JPH0843640A - 光ファイバアレイの基板への固定方法 - Google Patents
光ファイバアレイの基板への固定方法Info
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Abstract
に位置させることができる光ファイバアレイの基板への
固定方法を提供する。 【構成】光ファイバ固定用のV溝13が形成されたV溝
基板11と、V溝中に挿入した光ファイバを固定する固
定基板14と、V溝基板11のV溝13の両端に設け
た、接続用のガイドピン31を挿入する一対のガイド穴
15とからなる光ファイバアレイ2(3)を素子マウン
ト基板1上に固定するにあたり、前記ガイドピン31を
前記ガイド穴15に挿入して各ガイドピン31の一点が
前記素子マウント基板1に接した状態で、前記光ファイ
バアレイ2(3)を素子マウント基板1上に固定する。
Description
子マウント基板へ厚さ方向の距離を正確に固定すること
のできる光ファイバアレイの基板への固定方法に関する
ものである。
ウント基板51上に、光ファイバ52の固定用のV溝5
3が形成されたV溝基板54と、V溝53中に挿入した
光ファイバ52を固定する固定基板55と、V溝基板5
4のV溝53の両端に設けた一対のガイド穴56とから
なる光ファイバアレイ57を固定する際、素子マウント
基板51に対する光ファイバ52の位置すなわち厚さ方
向の距離Aを正確に設定する必要がある場合が多い。こ
れは、通常、図6に示すように、光ファイバアレイ57
と光導波路素子等の光素子58とを素子マウント基板5
1上で結合して、光素子58の光軸と光ファイバアレイ
57の光ファイバ52の光軸とを、光学的に一致させる
必要があるためである。
イバアレイ57の厚さ方向の距離Aおよび光素子58の
厚さ方向の距離Bを正確に得るため、それぞれ加工の
際、素子マウント基板51と接する面を基準面としてこ
の基準面からの距離がそれぞれA、Bとなるように加工
を行っている。この場合、光素子58の厚さ方向の距離
Bは、加工形状が簡単であるため比較的正確な値にする
ことができるが、光ファイバアレイ57の厚さ方向の距
離Aは、形状が複雑であり正確な値にすることが難しい
問題があった。
58とを素子マウント基板51上で相対的に動かしなが
ら、一方から光を入射し他方の側からの出射光をモニタ
ーして、出射光のパワーが最大の所で素子マウント基板
51にそれぞれを固定して、互いの光軸を一致させてい
た。その際、上述したように光ファイバアレイ57の厚
さ方向の距離Aが不正確であると、素子マウント基板5
1と光素子58または光ファイバアレイ57との間に隙
間が生じ、この隙間を接着剤で埋める必要があるため、
接着剤の収縮・膨張で厚さ方向に応力が発生し、信頼性
が低下する恐れもあった。
光ファイバアレイを素子マウント基板上に正確に位置さ
せることができる光ファイバアレイの基板への固定方法
を提供しようとするものである。
イの基板への固定方法は、光ファイバ固定用のV溝が形
成されたV溝基板と、V溝中に挿入した光ファイバを固
定する固定基板と、V溝基板のV溝の両端に設けた、接
続用のガイドピンを挿入する一対のガイド穴とからなる
光ファイバアレイを素子マウント基板上に固定するにあ
たり、前記ガイドピンを前記ガイド穴に挿入して各ガイ
ドピンの一点が前記素子マウント基板に接した状態で、
前記光ファイバアレイを素子マウント基板上に固定する
ことを特徴とするものである。
ド穴にガイドピンを挿入して各ガイドピンの一点が素子
マウント基板に接した状態で、光ファイバアレイの素子
マウント基板への固定を行うことで、各ガイドピンの中
心と光ファイバの中心の相対的な位置関係がサブミクロ
ンのオーダの精度となるようV溝基板を加工できるた
