JPH08171029A - 導波路型光デバイス - Google Patents

導波路型光デバイス

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JPH08171029A
JPH08171029A JP31650894A JP31650894A JPH08171029A JP H08171029 A JPH08171029 A JP H08171029A JP 31650894 A JP31650894 A JP 31650894A JP 31650894 A JP31650894 A JP 31650894A JP H08171029 A JPH08171029 A JP H08171029A
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JP
Japan
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optical
waveguide
waveguide type
optical device
casing
Prior art date
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Pending
Application number
JP31650894A
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English (en)
Inventor
Yoshinori Kurosawa
芳宣 黒沢
Noriaki Takeya
則明 竹谷
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Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Publication date
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Priority to JP31650894A priority Critical patent/JPH08171029A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 環境温度変化時にも光伝送特性の劣化が無
く、かつ低コストな導波路型光デバイスを提供する。 【構成】 光導波路回路が平面状に形成された導波路基
板34に光ファイバ31,35を結合した光デバイス3
0を筐体38,43内に収納、固定した導波路型光デバ
イスにおいて、光ファイバ31,35を筐体38,43
に対して長手方向に移動可能に保持したことを特徴とし
ている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光導波路回路が平面状
に形成された導波路基板に光ファイバを結合して筐体内
に収納した導波路型光デバイスに関する。
【0002】
【従来の技術】図4は導波路型光デバイスの従来例を示
す図であり、図4(a)はその外観斜視図であり、図4
(b)は図4(a)のA−A線断面図である(特開平5
−66318号公報)。
【0003】図4(a)、(b)に示す導波路型光デバ
イスは、光導波路チップ1と、この光導波路チップ1に
その光軸が一致するように接続される光入出力用の光フ
ァイバ2,3,4とを備え、光導波路チップ1と光ファ
イバ2,3,4との接続界面に屈折率整合層5を有し、
少なくとも接続界面の周囲を、屈折率整合層5の屈折率
とほぼ同等の屈折率を持ち、かつ、粘性を有する光学的
に透明な充填材21で被覆したものである。
【0004】光ファイバ2,3,4を接続した導波路チ
ップ1が筐体(実装用パッケージ)7に収納され、光フ
ァイバ2,3,4が筐体出口部7aにおいて接着剤6に
より固定されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、光ファイバ
が石英からなる場合には、その線膨張係数は0.55×
10-6/℃である。これに対して導波路基板の材質はそ
の上へ積層する導波路回路部が石英系の場合は主として
Si又は石英であり、線膨脹係数はそれぞれ2.8×1
-6/℃ (Si)、0.55×10-6/℃(石英)で
ある。そのため筐体の材質は、Siや石英の線膨脹係数
に近いコバール、インバ等の低線膨脹係数を用いる場合
が多い。
【0006】しかしながら、従来技術に見られるよう
に、光ファイバを筐体のファイバ出口で接着剤により固
定してしまうと、以下のような問題が生じる。
【0007】ケース1)筐体材質がプラスチック及び一般
的な線膨張係数(10〜25×10-6 /℃)を有
する金属(Al、SUS、Cu等)の場合、光デバイス
と筐体 の線膨脹係数差が大きいので、環境温度が
変化すると、 高温側では、筐体の伸び量が大きいため、光ファイバ
が引張力を受け、接続部で光ファイバが離脱あるいは他
の位置で断線することがある。
【0008】低温側では、逆に光ファイバは曲げを受
け、曲げ損失を発生し、曲げ量が大きい場合には座屈に
よる光ファイバの断線も発生し得る。
