JPH08286073A - 光導波路の実装用パッケージ構造 - Google Patents
光導波路の実装用パッケージ構造Info
- Publication number
- JPH08286073A JPH08286073A JP7092502A JP9250295A JPH08286073A JP H08286073 A JPH08286073 A JP H08286073A JP 7092502 A JP7092502 A JP 7092502A JP 9250295 A JP9250295 A JP 9250295A JP H08286073 A JPH08286073 A JP H08286073A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- waveguide
- package structure
- kgf
- waveguide substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4248—Feed-through connections for the hermetical passage of fibres through a package wall
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/30—Optical coupling means for use between fibre and thin-film device
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 環境温度の変化に伴う筐体の伸縮の影響を低
減する光導波路の実装用パッケージ構造を提供する。 【構成】 パッケージ構造は、金属筐体１０内に、Ｖ溝
付きシリコン１１、１３および導波路基板１２などを収
容して構成される。Ｖ溝付きシリコン１１、１３および
導波路基板１２、対向する各端面が接着剤で固定されて
一体化されており、これらの全体が衝撃を緩衝する緩衝
保護材１６で被覆されている。さらに、筐体１０のの両
端部には、中央部に比べて細径なファイバ貫通部１７を
突出形成しており、このファイバ貫通部１７には、緩衝
保護材に比べ気密性が高く、引張弾性率が０．１ｋｇｆ
／ｍｍ2 以上、かつ、１００ｋｇｆ／ｍｍ2 である充填
材が充填され、環境温度変化による光ファイバ１４、１
５への熱応力の影響を緩和している。
減する光導波路の実装用パッケージ構造を提供する。 【構成】 パッケージ構造は、金属筐体１０内に、Ｖ溝
付きシリコン１１、１３および導波路基板１２などを収
容して構成される。Ｖ溝付きシリコン１１、１３および
導波路基板１２、対向する各端面が接着剤で固定されて
一体化されており、これらの全体が衝撃を緩衝する緩衝
保護材１６で被覆されている。さらに、筐体１０のの両
端部には、中央部に比べて細径なファイバ貫通部１７を
突出形成しており、このファイバ貫通部１７には、緩衝
保護材に比べ気密性が高く、引張弾性率が０．１ｋｇｆ
／ｍｍ2 以上、かつ、１００ｋｇｆ／ｍｍ2 である充填
材が充填され、環境温度変化による光ファイバ１４、１
５への熱応力の影響を緩和している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光信号の分岐等に利用
される光導波路の実装用パッケージ構造に関するもので
ある。
される光導波路の実装用パッケージ構造に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来の光導波路の実装用パッケージ構造
では、入力光ファイバを支持・固定したＶ溝付きシリコ
ン、複数の光導波路を有する導波路基板、および出力光
ファイバを支持・固定したＶ溝付きシリコンを一連に接
合して導波路モジュールを形成し、この導波路モジュー
ルを筐体内に収容している。また、導波路モジュールと
筐体との間に緩衝保護材が充填されており、外部から加
わる衝撃等を吸収する構造としている。
では、入力光ファイバを支持・固定したＶ溝付きシリコ
ン、複数の光導波路を有する導波路基板、および出力光
ファイバを支持・固定したＶ溝付きシリコンを一連に接
合して導波路モジュールを形成し、この導波路モジュー
ルを筐体内に収容している。また、導波路モジュールと
筐体との間に緩衝保護材が充填されており、外部から加
わる衝撃等を吸収する構造としている。
【０００３】また、この種のパッケージ構造としては特
開平５−２７１３９号にも開示されている。
開平５−２７１３９号にも開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の光導波路の実装
用パッケージ構造は上記のように構成されるので、環境
温度の変化に伴う筐体の伸縮発生を充分には防止するこ
とができなかった。このため、入力光ファイバや出力光
ファイバが、特に高温下において引っ張られる結果、Ｖ
溝付きシリコンと導波路基板とを接合する接着剤（ＵＶ
硬化型接着剤など）の接着力が経時的に低下して光軸の
ズレによる損失増が発生するという問題があった。こう
した、接着力の低下が著しい場合にはＶ溝付きシリコン
が導波路基板から剥離するに至っていた。
用パッケージ構造は上記のように構成されるので、環境
温度の変化に伴う筐体の伸縮発生を充分には防止するこ
とができなかった。このため、入力光ファイバや出力光
ファイバが、特に高温下において引っ張られる結果、Ｖ
溝付きシリコンと導波路基板とを接合する接着剤（ＵＶ
硬化型接着剤など）の接着力が経時的に低下して光軸の
ズレによる損失増が発生するという問題があった。こう
した、接着力の低下が著しい場合にはＶ溝付きシリコン
が導波路基板から剥離するに至っていた。
【０００５】そこで、筐体の材質を線膨張率の低いガラ
スや液晶ポリマに変更することが試みられたが、前者は
撃力に弱く、また、後者は加工上の特質により薄い厚さ