め、素子マウント基板の上面(素子を載せる面)から光
ファイバまでの距離はサブミクロンのオーダで設定した
値となる。そのため、同一の素子マウント基板上に配置
した光素子と光ファイバアレイの光ファイバとの光軸合
わせを行う場合、両者の厚さ方向には正確に光軸があっ
ているため、光軸調整作業が簡単になる。
固定方法を利用して得た1×4光分岐器の一例を示す図
である。図1に示す例において、1は素子マウント基
板、2は素子マウント基板1上に設けた入射側の光ファ
イバアレイ、3は素子マウント基板1上に設けた出射側
の光ファイバアレイ、4は光ファイバアレイ2および3
の間に設けた光導波路素子である。
イ3は、それぞれV溝基板11に、光ファイバ12を固
定するためのV溝13(光ファイバアレイ2では1個、
光ファイバアレイ3では4個)と、V溝基板11中に挿
入した光ファイバ12を固定する固定基板14と、V溝
の両端に設けた図示しないガイドピンを挿入するための
一対のガイド穴15とを設けて構成される。そして、光
ファイバアレイ2および光ファイバアレイ3は、それぞ
れ接着剤層16、17を介して素子マウント基板1上に
設けられている。また、光導波路素子は、入射側と出射
側の光軸が、それぞれ光ファイバアレイ2および3の光
ファイバ12の光軸と一致する状態で、接着剤により素
子マウント基板1上に設けられる。
イの基板への固定方法を利用して得た光電変換モジュー
ルの一例を示す図であり、図1に示した部材と同一の部
材には同一の符号を付し、その説明を省略する。図2に
示す例では、素子マウント基板1上に、入射側の光ファ
イバアレイ2(光ファイバ12およびV溝13の数は異
なる)を設けるとともに、この光ファイバ12に対応し
て受光素子21を設けて光電変換モジュールを得てい
る。図3は図2の変形例で、ガイド穴14を、光ファイ
バアレイ2に設けたガイド溝22と素子マウント基板1
に設けたガイド溝23とにより構成している。なお、図
3に示したガイド穴14の構造は、図1に示す例にも適
用できることはいうまでもない。
ァイバアレイの基板への固定方法の実際の例を工程ごと
に示す図である。図4に従って本発明を説明すると、ま
ず図4(a)に示すように、V溝基板11にサブミクロ
ンオーダの加工を施すことで、V溝13に挿入した光フ
ァイバ12の光軸とガイド穴14に挿入したガイドピン
31の素子マウント基板1と接する点との距離Zが、相
手部材となる光導波路素子4や受光素子21等の光素子
の光軸と素子マウント基板1との距離になるようにす
る。
剤層16、17を設けるために、Xだけガイドピン31
の素子マウント基板1と接する点からひかえるよう加工
する。なお、光ファイバ12の光軸とガイドピン31の
中心とは必ずしも厚さ方向に一致させる必要はないが、
単心または多心の光コネクタと直接ガイドピン31を介
して接続する場合は、図4(a)に示すように光ファイ
バ12の光軸とガイドピン31の中心とを厚さ方向に一
致させると、光ファイバアレイ2(3)の光ファイバ1
2と図示しない光コネクタの光ファイバとの相対的位置
関係を一致させることができ好ましい。
バ12をV溝基板11のV溝13に挿入して、固定基板
14により接着固定する。このとき、固定基板14の厚
みは上述したZ以下として、ガイドピン31が素子マウ
ント基板に常に接するようにする必要がある。次に、図
4(c)に示すように、組み立てた光ファイバアレイ2
(3)の両端を光学端面研磨して、光ファイバアレイ2
(3)を得る。
(3)を素子マウント基板1上に固定してモジュール化
する。すなわち、まず図4(d)に示すように、光ファ
イバアレイ2を、ガイドピン31をガイド穴14に挿入
した状態で素子マウント基板1上に載置する。このと
き、V溝基板11の端部11aは、素子マウント基板1
