JPH08297228A - 光ファイバモジュールの製造方法 - Google Patents
光ファイバモジュールの製造方法Info
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- JPH08297228A JPH08297228A JP10208795A JP10208795A JPH08297228A JP H08297228 A JPH08297228 A JP H08297228A JP 10208795 A JP10208795 A JP 10208795A JP 10208795 A JP10208795 A JP 10208795A JP H08297228 A JPH08297228 A JP H08297228A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 レーザーダイオードや集光用のレンズなどを
用いる光ファイバモジュールにおいて、溶接時に熱収縮
による結合効率の低下を防ぎ、良品率が高く安定した光
ファイバモジュールの製造方法を提供することを目的と
する。 【構成】 レーザーダイオード１、リング２、レンズ
３、ホルダ４およびレセプタクル５により構成される光
ファイバモジュールの製造方法で、リング２とホルダ４
とを位置調整した後に溶接すると、溶接後に溶接部分の
熱収縮の影響により位置ずれを生じる。その位置ずれ分
を溶接前にあらかじめオフセットさせておき、溶接する
ことにより結合効率の低下を防ぎ、良品率が高く安定し
た性能を持つ光ファイバモジュールが得られる。
用いる光ファイバモジュールにおいて、溶接時に熱収縮
による結合効率の低下を防ぎ、良品率が高く安定した光
ファイバモジュールの製造方法を提供することを目的と
する。 【構成】 レーザーダイオード１、リング２、レンズ
３、ホルダ４およびレセプタクル５により構成される光
ファイバモジュールの製造方法で、リング２とホルダ４
とを位置調整した後に溶接すると、溶接後に溶接部分の
熱収縮の影響により位置ずれを生じる。その位置ずれ分
を溶接前にあらかじめオフセットさせておき、溶接する
ことにより結合効率の低下を防ぎ、良品率が高く安定し
た性能を持つ光ファイバモジュールが得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレーザーダイオードから
出射された光を光ファイバに導く光ファイバ通信用の光
ファイバモジュールの製造方法に関するものである。
出射された光を光ファイバに導く光ファイバ通信用の光
ファイバモジュールの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ通信には、レーザーダイオー
ドから出射された光を光ファイバに導く光ファイバモジ
ュールが用いられる。図１はファイバモジュールの断面
図である。図１において、レーザーダイオード（以下Ｌ
Ｄと略記する）１はリング２に圧入保持されている。Ｌ
Ｄ１とリング２とは、固定強度を高めるために互いに溶
接されている。また、レンズ３はホルダ４に挿入されて
接着等によって固定されている。ホルダ４はリング２に
嵌合されている。
ドから出射された光を光ファイバに導く光ファイバモジ
ュールが用いられる。図１はファイバモジュールの断面
図である。図１において、レーザーダイオード（以下Ｌ
Ｄと略記する）１はリング２に圧入保持されている。Ｌ
Ｄ１とリング２とは、固定強度を高めるために互いに溶
接されている。また、レンズ３はホルダ４に挿入されて
接着等によって固定されている。ホルダ４はリング２に
嵌合されている。
【０００３】レセプタクル５は、大きな外径を有する外
周部５Ａおよび小さな外径を有する外周部５Ｂを有す
る。またレセプタクル５の内側は、大きな内径を有する
内周部５Ｃ、および小さな内径を有する内周部５Ｄが設
けられている。
周部５Ａおよび小さな外径を有する外周部５Ｂを有す
る。またレセプタクル５の内側は、大きな内径を有する
内周部５Ｃ、および小さな内径を有する内周部５Ｄが設
けられている。
【０００４】また外周部５Ａには、半径方向と直交する
方向に２つの切り欠き５Ｆが設けられている。これらの
切り欠き５Ｆは、光ファイバモジュールをパッケージに
挿入する際に位置決めに用いられ、光ファイバモジュー
ルの組み立ての際に、ＬＤ１の３つの端子ピン１Ｐに対
してその向きを合わせる必要がある。レセプタクル５の
外周部５Ａの端面５Ｇはホルダ４の端面４Ｆと接触され
ている。レセプタクル５の内周部５Ｄ内には、光ファイ
バを挿入固定したフェルール７（後述）が挿入される。
このフェルール７はＪＩＳ Ｃ５９７３ １９９２に従
う。
方向に２つの切り欠き５Ｆが設けられている。これらの
切り欠き５Ｆは、光ファイバモジュールをパッケージに
挿入する際に位置決めに用いられ、光ファイバモジュー