【0009】ケース2)筐体材質が低線膨張材の場合 以上のようなデバイスの光伝送特性の劣化(挿入損失増
加)や故障は防げるが、筐体材質が高価であるため、デ
バイスのコストが上昇してしまう。
【0010】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、環境温度変化時にも光伝送特性の劣化が無く、かつ
低コストな導波路型光デバイスを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、光導波路回路が平面状に形成された導波路
基板に光ファイバを結合した光デバイスを筐体内に収
納、固定した導波路型光デバイスにおいて、光ファイバ
を筐体に対して長手方向に移動可能に保持したものであ
る。
【0012】上記構成に加え本発明は、筐体に、光ファ
イバが貫通すると共に光ファイバより大きな断面形状を
有する貫通口を形成してもよい。
【0013】上記構成に加え本発明は、貫通口におい
て、光ファイバと筐体とを、硬化後の弾性率が1.0
(Kgf/mm2 )未満の接着剤により固定してもよ
い。
【0014】
【作用】上記構成によれば、光ファイバが筐体に対して
長手方向に移動可能に保持した場合には温度変化により
筐体が膨脹収縮しても、光ファイバに対して筐体からの
引張応力が生じないので、光ファイバが離脱したり断線
したりすることがなく、環境温度変化時にも光伝送特性
の劣化が無くなる。
【0015】光ファイバと筐体とを、硬化後の弾性率が
1.0(Kgf/mm2 )未満の接着剤により固定した
場合には、温度変化により筐体が膨脹収縮しても接着剤
の硬化後の弾性率が小さいく、光ファイバが筐体に対し
て長手方向に移動可能なため熱歪みが吸収され、光ファ
イバへの引張応力や曲げ応力が緩和される。
【0016】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。
【0017】図1は本発明の導波路型光デバイスの一実
施例の拡散分解斜視図であり、図2は図1に用いられる
光デバイスとしての導波路型2×16光合分波デバイス
の外観斜視図である。
【0018】図2に示す導波路型2×16光合分波デバ
イス(以下「光デバイス」という。)30は、4心テー
プファイバ4本からなる16心の光ファイバ31を精密
V溝ブロック32に配列した光ファイバアレイ33と、
導波路型2×16導波路素子基板(以下「導波路基板」
という。)34と、2心の光ファイバ35を精密V溝ブ
ロック36に配列した光ファイバアレイ37とをそれぞ
れ光軸端面を光学研磨して光軸調整した後、UV硬化型
の光学接着剤によって固定したものである。
【0019】図1において、導波路基板34の裏面の中
心部付近にはエポキシ系接着剤が塗布され、アルミニウ
ムからなる箱形の下部筐体38の内部に接着固定され
る。下部筐体38の両端面39,40の上部中央には凹
部41,42がそれぞれ形成されている。凹部41,4
2の長さLaは光ファイバ31の幅Lbより長くなって
おり、凹部41,42の深さLcは光ファイバ31,3
5の厚さより大きくなっている。下部筐体38の深さL
dは、導波路基板34の光軸が下部筐体38の上端面と
同一平面になるように形成されている。
【0020】43は下部筐体38と同寸法の箱形の筐体
である。下部筐体38の上面の斜線部にエポキシ系接着
剤を塗布して接着固定することにより導波路形光デバイ
スが形成される。尚、下部筐体38の凹部42と上部筐
体43の凹部44とで形成される貫通口(ファイバ出
口)と、下部筐体38の凹部41と上部筐体43の凹部
(図には見えない)とで形成されるファイバ出口には接
着剤が流れ込まないようにする必要がある。尚、45は
導波路基板34を保護するための補強板である。
【0021】次に実施例の作用を述べる。
【0022】光ファイバ31,35が筐体38,43に
対して長手方向に移動可能に保持されているので、温度
変化により筐体38,43が膨脹したり収縮したりして
も、光ファイバ31,35に対して筐体38,43から
の引張応力が生じないので、光ファイバ31,35が離
脱したり断線したりすることがなく、環境温度変化時に
も光伝送特性の劣化が無くなる。
【0023】図3は導波路型光デバイスの他の実施例の
拡散分解斜視図である。尚、図1に示した実施例と同様
の部材には共通の符号を用いた。
【0024】図1に示した実施例との相違点は、光ファ
イバ31,35が筐体のファイバ出口に接着材46,4
7で固定されている点である。ただし、接着剤46,4
7は硬化後の弾性率が1.0(Kgf/mm2 )未満で
ある。
【0025】導波路基板34の裏面の中心部付近にエポ
キシ系接着剤を塗布した後、この導波路基板34を下部
筐体38の内部に接着固定し、凹部41,42に硬化後
の弾性率が約0.1Kgf/mm2 のシリコーン系の接
着剤(樹脂)を用いて、かつ光ファイバ31,35と下
部筐体38の接着長さが5mm未満程度でポッティング
し、その後下部筐体38の上部端面(斜線部)にのみエ
ポキシ系接着剤を塗布し、下部筐体38に上部筐体43
を接着固定することにより導波路型光デバイスが形成さ
れる。
【0026】この導波路型光デバイスは、温度変化によ
