JPH09152526A - 光通信用光源レーザモジュール - Google Patents

光通信用光源レーザモジュール

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JPH09152526A
JPH09152526A JP31079695A JP31079695A JPH09152526A JP H09152526 A JPH09152526 A JP H09152526A JP 31079695 A JP31079695 A JP 31079695A JP 31079695 A JP31079695 A JP 31079695A JP H09152526 A JPH09152526 A JP H09152526A
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JP
Japan
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laser
module
light source
optical communication
optical fiber
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Application number
JP31079695A
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English (en)
Inventor
Takeya Nomoto
剛也 野本
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高精度な組立て調整を不要にするとともに光
ファイバの着脱を可能にし、はんだリフローなどによっ
てプリント基板上に実装することができる光通信用光源
レーザモジュールを提供する。 【解決手段】 入力信号に応じてレーザ光を出力するレ
ーザ素子及びレーザ光を集束するレンズを備えたレーザ
素子パッケージと、集束されたレーザ光がコアの先端か
ら内部に導かれる位置に配置され、通信のための伝送媒
体となる光ファイバと、光ファイバの先端が内部に挿入
されることでレーザ素子パッケージのレンズと光ファイ
バのコアの先端とを所定の位置関係に配置し、レーザ素
子パッケージに対して着脱自在に固定するための固定手
段を備えたモジュール本体とを有する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は波長680nm帯の
可視光レーザとプラスチックファイバを用いた簡易組立
て式の光通信用光源レーザモジュールに関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来の光通信用光源レーザモジュールで
は、光源として近赤外レーザが用いられ、伝送媒体とし
てコア径5〜10μmの石英ファイバが用いられてい
る。
【0003】また、その構成例として特開平4−326
310号公報に開示されているものがある。
【0004】図3は従来の光通信用光源レーザモジュー
ルの構成を示す側断面図である。
【0005】図3に示すように、従来の光通信用光源レ
ーザモジュールは、レーザ光を出力するレーザ素子とレ
ーザ光を集束するレンズとを備えたレーザ素子パッケー
ジ21がベース20上に固定され、その外周に円筒状の
ステムホルダ22が取り付けられている。ステムホルダ
22は、ステムホルダ22の中心軸とレーザ光の中心線
27とが一致するように配置され、ベース20に溶接固
定されている。
【0006】また、伝送媒体である光ファイバ25はフ
ェルール24に挿入されて固定され、光ファイバの中心
軸28がステムホルダの中心軸26と一致するように配
置される。
【0007】ステムホルダ22およびフェルール24は
弾性体23によって所定の距離関係で保持され、レーザ
光の焦点が光ファイバ25の先端に位置するようにそれ
ぞれの位置が調整され、溶接固定される。このようにし
てレーザ光の中心線27と光ファイバの中心軸28とを
一致させていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来の光通信用光源レーザモジュールでは、光源と
して近赤外波長帯のレーザ素子を使用し、伝送媒体とし
てコア径5〜10μmの石英ファイバを使用しているた
め、光軸合わせを高精度に行う必要があった。
【0009】レーザ素子パッケージと光ファイバとの光
結合の効率を最大にするためには、上述したようにレー
ザ光の中心線とステムホルダの中心軸とを一致させ、さ
らにレーザ光の焦点が光ファイバの先端に位置するよう
にフェルールとステムホルダの距離を調整する必要があ
る。しかしながら石英ファイバのような細いコア径の光
ファイバに対して光軸を一致させるためには、精密な調
整装置と多大な調整時間が必要であった。
【0010】また、そのようにして調整した光結合の効
率を保つためには、レーザ素子パッケージ、ステムホル