の筐体の加工が困難であり、結果的に筐体の小型化を達
成できないという問題点があった。
スや液晶ポリマに変更することが試みられたが、前者は
撃力に弱く、また、後者は加工上の特質により薄い厚さ
の筐体の加工が困難であり、結果的に筐体の小型化を達
成できないという問題点があった。
【０００６】また、筐体内部にある光ファイバを予め撓
ませて余長を与えることにより、筐体の伸縮を相殺する
方法も試みられたが、作業に手間がかかり量産には不向
きであった。
ませて余長を与えることにより、筐体の伸縮を相殺する
方法も試みられたが、作業に手間がかかり量産には不向
きであった。
【０００７】本発明は、上記を鑑みてなされたものであ
り、光ファイバを介してＶ溝付きシリコンと導波路基板
との接合部に加わる、環境温度の変化に伴う筐体の伸縮
（熱応力）の影響を低減する光導波路の実装用パッケー
ジ構造を提供することを目的とする。
り、光ファイバを介してＶ溝付きシリコンと導波路基板
との接合部に加わる、環境温度の変化に伴う筐体の伸縮
（熱応力）の影響を低減する光導波路の実装用パッケー
ジ構造を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の光導波路の実装
用パッケージ構造は、（ａ）光信号を導く入力光ファイ
バを固定する入力光ファイバ支持体と、（ｂ）入力光フ
ァイバ支持体の一端に接合され、入力光ファイバから出
射される光信号を導く光導波路を備える導波路基板と、
（ｃ）導波路基板の一端に接合され、光導波路から出射
される光信号を導く出力光ファイバを固定する出力光フ
ァイバ支持体と、（ｄ）入力光ファイバ支持体、導波路
基板及び出力光ファイバ支持体の全体を被覆し、外部か
ら加わる応力からこれらを保護する緩衝保護材と、
（ｅ）緩衝保護材で被覆された、入力光ファイバ支持
体、導波路基板及び出力光ファイバ支持体を内部に収容
する金属製筐体と、（ｆ）入力光ファイバと筐体の第１
の端部である入力光ファイバ貫通部との間、および、出
力光ファイバと筐体の第２の端部である出力光ファイバ
貫通部との間に充填され、緩衝保護材に比べ気密性が高
く、引張弾性率が０．１ｋｇｆ／ｍｍ2 以上、かつ、１
００ｋｇｆ／ｍｍ2 である充填材と、を備えることを特
徴とする。
用パッケージ構造は、（ａ）光信号を導く入力光ファイ
バを固定する入力光ファイバ支持体と、（ｂ）入力光フ
ァイバ支持体の一端に接合され、入力光ファイバから出
射される光信号を導く光導波路を備える導波路基板と、
（ｃ）導波路基板の一端に接合され、光導波路から出射
される光信号を導く出力光ファイバを固定する出力光フ
ァイバ支持体と、（ｄ）入力光ファイバ支持体、導波路
基板及び出力光ファイバ支持体の全体を被覆し、外部か
ら加わる応力からこれらを保護する緩衝保護材と、
（ｅ）緩衝保護材で被覆された、入力光ファイバ支持
体、導波路基板及び出力光ファイバ支持体を内部に収容
する金属製筐体と、（ｆ）入力光ファイバと筐体の第１
の端部である入力光ファイバ貫通部との間、および、出
力光ファイバと筐体の第２の端部である出力光ファイバ
貫通部との間に充填され、緩衝保護材に比べ気密性が高
く、引張弾性率が０．１ｋｇｆ／ｍｍ2 以上、かつ、１
００ｋｇｆ／ｍｍ2 である充填材と、を備えることを特
徴とする。
【０００９】ここで、充填材の引張弾性率を１ｋｇｆ／
ｍｍ2 以上、かつ、１０ｋｇｆ／ｍｍ2 とすることが好
適である。
ｍｍ2 以上、かつ、１０ｋｇｆ／ｍｍ2 とすることが好
適である。
【００１０】
【作用】このパッケージ構造では、入力光ファイバ支持
体と導波路基板との接合部、及び導波路基板と出力光フ
ァイバ支持体との接合部が、外部応力に対して弱いこと
から、この接合部位を、比較的軟らかいシリコーンゲル
等の緩衝保護材で覆うことにより、この部位を外部応力
から保護する。
体と導波路基板との接合部、及び導波路基板と出力光フ
ァイバ支持体との接合部が、外部応力に対して弱いこと
から、この接合部位を、比較的軟らかいシリコーンゲル
等の緩衝保護材で覆うことにより、この部位を外部応力
から保護する。
【００１１】入力光ファイバの貫通部において入力光フ
ァイバを、出力光ファイバの貫通部において出力光ファ
イバを固定する充填材の弾性率を１００ｋｇｆ／ｍｍ2
以下とし、金属製筐体と比べて弾性率を低くすることに
より、高温下にパッケージ全体が置かれた場合に生じる
伸びによって生じる光ファイバを引っ張る力を低減す
る。
ァイバを、出力光ファイバの貫通部において出力光ファ
イバを固定する充填材の弾性率を１００ｋｇｆ／ｍｍ2
以下とし、金属製筐体と比べて弾性率を低くすることに
より、高温下にパッケージ全体が置かれた場合に生じる
伸びによって生じる光ファイバを引っ張る力を低減す
る。
【００１２】また、入力光ファイバの貫通部において入
力光ファイバを、出力光ファイバの貫通部において出力
光ファイバを固定する充填材の弾性率を０．１ｋｇｆ／
ｍｍ2 以上とすることで、入力光ファイバや出力光ファ
イバに加わる外力（引張力）が少なくとも実用上問題の
無い程度（例えば、約５００ｇｆ程度）の力まで保護で
きる。
力光ファイバを、出力光ファイバの貫通部において出力
光ファイバを固定する充填材の弾性率を０．１ｋｇｆ／
ｍｍ2 以上とすることで、入力光ファイバや出力光ファ
イバに加わる外力（引張力）が少なくとも実用上問題の
無い程度（例えば、約５００ｇｆ程度）の力まで保護で
きる。
【００１３】なお、充填材の弾性率を１ｋｇｆ／ｍｍ2
以上、かつ、１０ｋｇｆ／ｍｍ2 とすることが材料選択
の観点からは実用的である。
以上、かつ、１０ｋｇｆ／ｍｍ2 とすることが材料選択
の観点からは実用的である。
【００１４】この結果、Ｖ溝付きシリコンと導波路基板
との剥離は勿論のこと、Ｖ溝付きシリコンと導波路基板
との接合部の劣化を実質的に防止される。
との剥離は勿論のこと、Ｖ溝付きシリコンと導波路基板
との接合部の劣化を実質的に防止される。
【００１５】さらに、入力光ファイバ支持体、導波路基