ルの組み立ての際に、ＬＤ１の３つの端子ピン１Ｐに対
してその向きを合わせる必要がある。レセプタクル５の
外周部５Ａの端面５Ｇはホルダ４の端面４Ｆと接触され
ている。レセプタクル５の内周部５Ｄ内には、光ファイ
バを挿入固定したフェルール７（後述）が挿入される。
このフェルール７はＪＩＳ Ｃ５９７３ １９９２に従
う。
【０００５】光ファイバモジュールにおいて、ＬＤ１で
発光された光をレンズ３を介してフェルールの中に埋め
込まれた光ファイバ（図示せず）に高効率に集光される
ことが性能向上、信頼性向上につながる。すなわちＬＤ
１、レンズ３、光ファイバの位置調整が必要不可欠であ
る。そこで、次に従来の調整方法について以下説明す
る。これらの位置決めにおいては、ＬＤ１とリング２と
一体化したＬＤ部、レンズ３とホルダ４を一体化したレ
ンズ部、およびレセプタクル５を組立治具上に保持す
る。
発光された光をレンズ３を介してフェルールの中に埋め
込まれた光ファイバ（図示せず）に高効率に集光される
ことが性能向上、信頼性向上につながる。すなわちＬＤ
１、レンズ３、光ファイバの位置調整が必要不可欠であ
る。そこで、次に従来の調整方法について以下説明す
る。これらの位置決めにおいては、ＬＤ１とリング２と
一体化したＬＤ部、レンズ３とホルダ４を一体化したレ
ンズ部、およびレセプタクル５を組立治具上に保持す
る。
【０００６】図２は光ファイバモジュールの組立治具の
断面図である。図２において、ＬＤ部が固定されるチャ
ック円筒９は、リング２の外径より大きな直径の穴を有
する。またチャック円筒９はアーム１０およびアーム１
１により支持され、ステージ１２に固定されている。チ
ャック円筒９にはソケット１３が挿入固定されている。
ソケット１３には、ＬＤ１の３本の端子ピン１Ｐを電気
的に接続し、かつ機械的に固定するための３本の小さな
穴が設けられている。それらの穴にＬＤ１の端子ピン１
Ｐを挿入することにより、ＬＤ１がソケット１３に固定
される。
断面図である。図２において、ＬＤ部が固定されるチャ
ック円筒９は、リング２の外径より大きな直径の穴を有
する。またチャック円筒９はアーム１０およびアーム１
１により支持され、ステージ１２に固定されている。チ
ャック円筒９にはソケット１３が挿入固定されている。
ソケット１３には、ＬＤ１の３本の端子ピン１Ｐを電気
的に接続し、かつ機械的に固定するための３本の小さな
穴が設けられている。それらの穴にＬＤ１の端子ピン１
Ｐを挿入することにより、ＬＤ１がソケット１３に固定
される。
【０００７】位置決め台８にはレセプタクル５が固定さ
れる。この位置決め台８には、挿入されるレセプタクル
５の外周部５Ｂの外径よりも大きな直径を有する穴８Ｈ
が設けられている。レセプタクル５を穴８Ｈに挿入した
後、ＬＤ１の端子ピン１Ｐとレセプタクル５の切り欠き
５Ｆの方向を調整する。レンズ部は、レンズ面がＬＤ１
側を向くようにレセプタクル５上に載せられる。
れる。この位置決め台８には、挿入されるレセプタクル
５の外周部５Ｂの外径よりも大きな直径を有する穴８Ｈ
が設けられている。レセプタクル５を穴８Ｈに挿入した
後、ＬＤ１の端子ピン１Ｐとレセプタクル５の切り欠き
５Ｆの方向を調整する。レンズ部は、レンズ面がＬＤ１
側を向くようにレセプタクル５上に載せられる。
【０００８】以上のようにして、３つの部品、すなわち
ＬＤ部、レンズ部およびレセプタクル５を固定し、位置
決め台８の下に設けられる互いに直交する３つの移動ス
テージ、すなわちＸステージＡ、ＹステージＢおよびＺ
ステージＣを用いてレンズ部のホルダ４と、ＬＤ部のリ
ング２とが嵌合するように位置決め台８を移動させる。
次に、ＬＤ１にソケット１３を介してＬＤドライバ（図
示せず）を接続してＬＤ１を発光させ、光ファイバ６の
一端が挿入固定されたフェルール７をレセプタクル５の
内周部５Ｄから挿入する。光ファイバ６の他端は光パワ
ーメーター（図示せず）に接続する。それにより、光フ
ァイバ６に入射される光の量を計測することができてい
る。
ＬＤ部、レンズ部およびレセプタクル５を固定し、位置
決め台８の下に設けられる互いに直交する３つの移動ス
テージ、すなわちＸステージＡ、ＹステージＢおよびＺ
ステージＣを用いてレンズ部のホルダ４と、ＬＤ部のリ
ング２とが嵌合するように位置決め台８を移動させる。
次に、ＬＤ１にソケット１３を介してＬＤドライバ（図
示せず）を接続してＬＤ１を発光させ、光ファイバ６の
一端が挿入固定されたフェルール７をレセプタクル５の
内周部５Ｄから挿入する。光ファイバ６の他端は光パワ
ーメーター（図示せず）に接続する。それにより、光フ
ァイバ６に入射される光の量を計測することができてい
る。
【０００９】位置合わせには、光軸と平行な方向および
光軸に直交に交わる方向の全３方向の調整が必要にな
る。光軸と平行な方向の調整は、リング２とホルダ４の
嵌合部をＺステージＣを移動して互いにスライドさせる