り筐体が膨脹収縮しても接着剤の硬化後の弾性率が小さ
く、かつ光ファイバが筐体に対して移動可能なため熱歪
みが吸収され、光ファイバへの引張応力や曲げ応力が緩
和され、光ファイバを筐体に固定しない場合(図1)と
同様の効果が得られる。
【0027】以上において本実施例によれば、導波路型
光デバイスを構成する材質と、筐体材質の線膨張係数が
大きく異なる場合でも、光ファイバの曲げによる挿入損
失増加が無く、また引張による光ファイバの離脱、断線
のない高信頼性導波路型光デバイスが得られる。
【0028】また、筐体の材質に安価なプラスチック等
を使用できるので、導波路型光デバイスの低コスト化が
図れる。
【0029】尚、図1及び図2に示した実施例において
は、下部筐体及び上部筐体の材質はアルミニウムである
が、これに限定されるものではなくその他の金属(銅、
ステンレス、鉄等)あるいは各種プラスチック(ポリカ
ーボネート、エンジニアプラスチック、エポキシ樹脂
等)でもよい。また、筐体の形状も2分割の箱形ではな
く、筒状、船形等いずれの形状でもよい。さらに光デバ
イスは導波路型2×16光合分波デバイスに限定される
ものではない。
【0030】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
【0031】(1) 光ファイバを筐体に対して長手方向に
移動可能に保持したので、環境温度変化時にも光伝送特
性の劣化が無く、かつ低コストな導波路型光デバイスを
実現することができる。
【0032】(2) 光ファイバと筐体とを、硬化後の弾性
率が1.0(Kgf/mm2 )未満の接着剤により固定
した場合にも環境温度変化時にも光伝送特性の劣化が無
く、かつ低コストな導波路型光デバイスを実現すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の導波路型光デバイスの一実施例の拡散
分解斜視図である。
【図2】図1に用いられる導波路型2×16光合分波デ
バイスの外観斜視図である。
【図3】導波路型光デバイスの他の実施例の拡散分解斜
視図である。
【図4】導波路型光デバイスの従来例を示す図である。
【符号の説明】
30 光デバイス(導波路型2×16光合分波デバイ
ス) 31,35 光ファイバ 34 導波路基板(導波路型2×16導波路素子基板) 38 筐体(下部筐体) 43 筐体(上部筐体)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光導波路回路が平面状に形成された導波
    路基板に光ファイバを結合した光デバイスを筐体内に収
    納、固定した導波路型光デバイスにおいて、上記光ファ
    イバを上記筐体に対して長手方向に移動可能に保持した
    ことを特徴とする導波路型光デバイス。
  2. 【請求項2】 上記筐体に、上記光ファイバが貫通する
    と共に上記光ファイバより大きな断面形状を有する貫通
    口を形成した請求項1記載の導波路型光デバイス。
  3. 【請求項3】 上記貫通口において、上記光ファイバと
    上記筐体とを、硬化後の弾性率が1.0(Kgf/mm
    2 )未満の接着剤により固定した請求項2記載の導波路
    型光デバイス。
JP31650894A 1994-12-20 1994-12-20 導波路型光デバイス Pending JPH08171029A (ja)

Priority Applications (1)

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JP31650894A JPH08171029A (ja) 1994-12-20 1994-12-20 導波路型光デバイス

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JPH08171029A true JPH08171029A (ja) 1996-07-02

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JP (1) JPH08171029A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6757453B2 (en) 2001-03-19 2004-06-29 The Furukawa Electric Co., Ltd. Optical waveguide module
US6769817B2 (en) 2001-10-02 2004-08-03 The Furukawa Electric Co., Ltd. Optical fiber module
JP2009009165A (ja) * 2008-10-10 2009-01-15 Nippon Electric Glass Co Ltd 光ファイバ固定用毛細管及び光学部品用接続構造
TWI420171B (zh) * 2006-02-08 2013-12-21 Nippon Electric Glass Co 光纖固定用毛細管和光學零件用的連接構造

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