板及び出力光ファイバ支持体の全体を緩衝保護材で被覆
しているため、この外側に存在する筐体が熱膨脹した場
合にも、この膨脹による応力が、直接、各支持体及び導
波路基板に加わることを防止する。
板及び出力光ファイバ支持体の全体を緩衝保護材で被覆
しているため、この外側に存在する筐体が熱膨脹した場
合にも、この膨脹による応力が、直接、各支持体及び導
波路基板に加わることを防止する。
【００１６】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の光導波路
の実装パッケージ構造の実施例を説明する。なお、図面
の説明にあたって同一の要素には同一の符号を付し、重
複する説明を省略する。
の実装パッケージ構造の実施例を説明する。なお、図面
の説明にあたって同一の要素には同一の符号を付し、重
複する説明を省略する。
【００１７】図１に本実施例にかかる光導波路の実装用
パッケージ構造の縦断面を示す。このパッケージ構造
は、金属製筐体１０内に、入力光ファイバ１４を支持・
固定するＶ溝付きシリコン１１、複数の光導波路を有す
る導波路基板１２、テープファイバ１５を支持・固定す
るＶ溝付きシリコン１３などを収容して構成している。
パッケージ構造の縦断面を示す。このパッケージ構造
は、金属製筐体１０内に、入力光ファイバ１４を支持・
固定するＶ溝付きシリコン１１、複数の光導波路を有す
る導波路基板１２、テープファイバ１５を支持・固定す
るＶ溝付きシリコン１３などを収容して構成している。
【００１８】筐体１０は、高強度のステンレス鋼（例え
ば、ＳＵＳ３０４）によって成形されており、耐環境特
性を安定させるとともに、機械的な衝撃を緩衝する機能
を有している。筐体１０の両端部には、中央部に比べて
細径なファイバ貫通部１７を突出形成しており、このフ
ァイバ貫通部１７の先端には、光ファイバを保護する保
護チューブ１９ａを備え、この外周部にゴム製のスリー
ブ１９を冠着している。
ば、ＳＵＳ３０４）によって成形されており、耐環境特
性を安定させるとともに、機械的な衝撃を緩衝する機能
を有している。筐体１０の両端部には、中央部に比べて
細径なファイバ貫通部１７を突出形成しており、このフ
ァイバ貫通部１７の先端には、光ファイバを保護する保
護チューブ１９ａを備え、この外周部にゴム製のスリー
ブ１９を冠着している。
【００１９】図２は、Ｖ溝付きシリコン１１、１３、及
び導波路基板１２等を取り出して示す平面図である。Ｖ
溝付きシリコン１１は、単一又は複数の入力光ファイバ
１４を支持・固定しており、ＵＶ接着剤（紫外線（Ｕ
Ｖ）硬化型）２０によって、その出射側端面に導波路基
板１２の入射側端面を光軸調心した状態で固定してい
る。導波路基板１２には、入力光ファイバ１４から入射
する光信号を複数に分岐するための多数の光導波路が形
成されており、図の例では入射する光信号を８分岐して
いる。Ｖ溝付きシリコン１３は、導波路基板１２の各光
導波路と光結合する８心の光ファイバを支持・固定して
おり、この各光ファイバは、８心のテープファイバ１５
を構成している。また、気密性の高いエポキシ樹脂１８
で入力光ファイバ１４および出力光ファイバ１５を固定
するとともに、筐体１０の内部への水分の侵入を防止し
ている。
び導波路基板１２等を取り出して示す平面図である。Ｖ
溝付きシリコン１１は、単一又は複数の入力光ファイバ
１４を支持・固定しており、ＵＶ接着剤（紫外線（Ｕ
Ｖ）硬化型）２０によって、その出射側端面に導波路基
板１２の入射側端面を光軸調心した状態で固定してい
る。導波路基板１２には、入力光ファイバ１４から入射
する光信号を複数に分岐するための多数の光導波路が形
成されており、図の例では入射する光信号を８分岐して
いる。Ｖ溝付きシリコン１３は、導波路基板１２の各光
導波路と光結合する８心の光ファイバを支持・固定して
おり、この各光ファイバは、８心のテープファイバ１５
を構成している。また、気密性の高いエポキシ樹脂１８
で入力光ファイバ１４および出力光ファイバ１５を固定
するとともに、筐体１０の内部への水分の侵入を防止し
ている。
【００２０】図３は、本発明の要部であるファイバ貫通
部付近の詳細な構成図である。なお、図３では、代表的
に入力光ファイバの貫通部を示しているが、出力光ファ
イバの貫通部付近も同様に構成される。図３に示すよう
に、ファイバ貫通部では、保護チューブ１９ａと入力光
ファイバ１４との間に引張弾性率が０．１ｋｇｆ／ｍｍ
2 以上、かつ、１００ｋｇｆ／ｍｍ2 であるエポキシ樹
脂１８が充填され、入力光ファイバ１４が保護チューブ
１９ａ、すなわち筐体１０に対して固定されている。
部付近の詳細な構成図である。なお、図３では、代表的
に入力光ファイバの貫通部を示しているが、出力光ファ
イバの貫通部付近も同様に構成される。図３に示すよう
に、ファイバ貫通部では、保護チューブ１９ａと入力光
ファイバ１４との間に引張弾性率が０．１ｋｇｆ／ｍｍ
2 以上、かつ、１００ｋｇｆ／ｍｍ2 であるエポキシ樹
脂１８が充填され、入力光ファイバ１４が保護チューブ
１９ａ、すなわち筐体１０に対して固定されている。
【００２１】パッケージ全体が高温に晒された場合、筐
体１０の伸びによる入力光ファイバへの影響をエポキシ
樹脂１８が図３中の点線で示したように変形することで
緩和する。
体１０の伸びによる入力光ファイバへの影響をエポキシ
樹脂１８が図３中の点線で示したように変形することで
緩和する。
【００２２】しかし、高い弾性率のエポキシ樹脂を使用
した場合には上記の変形が小さいので、筐体１０の伸び
による入力光ファイバへの影響を緩和することができ
ず、直接入力光ファイバ１４に引張応力が働いてしま
う。
した場合には上記の変形が小さいので、筐体１０の伸び
による入力光ファイバへの影響を緩和することができ
ず、直接入力光ファイバ１４に引張応力が働いてしま
う。
【００２３】図４は、本実施例の光導波路の実装パッケ
ージ構造で、エポキシ樹脂１８の弾性率が０．１〜５０