ことにより行う。また、光軸と垂直な方向の調整は、ホ
ルダ４とレセプタクル５の接触面をＸステージＡおよび
ＹステージＢを移動して互いにずらすことにより行う。
このように調整を行い、ＬＤ１からの出射光量に対する
光ファイバ６への入射光量の割合（結合効率）が満足で
きる値に到達したときに調整完了とし、リング２とホル
ダ４の境界線およびホルダ４とレセプタクル５の境界線
を溶接により固定していた。
光軸に直交に交わる方向の全３方向の調整が必要にな
る。光軸と平行な方向の調整は、リング２とホルダ４の
嵌合部をＺステージＣを移動して互いにスライドさせる
ことにより行う。また、光軸と垂直な方向の調整は、ホ
ルダ４とレセプタクル５の接触面をＸステージＡおよび
ＹステージＢを移動して互いにずらすことにより行う。
このように調整を行い、ＬＤ１からの出射光量に対する
光ファイバ６への入射光量の割合（結合効率）が満足で
きる値に到達したときに調整完了とし、リング２とホル
ダ４の境界線およびホルダ４とレセプタクル５の境界線
を溶接により固定していた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光ファイバモジュールの組立方法は以下に示すような問
題点を有している。従来の光ファイバモジュールを組み
立てる際の工程は、まず第１にＬＤ１とリング２を溶接
等の手段で固定し、レンズ３とホルダ４を接着等の手段
で固定して、ＬＤ１、リング２、レンズ３、ホルダ４お
よびレセプタクル５という５個の部品を組み立て調整用
の治具に固定し、位置調整を行う。その後、リング２と
ホルダ４との間およびホルダ４とレセプタクル５の間を
溶接により固定する。
光ファイバモジュールの組立方法は以下に示すような問
題点を有している。従来の光ファイバモジュールを組み
立てる際の工程は、まず第１にＬＤ１とリング２を溶接
等の手段で固定し、レンズ３とホルダ４を接着等の手段
で固定して、ＬＤ１、リング２、レンズ３、ホルダ４お
よびレセプタクル５という５個の部品を組み立て調整用
の治具に固定し、位置調整を行う。その後、リング２と
ホルダ４との間およびホルダ４とレセプタクル５の間を
溶接により固定する。
【００１１】しかしながら、調整後にリング２とホルダ
４を溶接すると著しく結合効率が低下していた。結合効
率の低下の原因としては２つの原因が考えられる。まず
ひとつは光軸と平行な方向のずれ、もうひとつは光軸と
垂直な方向のずれである。
４を溶接すると著しく結合効率が低下していた。結合効
率の低下の原因としては２つの原因が考えられる。まず
ひとつは光軸と平行な方向のずれ、もうひとつは光軸と
垂直な方向のずれである。
【００１２】いま、完成した光ファイバモジュールに挿
入してある光ファイバ６を光軸と平行でレンズから遠ざ
かる方向に移動すると、調整終了直後すなわち溶接前の
結合効率と同じ値まで回復するポイントが存在する。し
たがって、結合効率の低下の原因は光軸と平行な方向の
ずれであることがわかる。またその量は１５０μｍ程度
である。一般的にＬＤ１−レンズ３間距離をＬ１、レン
ズ３−フェルール７間距離をＬ２、ｍ＝Ｌ２／Ｌ１
（ｍ：像倍率）としたとき、Ｌ１のシフト量がＬ２側で
はｍ2倍で増幅され、Ｌ１が低下する時はＬ２は増加し
Ｌ１が増加するときはＬ２が低下する。即ちこの場合Ｌ
２が１５０μｍ程度遠ざかる方向にシフトしているので
あるから、Ｌ１は１５０／ｍ2μｍだけ溶接時に短くな
ったことになる。例のモジュールではｍ＝３であり、Ｌ
１としては１５０／３2≒１６（μｍ）だけ短くなって
いる。
入してある光ファイバ６を光軸と平行でレンズから遠ざ
かる方向に移動すると、調整終了直後すなわち溶接前の
結合効率と同じ値まで回復するポイントが存在する。し
たがって、結合効率の低下の原因は光軸と平行な方向の
ずれであることがわかる。またその量は１５０μｍ程度
である。一般的にＬＤ１−レンズ３間距離をＬ１、レン
ズ３−フェルール７間距離をＬ２、ｍ＝Ｌ２／Ｌ１
（ｍ：像倍率）としたとき、Ｌ１のシフト量がＬ２側で
はｍ2倍で増幅され、Ｌ１が低下する時はＬ２は増加し
Ｌ１が増加するときはＬ２が低下する。即ちこの場合Ｌ
２が１５０μｍ程度遠ざかる方向にシフトしているので
あるから、Ｌ１は１５０／ｍ2μｍだけ溶接時に短くな
ったことになる。例のモジュールではｍ＝３であり、Ｌ
１としては１５０／３2≒１６（μｍ）だけ短くなって
いる。
【００１３】図６（ａ）（ｂ）（ｃ）は溶接時の熱収縮
の進行状態を示す図である。図６（ａ）は溶接前、図６
（ｂ）は溶接直後で溶接部分（斜線部）が硬化する前で
あり、図６（ｃ）は溶接後完全に溶接部分（斜線部）が
硬化した状態である。
の進行状態を示す図である。図６（ａ）は溶接前、図６
（ｂ）は溶接直後で溶接部分（斜線部）が硬化する前で
あり、図６（ｃ）は溶接後完全に溶接部分（斜線部）が
硬化した状態である。
【００１４】図６（ｂ）において溶接後に硬化が始まる