からXだけ浮いた状態となる。この状態で、光ファイバ
アレイ2(3)の光軸と光導波路4や受光素子21等の
光素子の光軸を例えば従来のように光を入射することに
より光軸調整する。このとき、厚さ方向は正確に光軸が
合致するため、基板面と平行な方向のずれおよびこの面
に対する回転ずれを調整するだけで光軸を調整すること
ができる。そして、光軸が合った段階で、光ファイバア
レイ2(3)の両端11aにXだけ浮いた空間に接着剤
を供給し、接着剤層16(17)を形成して固定してい
る。
から光ファイバ12までの距離Zをサブミクロンオーダ
例えばZ±0.5μm 程度に加工できるため、ガイドピ
ン31の1点が素子マウント基板1に接した状態(ガイ
ドピン31はその他2点でガイド穴14と接している)
で、光ファイバアレイ2(3)を素子マウント基板1に
固定することで、光ファイバアレイ2(3)と光素子と
の間で厚み方向の光軸は一致するため、光軸調整を簡単
にすることができる。
1の例)でも、光ファイバアレイ2を固定後同様にして
素子マウント基板1に固定することができる。この場合
は、図5に示すように、先に固定した光ファイバアレイ
2とこれから固定する光ファイバアレイ3とに同一のガ
イドピン31を挿入して、光ファイバアレイ3を固定す
れば、光素子の光軸に対して光ファイバアレイ3の光フ
ァイバ12の光軸は自動的に一致するため、光ファイバ
アレイ3の光軸調整を行う必要がなく、作業を大幅に簡
単にすることができる。
ものでなく、幾多の変形、変更が可能である。上述した
実施例では、光ファイバアレイの固定を光素子との光軸
合わせの観点から説明したが、光ファイバアレイを単独
で基板上に固定する際にも、本発明の厚み方向の距離を
正確に規定できる効果を発揮させることができることは
いうまでもない。
れば、V溝基板に設けたガイド穴にガイドピンを挿入し
て各ガイドピンの一点が素子マウント基板に接した状態
で、光ファイバアレイの素子マウント基板への固定を行
うことで、素子マウント基板の上面(素子を載せる面)
から光ファイバまでの距離はサブミクロンのオーダで設
定した値となる。そのため、同一の素子マウント基板上
に配置した光素子と光ファイバアレイの光ファイバとの
光軸合わせを行う場合、両者の厚さ方向には正確に光軸
があっているため、光軸調整作業が簡単になる。
を利用した装置の一例の構成を示す図である。
を利用した装置の他の例の構成を示す図である。
を利用した装置のさらに他の例の構成を示す図である。
を工程ごとに示す図である。
の一例を示す図である。
ための図である。
光導波路素子、11V溝基板、12 光ファイバ、1
3 V溝、14 固定基板、15 ガイド穴、31 ガ
イドピン
Claims (3)
- 【請求項1】光ファイバ固定用のV溝が形成されたV溝
基板と、V溝中に挿入した光ファイバを固定する固定基
板と、V溝基板のV溝の両端に設けた、接続用のガイド
ピンを挿入する一対のガイド穴とからなる光ファイバア
レイを素子マウント基板上に固定するにあたり、前記ガ
イドピンを前記ガイド穴に挿入して各ガイドピンの一点
が前記素子マウント基板に接した状態で、前記光ファイ
バアレイを素子マウント基板上に固定することを特徴と
する光ファイバアレイの基板への固定方法。 - 【請求項2】前記素子マウント基板上に光素子を固定
し、この光素子の光軸と前記光ファイバアレイの光ファ
イバの光軸とを一致させる請求項1記載の光ファイバア
レイの基板への固定方法。 - 【請求項3】前記光ファイバアレイが複数であり、複数
の光ファイバアレイの各ガイド穴に一本のガイドピンを
挿入する請求項1または2記載の光ファイバアレイの基
板への固定方法。
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