０ｋｇｆ／ｍｍ2 の間で５水準で変化させたものを用意
し、８５℃の環境温度で２週間にわたって放置し、この
前後で各芯の最大損失変動を測定したグラフである。図
４から、エポキシ樹脂１８の弾性率がおよそ１００ｋｇ
ｆ／ｍｍ2 を境にして、弾性率が増加すると損失変動が
０．２ｄＢから急増した。そして、弾性率が５００ｋｇ
ｆ／ｍｍ2 では、Ｖ溝付きシリコン１１あるいはＶ溝付
きシリコン１３と導波路基板１２との剥離も発生した。
したがって、エポキシ樹脂１８の弾性率が１００ｋｇｆ
／ｍｍ2 以下であれば、損失変動を実用上問題の無いレ
ベルの０．２ｄＢ以下とできることが確認できる。
ージ構造で、エポキシ樹脂１８の弾性率が０．１〜５０
０ｋｇｆ／ｍｍ2 の間で５水準で変化させたものを用意
し、８５℃の環境温度で２週間にわたって放置し、この
前後で各芯の最大損失変動を測定したグラフである。図
４から、エポキシ樹脂１８の弾性率がおよそ１００ｋｇ
ｆ／ｍｍ2 を境にして、弾性率が増加すると損失変動が
０．２ｄＢから急増した。そして、弾性率が５００ｋｇ
ｆ／ｍｍ2 では、Ｖ溝付きシリコン１１あるいはＶ溝付
きシリコン１３と導波路基板１２との剥離も発生した。
したがって、エポキシ樹脂１８の弾性率が１００ｋｇｆ
／ｍｍ2 以下であれば、損失変動を実用上問題の無いレ
ベルの０．２ｄＢ以下とできることが確認できる。
【００２４】しかし、単純にエポキシ樹脂１８の弾性率
を下げればよいという訳ではない。すなわち、外力とし
て光ファイバの加わる引張力を考慮しなければならな
い。例えば、さらに大きな収納箱無いに本実施例の光導
波路の実装パッケージ構造を設置する際の作業中に、少
なくとも５００ｇｆ程度の引張力が光ファイバに加わる
と予想される。
を下げればよいという訳ではない。すなわち、外力とし
て光ファイバの加わる引張力を考慮しなければならな
い。例えば、さらに大きな収納箱無いに本実施例の光導
波路の実装パッケージ構造を設置する際の作業中に、少
なくとも５００ｇｆ程度の引張力が光ファイバに加わる
と予想される。
【００２５】図５は、エポキシ樹脂１８の弾性率が０．
０５〜５００ｋｇｆ／ｍｍ2 の間で５水準で変化させた
ものを用意し、５００ｇｆの引張力を入力光ファイバ１
４および出力光ファイバ１５の夫々に１分間負荷させ、
この前後で各芯の最大損失変動を測定したグラフであ
る。図５から、エポキシ樹脂１８の弾性率がおよそ０．
１ｋｇｆ／ｍｍ2 を境にして、弾性率が増加すると損失
変動が０．２ｄＢから急増した。そして、弾性率が０．
０７ｋｇｆ／ｍｍ2 付近では、Ｖ溝付きシリコン１１あ
るいはＶ溝付きシリコン１３との導波路基板１２との剥
離も発生した。したがって、エポキシ樹脂１８の弾性率
が０．１ｋｇｆ／ｍｍ2 以下であれば、損失変動を実用
上問題の無いレベルの０．２ｄＢ以下とできることが確
認できる。
０５〜５００ｋｇｆ／ｍｍ2 の間で５水準で変化させた
ものを用意し、５００ｇｆの引張力を入力光ファイバ１
４および出力光ファイバ１５の夫々に１分間負荷させ、
この前後で各芯の最大損失変動を測定したグラフであ
る。図５から、エポキシ樹脂１８の弾性率がおよそ０．
１ｋｇｆ／ｍｍ2 を境にして、弾性率が増加すると損失
変動が０．２ｄＢから急増した。そして、弾性率が０．
０７ｋｇｆ／ｍｍ2 付近では、Ｖ溝付きシリコン１１あ
るいはＶ溝付きシリコン１３との導波路基板１２との剥
離も発生した。したがって、エポキシ樹脂１８の弾性率
が０．１ｋｇｆ／ｍｍ2 以下であれば、損失変動を実用
上問題の無いレベルの０．２ｄＢ以下とできることが確
認できる。
【００２６】以上の確認の後、図１および図２に示すパ
ッケージ構造体において、 筐体１０の材質 ＳＵＳ３０４ 筐体１０の全長 ７０ｍｍ エポキシ樹脂１８の弾性率 １．２ｋｇｆ／ｍｍ2 エポキシ樹脂１８の線膨張率 ９．２×１０-5ｋｇｆ／ｍｍ2 ファイバ貫通部１７の内径 ４．５ｍｍφ ファイバ貫通部１７の長さ ３ｍｍ として、１０個の構造体サンプルを用意し、８５℃の環
境温度で２週間にわたって放置し、この前後で各芯の最
大損失変動を測定した。この結果、最大損失変動が０．
２ｄＢ以下のサンプル数（以後、歩留りと呼ぶ）が１０
０％であった。また、同時にサンプルを１０個用意し、
５００ｇｆの引張力を入力光ファイバ１４および出力光
ファイバ１５の夫々に１分間負荷させ、この前後で各芯
の最大損失変動を測定した。この結果も歩留りは１００
％であった。
ッケージ構造体において、 筐体１０の材質 ＳＵＳ３０４ 筐体１０の全長 ７０ｍｍ エポキシ樹脂１８の弾性率 １．２ｋｇｆ／ｍｍ2 エポキシ樹脂１８の線膨張率 ９．２×１０-5ｋｇｆ／ｍｍ2 ファイバ貫通部１７の内径 ４．５ｍｍφ ファイバ貫通部１７の長さ ３ｍｍ として、１０個の構造体サンプルを用意し、８５℃の環
境温度で２週間にわたって放置し、この前後で各芯の最
大損失変動を測定した。この結果、最大損失変動が０．
２ｄＢ以下のサンプル数（以後、歩留りと呼ぶ）が１０
０％であった。また、同時にサンプルを１０個用意し、
５００ｇｆの引張力を入力光ファイバ１４および出力光
ファイバ１５の夫々に１分間負荷させ、この前後で各芯
の最大損失変動を測定した。この結果も歩留りは１００
％であった。
【００２７】次に、以下に示す比較試験を実施した。
【００２８】（比較例１）図１および図２に示すパッケ
ージ構造体において、 筐体１０の材質 ＳＵＳ３０４ 筐体１０の全長 ７０ｍｍ エポキシ樹脂１８′の弾性率 １４０ｋｇｆ／ｍｍ2 エポキシ樹脂１８′の線膨張率 ２．５×１０-5ｋｇｆ／ｍｍ2 ファイバ貫通部１７の内径 ４．５ｍｍφ ファイバ貫通部１７の長さ ３ｍｍ として、１０個の構造体サンプルを用意し、８５℃の環
境温度で２週間にわたって放置し、この前後で各芯の最
大損失変動を測定した。この結果、歩留りが０％であっ
た。また、同時にサンプルを１０個用意し、５００ｇｆ
の引張力を入力光ファイバ１４および出力光ファイバ１