のは矢印で示した表面部分であり、しだいに内部まで硬
化していく。その際に、すでに硬化した部分に硬化しよ
うとする部分が引き込まれる現像が起こる。ここで、リ
ング２は固定されていないため図６（ｃ）に示すように
リング２が下方向にずれてしまい、このためにＬＤ１−
レンズ３間の距離が調整時と微妙に異なる。
のは矢印で示した表面部分であり、しだいに内部まで硬
化していく。その際に、すでに硬化した部分に硬化しよ
うとする部分が引き込まれる現像が起こる。ここで、リ
ング２は固定されていないため図６（ｃ）に示すように
リング２が下方向にずれてしまい、このためにＬＤ１−
レンズ３間の距離が調整時と微妙に異なる。
【００１５】以上のように従来の製造方法では、溶接に
よりＬ１が１５μｍ程度短くなっていた。このためＬ１
とＬ２の最適位置関係がずれてしまうことで、結合効率
が低下しばらつきが大きくなり信頼性および性能の低い
光ファイバモジュールとなっていた。
よりＬ１が１５μｍ程度短くなっていた。このためＬ１
とＬ２の最適位置関係がずれてしまうことで、結合効率
が低下しばらつきが大きくなり信頼性および性能の低い
光ファイバモジュールとなっていた。
【００１６】そこで本発明は、前記従来の問題に留意
し、レーザーダイオードなどの光出力器から光集光手段
を通じて光ファイバの受光面にいたる光学系での高い結
合効率を維持することができる光ファイバモジュールの
製造方法を提供することを目的とする。
し、レーザーダイオードなどの光出力器から光集光手段
を通じて光ファイバの受光面にいたる光学系での高い結
合効率を維持することができる光ファイバモジュールの
製造方法を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するために、光出力器と光集光手段と光伝送結合手
段との位置関係を光伝送結合手段の光検出が最大となる
ように調整した後に、その相対位置関係をオフセットし
て固定するようにしたものである。
達成するために、光出力器と光集光手段と光伝送結合手
段との位置関係を光伝送結合手段の光検出が最大となる
ように調整した後に、その相対位置関係をオフセットし
て固定するようにしたものである。
【００１８】また光検出器の光出力が最大となるよう
に、調整後に光出力器と光集光手段とを光軸が平行で遠
ざかる方向にオフセットして固定する。
に、調整後に光出力器と光集光手段とを光軸が平行で遠
ざかる方向にオフセットして固定する。
【００１９】
【作用】上記構成によれば、レーザーダイオードなどの
光出力器から光集光手段を通じて光ファイバの受光面に
いたる光学系での高い結合効率を維持することができ
る。また溶接部分の熱収縮による引込み分をあらかじめ
引き込む方向と反対の方向にずらして溶接することによ
り、溶接時の熱収縮による結合効率の低下を避けること
ができ、良品率が高く安定した性能を持つ光ファイバモ
ジュールが得られる。
光出力器から光集光手段を通じて光ファイバの受光面に
いたる光学系での高い結合効率を維持することができ
る。また溶接部分の熱収縮による引込み分をあらかじめ
引き込む方向と反対の方向にずらして溶接することによ
り、溶接時の熱収縮による結合効率の低下を避けること
ができ、良品率が高く安定した性能を持つ光ファイバモ
ジュールが得られる。
【００２０】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は本発明の一実施例における光ファイバモジ
ュールの組立装置を用いて製造したモジュールの断面図
である。図１において、レーザダイオード（以下、ＬＤ
と略記する）１はリング２に圧入保持されている。この
ＬＤ１は３本の端子ピン１Ｐを有する。また、レンズ３
はホルダ４に保持されている。このレンズ３は、ＬＤ１
から出射された光を光ファイバ内に光学的に結合させる
ものである。ホルダ４はリング２に嵌合されている。ま
た、レセプタクル５には、光ファイバを挿入固定したフ
ェルール７（後述）が挿入される。ＬＤ１および、リン
グ２によりＬＤ部が構成され、レンズ３およびホルダ４
によりレンズ部が構成される。
する。図１は本発明の一実施例における光ファイバモジ
ュールの組立装置を用いて製造したモジュールの断面図
である。図１において、レーザダイオード（以下、ＬＤ
と略記する）１はリング２に圧入保持されている。この
ＬＤ１は３本の端子ピン１Ｐを有する。また、レンズ３
はホルダ４に保持されている。このレンズ３は、ＬＤ１
から出射された光を光ファイバ内に光学的に結合させる
ものである。ホルダ４はリング２に嵌合されている。ま
た、レセプタクル５には、光ファイバを挿入固定したフ
ェルール７（後述）が挿入される。ＬＤ１および、リン
グ２によりＬＤ部が構成され、レンズ３およびホルダ４
によりレンズ部が構成される。
【００２１】次に、各部品の組立行程を説明する。図２
は本発明の一実施例における光ファイバモジュールの組