５の夫々に１分間負荷させ、この前後で各芯の最大損失
変動を測定した。この結果も歩留りは１００％であっ
た。
ージ構造体において、 筐体１０の材質 ＳＵＳ３０４ 筐体１０の全長 ７０ｍｍ エポキシ樹脂１８′の弾性率 １４０ｋｇｆ／ｍｍ2 エポキシ樹脂１８′の線膨張率 ２．５×１０-5ｋｇｆ／ｍｍ2 ファイバ貫通部１７の内径 ４．５ｍｍφ ファイバ貫通部１７の長さ ３ｍｍ として、１０個の構造体サンプルを用意し、８５℃の環
境温度で２週間にわたって放置し、この前後で各芯の最
大損失変動を測定した。この結果、歩留りが０％であっ
た。また、同時にサンプルを１０個用意し、５００ｇｆ
の引張力を入力光ファイバ１４および出力光ファイバ１
５の夫々に１分間負荷させ、この前後で各芯の最大損失
変動を測定した。この結果も歩留りは１００％であっ
た。
【００２９】（比較例２）図１および図２に示すパッケ
ージ構造体において、 筐体１０の材質 ＳＵＳ３０４ 筐体１０の全長 ７０ｍｍ エポキシ樹脂１８″の弾性率 ０．０８ｋｇｆ／ｍｍ2 エポキシ樹脂１８″の線膨張率 ２．６×１０-6ｋｇｆ／ｍｍ2 ファイバ貫通部１７の内径 ４．５ｍｍφ ファイバ貫通部１７の長さ ３ｍｍ として、１０個の構造体サンプルを用意し、８５℃の環
境温度で２週間にわたって放置し、この前後で各芯の最
大損失変動を測定した。この結果、歩留りが１００％で
あった。また、同時にサンプルを１０個用意し、５００
ｇｆの引張力を入力光ファイバ１４および出力光ファイ
バ１５の夫々に１分間負荷させ、この前後で各芯の最大
損失変動を測定した。この結果も歩留りは０％であっ
た。
ージ構造体において、 筐体１０の材質 ＳＵＳ３０４ 筐体１０の全長 ７０ｍｍ エポキシ樹脂１８″の弾性率 ０．０８ｋｇｆ／ｍｍ2 エポキシ樹脂１８″の線膨張率 ２．６×１０-6ｋｇｆ／ｍｍ2 ファイバ貫通部１７の内径 ４．５ｍｍφ ファイバ貫通部１７の長さ ３ｍｍ として、１０個の構造体サンプルを用意し、８５℃の環
境温度で２週間にわたって放置し、この前後で各芯の最
大損失変動を測定した。この結果、歩留りが１００％で
あった。また、同時にサンプルを１０個用意し、５００
ｇｆの引張力を入力光ファイバ１４および出力光ファイ
バ１５の夫々に１分間負荷させ、この前後で各芯の最大
損失変動を測定した。この結果も歩留りは０％であっ
た。
【００３０】本発明は、上記の実施例に限定されるもの
ではなく変形が可能である。例えば、上記の実施例で
は、接着剤による接合部位を保護する緩衝保護材とし
て、シリコーンゲルを例示したが、この他にも、可撓性
エポキシ、ウレタンゴム、またはシリコンゴムなどを用
いることができる。また、この緩衝保護材に比べ気密性
の高い充填材として、エポキシ樹脂を例示したが、この
他にも、可撓性エポキシ、ウレタンゴム、またはシリコ
ンゴムなどを用いることができる。
ではなく変形が可能である。例えば、上記の実施例で
は、接着剤による接合部位を保護する緩衝保護材とし
て、シリコーンゲルを例示したが、この他にも、可撓性
エポキシ、ウレタンゴム、またはシリコンゴムなどを用
いることができる。また、この緩衝保護材に比べ気密性
の高い充填材として、エポキシ樹脂を例示したが、この
他にも、可撓性エポキシ、ウレタンゴム、またはシリコ
ンゴムなどを用いることができる。
【００３１】また、上記の実施例では、導波路基板１２
の機能として、入射する光信号を分岐するとして例示し
たが、例えば、光導波路の切り替えを行うなど、導波路
基板の機能は特に限定するものではない。
の機能として、入射する光信号を分岐するとして例示し
たが、例えば、光導波路の切り替えを行うなど、導波路
基板の機能は特に限定するものではない。
【００３２】
【発明の効果】以上、詳細に説明した通り、本発明の光
導波路の実装用パッケージ構造によれば、入力或いは出
力光ファイバ支持体と導波路基板とを外部応力から保護
する緩衝保護材で被覆するとともに、金属筐体の両端部
のファイバ貫通部の内部を緩衝保護材に比べ気密性の高
く、引張弾性率が０．１ｋｇｆ／ｍｍ2 以上、かつ、１
００ｋｇｆ／ｍｍ2 である充填材を充填する構造を採用
した。
導波路の実装用パッケージ構造によれば、入力或いは出
力光ファイバ支持体と導波路基板とを外部応力から保護
する緩衝保護材で被覆するとともに、金属筐体の両端部
のファイバ貫通部の内部を緩衝保護材に比べ気密性の高
く、引張弾性率が０．１ｋｇｆ／ｍｍ2 以上、かつ、１
００ｋｇｆ／ｍｍ2 である充填材を充填する構造を採用
した。
【００３３】したがって、金属筐体の熱膨張による応力
を緩和し、使用する光ファイバに加わる引張力を実用上
問題とならない程度まで低減することができる。
を緩和し、使用する光ファイバに加わる引張力を実用上
問題とならない程度まで低減することができる。
【００３４】この結果、熱応力に起因するＵＶ接着剤な
どの接着力の低下を防止することができ、耐環境性に優
れた信頼性の高い、光導波路の実装用パッケージ構造を
提供できる。
どの接着力の低下を防止することができ、耐環境性に優
れた信頼性の高い、光導波路の実装用パッケージ構造を
提供できる。
【図１】本実施例にかかる光導波路の実装用パッケージ
構造を示す縦断面図である。
構造を示す縦断面図である。
【図２】Ｖ溝付きシリコン及び導波路基板等を取り出し
て示す平面図である。
て示す平面図である。
【図３】ファイバ貫通部付近の詳細構造を示す縦断面図
である。
である。
【図４】高温環境試験の結果を示すグラフである。
【図５】引張試験の結果を示すグラフである。
１０…筐体、１１…Ｖ溝付きシリコン（入力光ファイバ
支持体）、１２…導波路基板、１３…Ｖ溝付きシリコン
（出力光ファイバ支持体）、１４…入力光ファイバ、１
５…出力光ファイバ、１６…シリコーンゲル（緩衝保護
材）、１７…ファイバ貫通部、１８…エポキシ樹脂（充
填材）。
支持体）、１２…導波路基板、１３…Ｖ溝付きシリコン
（出力光ファイバ支持体）、１４…入力光ファイバ、１
５…出力光ファイバ、１６…シリコーンゲル（緩衝保護
材）、１７…ファイバ貫通部、１８…エポキシ樹脂（充
填材）。
フロントページの続き (72)発明者 油井 大 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 金森 弘雄 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内
Claims (2)
- 【請求項１】 光信号を導く入力光ファイバを固定する
入力光ファイバ支持体と、 前記入力光ファイバ支持体の一端に接合され、前記入力
光ファイバから出射される前記光信号を導く光導波路を
備える導波路基板と、 前記導波路基板の一端に接合され、前記光導波路から出
射される前記光信号を導く出力光ファイバを固定する出
力光ファイバ支持体と、 前記入力光ファイバ支持体、前記導波路基板、および前
記出力光ファイバ支持体の全体を被覆し、外部から加わ
る応力からこれらを保護する緩衝保護材と、 前記緩衝保護材で被覆された、前記入力光ファイバ支持
体、前記導波路基板、および前記出力光ファイバ支持体
を内部に収容する金属製筐体と、 前記入力光ファイバと前記筐体の第１の端部である前記
入力光ファイバ貫通部との間、および、前記出力光ファ
イバと前記筐体の第２の端部である前記出力光ファイバ
貫通部との間に充填され、前記緩衝保護材に比べ気密性
が高く、引張弾性率が０．１ｋｇｆ／ｍｍ2 以上、か
つ、１００ｋｇｆ／ｍｍ2 である充填材と、 を備える光導波路の実装用パッケージ構造。 - 【請求項２】 前記充填材の引張弾性率は、１ｋｇｆ／
ｍｍ2 以上、かつ、１０ｋｇｆ／ｍｍ2 である、ことを
特徴とする請求項１記載の光導波路の実装用パッケージ
構造。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7092502A JPH08286073A (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | 光導波路の実装用パッケージ構造 |
| EP96106108A EP0738908A3 (en) | 1995-04-18 | 1996-04-18 | Package with optical waveguide module installed inside |
| US08/634,257 US5673345A (en) | 1995-04-18 | 1996-04-18 | Package with optical waveguide module mounted therein |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7092502A JPH08286073A (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | 光導波路の実装用パッケージ構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08286073A true JPH08286073A (ja) | 1996-11-01 |
Family
ID=14056093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7092502A Pending JPH08286073A (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | 光導波路の実装用パッケージ構造 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5673345A (ja) |
| EP (1) | EP0738908A3 (ja) |
| JP (1) | JPH08286073A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997027505A1 (fr) * | 1996-01-26 | 1997-07-31 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Module de guide d'ondes lumineuses |
| JP2006337955A (ja) * | 2005-06-06 | 2006-12-14 | Oki Electric Ind Co Ltd | 波長調整器 |
| WO2009063649A1 (ja) | 2007-11-15 | 2009-05-22 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | 光学接続構造 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09189817A (ja) * | 1996-01-09 | 1997-07-22 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 光分岐器用光導波路 |
| WO1999046621A1 (fr) * | 1998-03-12 | 1999-09-16 | Tomoegawa Paper Co., Ltd. | Composant de connexion optique et procede de production correspondant |
| EP0961145A1 (en) | 1998-05-25 | 1999-12-01 | Alcatel | Two-part device and method for protecting optoelectronic units |
| US6385359B1 (en) * | 1998-12-29 | 2002-05-07 | Honeywell International Inc. | Submountless integrated optics chip package |