立治具の断面図である。図２において、ＬＤ部が固定さ
れるチャック円筒９は、リング２の外径よりも大きな直
径の穴を有する。チャック円筒９はアーム１０およびア
ーム１１により支持され、ステージ１２に固定されてい
る。チャック円筒９にはソケット１３が挿入固定されて
いる。ソケット１３には、ＬＤ１の３本の端子ピン１Ｐ
を電気的に接続し、かつ機械的に固定するための３本の
小さな穴が設けられている。それらの穴にＬＤ１の端子
ピン１Ｐを挿入することによりＬＤ１がソケット１３に
固定される。
は本発明の一実施例における光ファイバモジュールの組
立治具の断面図である。図２において、ＬＤ部が固定さ
れるチャック円筒９は、リング２の外径よりも大きな直
径の穴を有する。チャック円筒９はアーム１０およびア
ーム１１により支持され、ステージ１２に固定されてい
る。チャック円筒９にはソケット１３が挿入固定されて
いる。ソケット１３には、ＬＤ１の３本の端子ピン１Ｐ
を電気的に接続し、かつ機械的に固定するための３本の
小さな穴が設けられている。それらの穴にＬＤ１の端子
ピン１Ｐを挿入することによりＬＤ１がソケット１３に
固定される。
【００２２】位置決め台８にはレセプタクル５が固定さ
れる。この位置決め台には、挿入されるレセプタクル５
の外周部５Ｂの外径よりも大きな直径を有する穴８Ｈが
設けてある。また位置決め台８上の穴８Ｈの縁には、レ
セプタクル５の切り欠き５Ｆと嵌合する方向位置決め台
８Ｐが配置されている。
れる。この位置決め台には、挿入されるレセプタクル５
の外周部５Ｂの外径よりも大きな直径を有する穴８Ｈが
設けてある。また位置決め台８上の穴８Ｈの縁には、レ
セプタクル５の切り欠き５Ｆと嵌合する方向位置決め台
８Ｐが配置されている。
【００２３】図２に示すように、レンズ部はホルダ４の
凸部４Ｄがレセプタクル５の内周部５Ｃに挿入されるよ
うにレセプタクル５上に置かれる。以上のようにして３
つの部品、ＬＤ部、レンズ部およびレセプタクルを固定
し、位置決め台８の下に設けられる互いに直交する３つ
の移動ステージ（図示せず）、すなわちＸステージＡ、
ＹステージＢおよびＺステージＣを用いて、レンズ部の
ホルダ４とＬＤ部のリング２が嵌合するように位置決め
台８を移動させる。
凸部４Ｄがレセプタクル５の内周部５Ｃに挿入されるよ
うにレセプタクル５上に置かれる。以上のようにして３
つの部品、ＬＤ部、レンズ部およびレセプタクルを固定
し、位置決め台８の下に設けられる互いに直交する３つ
の移動ステージ（図示せず）、すなわちＸステージＡ、
ＹステージＢおよびＺステージＣを用いて、レンズ部の
ホルダ４とＬＤ部のリング２が嵌合するように位置決め
台８を移動させる。
【００２４】次に、ＬＤ１にはソケット１３を介してＬ
Ｄドライバ（図示せず）を接続してＬＤ１を発光させ、
光ファイバ６の一端が挿入されたフェルール７をセレプ
タクル５の内周部５Ｄから挿入する。光ファイバ６の他
の一端は光パワーメータ（図示せず）に接続する。それ
により、光ファイバ６に入射される光の量を計測するこ
とができる。
Ｄドライバ（図示せず）を接続してＬＤ１を発光させ、
光ファイバ６の一端が挿入されたフェルール７をセレプ
タクル５の内周部５Ｄから挿入する。光ファイバ６の他
の一端は光パワーメータ（図示せず）に接続する。それ
により、光ファイバ６に入射される光の量を計測するこ
とができる。
【００２５】フェルール７をレセプタクル５に挿入した
際に、フェルール７の端面はホルダ４の凸部４Ｄの端面
４Ｅと接触することになる。このとき、フェルール７は
ある一定の弾性力を持たせて、凸部４Ｄの端面４Ｅと接
触させるため、ホルダ４の端面４Ｆがレセプタクル５の
端面５Ｇから離れないように、ホルダ４のウイング４Ｃ
に下向きの加重を与える。この加重は板バネ１４により
供給する。図３は本発明の一実施例における光ファイバ
モジュールの組立治具の板バネの平面図を示す。板バネ
１４は薄いステンレスからなり、先端はコの字型をして
おり先端２ヶ所によって、ホルダ４とレセプタクル５と
を接触させるとともに、フェルール７の端面とホルダ４
の凸部４Ｄの端面４Ｅとを一定の加重で接触させる。フ
ェルール７の形状は任意であるが、このような接触の場
合、フェルール７の接触の相手側は１つの平面であるた
め、例え形状が異なるフェルール７が挿入されても、フ
ェルール７の端面とレンズ３との距離は変化がなく、従
って結合効率がフェルール７の形状により変化すること
はない。この状態において、ＬＤ１とレンズ３の光ファ
イバ６の位置決めが必要になる。この位置決めは以下の
ように行われる。
際に、フェルール７の端面はホルダ４の凸部４Ｄの端面
４Ｅと接触することになる。このとき、フェルール７は
ある一定の弾性力を持たせて、凸部４Ｄの端面４Ｅと接
触させるため、ホルダ４の端面４Ｆがレセプタクル５の
端面５Ｇから離れないように、ホルダ４のウイング４Ｃ