| FR2822246B1 (fr) * | 2001-03-15 | 2003-05-16 | Opsitech Optical Sys On A Chip | Procede de fabrication d'un boitier optique et dispositif opto-electronique |
| US6801703B2 (en) * | 2001-08-08 | 2004-10-05 | Photon-X, Llc | Freestanding athermal polymer optical waveguide |
| US20070003204A1 (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-04 | Elli Makrides-Saravanos | Methods and apparatus for splitter modules and splitter module housings |
| US7756382B2 (en) * | 2005-06-30 | 2010-07-13 | Corning Cable Systems Llc | Optical fiber splitter module and fiber optic array therefor |
| JP5094860B2 (ja) * | 2007-06-28 | 2012-12-12 | 日本電信電話株式会社 | 光モジュール |
| US9759923B2 (en) | 2015-11-19 | 2017-09-12 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Low-stress waveguide mounting for head-mounted display device |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5015059A (en) * | 1988-01-15 | 1991-05-14 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Optical fiber connector assemblies and methods of making the assemblies |
| FR2652912B1 (fr) * | 1989-10-09 | 1994-02-25 | Corning Glass Works | Procede d'encapsulage d'un composant optique d'interconnexion de fibres optiques, composant encapsule obtenu par la mise en óoeuvre de ce procede et enveloppe formant partie de ce composant. |
| FR2661516B1 (fr) * | 1990-04-27 | 1992-06-12 | Alcatel Fibres Optiques | Composant d'optique integree et procede de fabrication. |
| US5048919A (en) * | 1990-10-05 | 1991-09-17 | Bell Communications Research, Inc. | Low-stress coupling of electrooptical device to optical fiber |
| GB9024022D0 (en) * | 1990-11-05 | 1990-12-19 | British Telecomm | Waveguiding structure |
| JP3199181B2 (ja) * | 1991-07-08 | 2001-08-13 | 日本電信電話株式会社 | 光導波回路モジュール |
| US5231683A (en) * | 1991-10-11 | 1993-07-27 | United Technologies Corporation | Attaching optical fibers to integrated optic chips |
| US5416881A (en) * | 1992-08-20 | 1995-05-16 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Optical fiber and optical waveguide connecting device |
| JP3160407B2 (ja) * | 1993-02-12 | 2001-04-25 | 日本碍子株式会社 | 光ファイバの接続方法 |
| CA2117003A1 (en) * | 1993-04-13 | 1994-10-14 | Dana Craig Bookbinder | Method of encapsulating optical components and products produced by that method |
| AU668648B2 (en) * | 1993-05-26 | 1996-05-09 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical waveguide module and method of manufacturing the same |
| JP3259742B2 (ja) * | 1993-06-22 | 2002-02-25 | 住友電気工業株式会社 | 光導波路モジュール |
| JPH0792342A (ja) * | 1993-07-29 | 1995-04-07 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光導波路モジュール |