に下向きの加重を与える。この加重は板バネ１４により
供給する。図３は本発明の一実施例における光ファイバ
モジュールの組立治具の板バネの平面図を示す。板バネ
１４は薄いステンレスからなり、先端はコの字型をして
おり先端２ヶ所によって、ホルダ４とレセプタクル５と
を接触させるとともに、フェルール７の端面とホルダ４
の凸部４Ｄの端面４Ｅとを一定の加重で接触させる。フ
ェルール７の形状は任意であるが、このような接触の場
合、フェルール７の接触の相手側は１つの平面であるた
め、例え形状が異なるフェルール７が挿入されても、フ
ェルール７の端面とレンズ３との距離は変化がなく、従
って結合効率がフェルール７の形状により変化すること
はない。この状態において、ＬＤ１とレンズ３の光ファ
イバ６の位置決めが必要になる。この位置決めは以下の
ように行われる。
【００２６】位置合わせには、光軸と平行な方向および
光軸に垂直に交わる方向の全３方向の調整が必要にな
る。光軸と平行な方向に調整には、リング２とホルダ４
との嵌合部とＺステージを移動して互いにスライドさせ
ることにより行う。また、光軸と垂直な方向の調整は、
ホルダ４とレセプタクル５の接触面をＸステージおよび
Ｙステージを移動して互いにずらすことにより行う。こ
のように調整を行い、ＬＤ１から出射光量に対する光フ
ァイバ６への入射光量の割合（結合効率）が満足できる
値に到達したときに調整完了とする。
光軸に垂直に交わる方向の全３方向の調整が必要にな
る。光軸と平行な方向に調整には、リング２とホルダ４
との嵌合部とＺステージを移動して互いにスライドさせ
ることにより行う。また、光軸と垂直な方向の調整は、
ホルダ４とレセプタクル５の接触面をＸステージおよび
Ｙステージを移動して互いにずらすことにより行う。こ
のように調整を行い、ＬＤ１から出射光量に対する光フ
ァイバ６への入射光量の割合（結合効率）が満足できる
値に到達したときに調整完了とする。
【００２７】次に各部の溶接を行う。溶接は、ＬＤ１と
リング２との間、リング２とホルダ４との間およびホル
ダ４とレセプタクル５との間の３箇所を行う。この時リ
ング２とホルダ４を溶接すると初めに位置合わせをした
位置から１５μｍ程度近づく。その量は光ファイバモジ
ュールに挿入してある光ファイバ６を光軸と平行な方向
に移動して、結合効率が最大となる点での移動量△Ｌ２
とＬ１とＬ２およびｍにより求められる。Δ＝ΔＬ２／
ｍ2＝ΔＬ２／（Ｌ２／Ｌ１）2となり、この移動量Δの
分布を求めると５〜３０μｍ程度となる。
リング２との間、リング２とホルダ４との間およびホル
ダ４とレセプタクル５との間の３箇所を行う。この時リ
ング２とホルダ４を溶接すると初めに位置合わせをした
位置から１５μｍ程度近づく。その量は光ファイバモジ
ュールに挿入してある光ファイバ６を光軸と平行な方向
に移動して、結合効率が最大となる点での移動量△Ｌ２
とＬ１とＬ２およびｍにより求められる。Δ＝ΔＬ２／
ｍ2＝ΔＬ２／（Ｌ２／Ｌ１）2となり、この移動量Δの
分布を求めると５〜３０μｍ程度となる。
【００２８】図４は本発明の一実施例における光ファイ
バモジュールの溶接前の光ファイバの光軸と平行な方向
のオフセット量と、溶接後の結合効率の関係を示す図で
ある。図４は、ＬＤ１を圧入したリング２とホルダ４と
を溶接前にあらかじめ光軸と平行な方向にシフトしてお
いて溶接した場合の結合効率の変化を示し、同図の横軸
は溶接前のシフト量（軸ずれ）であり、マイナス側はＬ
Ｄ１とレンズ３が光軸と平行で近づく方向の移動、プラ
ス側は遠ざかる方向の移動を示している。縦軸は溶接後
の結合効率である。
バモジュールの溶接前の光ファイバの光軸と平行な方向
のオフセット量と、溶接後の結合効率の関係を示す図で
ある。図４は、ＬＤ１を圧入したリング２とホルダ４と
を溶接前にあらかじめ光軸と平行な方向にシフトしてお
いて溶接した場合の結合効率の変化を示し、同図の横軸
は溶接前のシフト量（軸ずれ）であり、マイナス側はＬ
Ｄ１とレンズ３が光軸と平行で近づく方向の移動、プラ
ス側は遠ざかる方向の移動を示している。縦軸は溶接後
の結合効率である。
【００２９】図５（ａ）は本発明の一実施例における光
ファイバモジュールの製造方法により組み立てた光ファ
イバモジュールの結合効率の分布図、図５（ｂ）は従来
の光ファイバモジュールの製造方法により組み立てた光
ファイバモジュールの結合効率の分布図であって、図５
（ａ）は本発明の光ファイバモジュールの組立方法即
ち、ＬＤ１とレンズ３を光軸と平行で遠ざける方向にあ
らかじめ１５μｍずらして溶接したときの分布図であ
る。ここで１５μｍとしたのは、図４の溶接前に予めオ
フセットさせた量と溶接後の結合効率の関係により、Ｌ
Ｄ１とレンズ３を光軸と平行で遠ざける方向に１５μｍ
程度ずらしたときに結合効率が最大となっているためで
ある。
ファイバモジュールの製造方法により組み立てた光ファ