| US5559914A (en) * | 1993-10-19 | 1996-09-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Components for optical circuits and method of manufacturing the same |
-
1995
- 1995-04-18 JP JP7092502A patent/JPH08286073A/ja active Pending
-
1996
- 1996-04-18 EP EP96106108A patent/EP0738908A3/en not_active Withdrawn
- 1996-04-18 US US08/634,257 patent/US5673345A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997027505A1 (fr) * | 1996-01-26 | 1997-07-31 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Module de guide d'ondes lumineuses |
| US5999674A (en) * | 1996-01-26 | 1999-12-07 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical waveguide module with reinforcing member and buffer protector |
| JP2006337955A (ja) * | 2005-06-06 | 2006-12-14 | Oki Electric Ind Co Ltd | 波長調整器 |
| WO2009063649A1 (ja) | 2007-11-15 | 2009-05-22 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | 光学接続構造 |
| US8721192B2 (en) | 2007-11-15 | 2014-05-13 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Optical connecting structure |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5673345A (en) | 1997-09-30 |
| EP0738908A3 (en) | 1997-02-26 |
| EP0738908A2 (en) | 1996-10-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH08286073A (ja) | 光導波路の実装用パッケージ構造 | |
| US4724316A (en) | Temperature independent fiber optic sensor | |
| JP3136741B2 (ja) | 光ファイバ補強方法 | |
| JP3259742B2 (ja) | 光導波路モジュール | |
| JPH075350A (ja) | 光ファイバ装置のためのカセット | |
| JPH0534540A (ja) | 光フアイバカプラの補強方法 | |
| KR100394111B1 (ko) | 광도파로모듀울 | |
| US6363191B1 (en) | Single-sided fiber optic splitter with integral miniature bend | |
| US5479548A (en) | Fiber-optic coupler package | |
| EP0978739B1 (en) | Optical fiber splice protector and method for applying same | |
| US5148508A (en) | Optical coupler housing | |
| JPH0273207A (ja) | 光導波路部品の実装構造 | |
| US5384875A (en) | Fiber optic coupler package and packaging method | |
| JPH07230010A (ja) | 光導波路の実装構造 | |
| JP4730772B2 (ja) | フィルタモジュールのパッケージ方法 | |
| JPH07218758A (ja) | 光導波路の実装用パッケージ構造 | |
| US7203410B2 (en) | Method and apparatus for attaching an optical fiber to a fiber array substrate | |
| JP3014250B2 (ja) | 補強光ファイバカプラ | |
| US20020131713A1 (en) | Tapered fiber holder | |
| JPH11101921A (ja) | 光ファイバカプラ補強構造 | |
| JP4252687B2 (ja) | 光導波路部品 | |
| JPH0894875A (ja) | 導波路型光モジュール | |
| US6385359B1 (en) | Submountless integrated optics chip package | |
| JP5393003B2 (ja) | 光ファイバカプラ | |
| JPH06138339A (ja) | 光ファイバカプラ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040202 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040824 |