イバモジュールの結合効率の分布図、図５（ｂ）は従来
の光ファイバモジュールの製造方法により組み立てた光
ファイバモジュールの結合効率の分布図であって、図５
（ａ）は本発明の光ファイバモジュールの組立方法即
ち、ＬＤ１とレンズ３を光軸と平行で遠ざける方向にあ
らかじめ１５μｍずらして溶接したときの分布図であ
る。ここで１５μｍとしたのは、図４の溶接前に予めオ
フセットさせた量と溶接後の結合効率の関係により、Ｌ
Ｄ１とレンズ３を光軸と平行で遠ざける方向に１５μｍ
程度ずらしたときに結合効率が最大となっているためで
ある。
【００３０】図５（ａ）（ｂ）より、ＬＤ１とレンズ３
を調整終了後に光軸と平行で遠ざかる方向にあらかじめ
１５μｍずらして溶接したほうが、調整終了後にずらす
ことなくそのまま溶接するよりも高い結合効率を得てい
る。
を調整終了後に光軸と平行で遠ざかる方向にあらかじめ
１５μｍずらして溶接したほうが、調整終了後にずらす
ことなくそのまま溶接するよりも高い結合効率を得てい
る。
【００３１】したがって、ＬＤ１を圧入したリング２と
ホルダ４とを光軸と平行で遠ざける方向に、あらかじめ
１５μｍずらして溶接することにより、熱収縮による結
合効率の低下は避けることができる。
ホルダ４とを光軸と平行で遠ざける方向に、あらかじめ
１５μｍずらして溶接することにより、熱収縮による結
合効率の低下は避けることができる。
【００３２】本実施例においては、倍率を３倍としたレ
ンズを用いた場合に１５μｍオフセットさせているが、
当然ながらこの倍率が変わればオフセット量も変化する
ことはいうまでもない。また、モジュールの違いによ
り、オフセットの方向が変化した場合にその量を変化さ
せる必要もある。さらに、本実施例において溶接固定に
ついて説明したが、他の方法でも同様な方法を利用でき
る。
ンズを用いた場合に１５μｍオフセットさせているが、
当然ながらこの倍率が変わればオフセット量も変化する
ことはいうまでもない。また、モジュールの違いによ
り、オフセットの方向が変化した場合にその量を変化さ
せる必要もある。さらに、本実施例において溶接固定に
ついて説明したが、他の方法でも同様な方法を利用でき
る。
【００３３】また、１５μｍ以外の５〜３０μｍの範囲
においても同様にあらかじめオフセットしておけば熱収
縮による結合効率の低下が避けられるのは明らかであ
る。
においても同様にあらかじめオフセットしておけば熱収
縮による結合効率の低下が避けられるのは明らかであ
る。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、レ
ーザーダイオードなどの光出力器から光集光手段を通じ
て光ファイバの受光面にいたる光学系での高い結合効率
を維持することができる。また溶接部分の熱収縮による
引込み分をあらかじめ引き込む方向と反対の方向にずら
して溶接することにより、溶接時の熱収縮による結合効
率の低下を避けることができ、良品率が高く安定した性
能を持つ光ファイバモジュールが得られる。
ーザーダイオードなどの光出力器から光集光手段を通じ
て光ファイバの受光面にいたる光学系での高い結合効率
を維持することができる。また溶接部分の熱収縮による
引込み分をあらかじめ引き込む方向と反対の方向にずら
して溶接することにより、溶接時の熱収縮による結合効
率の低下を避けることができ、良品率が高く安定した性
能を持つ光ファイバモジュールが得られる。
【図１】本発明の一実施例における光ファイバモジュー
ルの組立装置を用いて製造したモジュールの断面図
ルの組立装置を用いて製造したモジュールの断面図
【図２】本発明の一実施例における光ファイバモジュー
ルの組立治具の断面図
ルの組立治具の断面図
【図３】本発明の一実施例における光ファイバモジュー
ルの組立治具の板バネの平面図
ルの組立治具の板バネの平面図
【図４】本発明の一実施例における光ファイバモジュー
ルの溶接前の光ファイバの光軸と平行な方向のオフセッ
ト量と、溶接後の結合効率の関係を示す図
ルの溶接前の光ファイバの光軸と平行な方向のオフセッ
ト量と、溶接後の結合効率の関係を示す図
【図５】（ａ）本発明の一実施例における光ファイバモ
ジュールの製造方法により組み立てた光ファイバモジュ
ールの結合効率の分布図 （ｂ）従来の光ファイバモジュールの製造方法により組
み立てた光ファイバモジュールの結合効率の分布図
ジュールの製造方法により組み立てた光ファイバモジュ
ールの結合効率の分布図 （ｂ）従来の光ファイバモジュールの製造方法により組
み立てた光ファイバモジュールの結合効率の分布図
【図６】溶接時の熱収縮の進行状態を示す図
１ レーザーダイオード（ＬＤ） １Ｐ 端子ピン ２ リング ３ レンズ ４ ホルダ ４Ｃ ウィング ４Ｄ 凸部 ４Ｅ 端面 ４Ｆ 端面 ５ レセプタクル ５Ｂ 外周部 ５Ｃ 内周部 ５Ｄ 内周部 ５Ｆ 切り欠き ５Ｇ 端面 ６ 光ファイバ ７ フェルール ８ 位置決め台 ８Ｈ 穴 ９ チャック円筒 １０，１１ アーム １２ ステージ １３ ソケット １４ 板バネ
Claims (3)
- 【請求項１】光出力器と、この光出力器の光出力を集光
する光集光手段と、この光集光手段で集光された光を光
伝送する光伝送手段に結合するための光伝送結合手段と
があり、前記光出力器と前記光集光手段と前記光伝送結
合手段との位置関係を前記光伝送結合手段の光検出が最
大となるように調整した後に、その相対位置関係をオフ
セットして固定することを特徴とする光ファイバモジュ
ールの製造方法。 - 【請求項２】前記光検出器の光出力が最大となるよう
に、前記調整後に前記光出力器と前記光集光手段とを光
軸が平行で遠ざかる方向にオフセットして固定すること
を特徴とする請求項１記載の光ファイバモジュールの製
造方法。 - 【請求項３】前記固定手段が溶接であることを特徴とす
る請求項１または２記載の光ファイバモジュールの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10208795A JPH08297228A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 光ファイバモジュールの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10208795A JPH08297228A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 光ファイバモジュールの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08297228A true JPH08297228A (ja) | 1996-11-12 |
Family
ID=14318002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10208795A Pending JPH08297228A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 光ファイバモジュールの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08297228A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003057498A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-26 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 半導体レーザモジュールの製造方法 |
| KR100437188B1 (ko) * | 2002-07-15 | 2004-06-23 | 전자부품연구원 | 광통신용 광학 부품 패키징 방법 |
| WO2009069572A1 (ja) * | 2007-11-29 | 2009-06-04 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | レセプタクル光モジュールとその製造方法 |
-
1995
- 1995-04-26 JP JP10208795A patent/JPH08297228A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003057498A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-26 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 半導体レーザモジュールの製造方法 |
| JP4676101B2 (ja) * | 2001-08-08 | 2011-04-27 | 古河電気工業株式会社 | 半導体レーザモジュールの製造方法 |
| KR100437188B1 (ko) * | 2002-07-15 | 2004-06-23 | 전자부품연구원 | 광통신용 광학 부품 패키징 방법 |
| WO2009069572A1 (ja) * | 2007-11-29 | 2009-06-04 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | レセプタクル光モジュールとその製造方法 |
| JP2009133962A (ja) * | 2007-11-29 | 2009-06-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | レセプタクル光モジュールとその製造方法 |
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