ダ、フェルール、及び弾性体のすべてを調整後に溶接し
て固定する必要があった。したがって、光通信用光源レ
ーザモジュールをプリント基板などに実装する際には、
伝送媒体であるために他の装置と接続される光ファイバ
を取り外すことができないため、はんだリフローなどに
よって実装することが不可能であり、製造工程に多大な
時間を要して生産性が悪いという問題があった。
【0011】本発明は上記したような従来の技術が有す
る問題点を解決するためになされたものであり、高精度
な組立て調整を不要にするとともに光ファイバの着脱を
可能にし、はんだリフローなどによってプリント基板上
に実装することができる光通信用光源レーザモジュール
を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の光通信用光源レーザモジュールは、入力信号に
応じてレーザ光を出力するレーザ素子及び前記レーザ光
を集束するレンズを備えたレーザ素子パッケージと、前
記集束されたレーザ光がコアの先端から内部に導かれる
位置に配置され、通信のための伝送媒体となる光ファイ
バと、前記光ファイバの先端が内部に挿入されることで
前記レンズと前記コアの先端とを所定の位置関係に配置
し、前記レーザ素子パッケージに対して着脱自在に固定
するための固定手段を備えたモジュール本体とを有する
ことを特徴とする。
【0013】このとき、レーザ素子パッケージはレーザ
素子として可視光レーザダイオードを備え、光ファイバ
としてプラスチックファイバを用いてもよく、前記固定
手段にマグネットを用いてもよい。
【0014】上記のように構成された光通信用光源レー
ザモジュールは、レーザ素子パッケージからモジュール
本体を着脱することができるため、伝送媒体である光フ
ァイバを取り外すことができる。したがって、はんだリ
フローなどによってレーザ素子パッケージをプリント基
板上に実装することが可能になり、実装したレーザ素子
パッケージにモジュール本体を装着することで光通信用
光源レーザモジュールが構成される。
【0015】
【発明の実施の形態】次に本発明について図面を参照し
て説明する。
【0016】図1は本発明の光通信用光源レーザモジュ
ールの構造を示す側断面図である。
【0017】図1において、レーザ素子パッケージ1
は、リード1cから入力される入力信号に応じて可視光
のレーザ光を出力するレーザ素子(可視光レーザダイオ
ード)と、レーザ素子から出力されたレーザ光を集束す
るレンズとを備えている。レーザ素子パッケージ1は基
板6に形成されたスルーホール等にリード1cが挿入さ
れて、はんだ付けされることで基板6上に固定される。
また、レーザ素子から出力されるレーザ光の中心線11
はレーザ素子パッケージ1の中心軸と一致している。
【0018】レーザ素子パッケージ1のステム1bの外
周には、ステム1bの外径寸法とほぼ同じ内径で、かつ
ステム1bと同じ厚さで形成された円筒状のモジュール
台座2が配置され、基板6上に接着固定される。
【0019】一方、円筒状のモジュール本体3には、従
来の石英ファイバ等と比較して太いコア径を有するプラ
スチックファイバ4がその側面から挿入されて固定さ
れ、コア5の先端はモジュール本体3内で45°の角度
で切断されている。このコア5の切断面にはレーザ素子
パッケージ1から出力されたレーザ光を反射する反射膜
9がコーティングされ、反射膜9の中心がモジュール本
体3の中心に位置するように配置されている。
【0020】また、モジュール本体3の内径寸法はレー
ザ素子パッケージ1のキャップ1aの外径寸法とほぼ同
じに形成され、モジュール本体3をレーザ素子パッケー
ジ1に被せて一体とすることで光通信用光源レーザモジ
ュールを構成する。
【0021】なお、モジュール本体3のモジュール台座
2と接する部位には本体側マグネット5が埋め込まれ、
モジュール台座2のモジュール本体3と接する部位には
台座側マグネット3が埋め込まれている。これらのマグ
ネットによってモジュール本体3がレーザ素子パッケー
ジ1から着脱自在に固定される。
【0022】このようにしてモジュール本体3とレーザ
素子パッケージ1とを一体にすることで、レーザ光の中
心線11とコア5の中心とが一致するようにレーザ素子
パッケージ1及びプラスチックファイバ4が配置され、
レーザ素子パッケージ1から出力されたレーザ光はレー
ザ光の中心線11上に集束されて反射膜9によってコア
5内へと導かれる。
【0023】ところで、上述したようにモジュール本体
3の内径はレーザ素子パッケージ1のキャップ1aの外
径とほぼ同じ寸法で形成されている。ここで、モジュー
ル本体3の内径寸法やキャップ1aの外径寸法の公差を
比較的容易な±0.1mm程度で製造しても、プラスチ
ックファイバ4のコア5の直径は一般に0.5mm以上
であるため、キャップ1aにモジュール本体3を被せる
だけで、プラスチックファイバ4のコア5内にレーザ光
10を導くのに充分な取り付け精度を得ることができ
る。
【0024】したがって、レーザ素子パッケージ1から
出力されたレーザ光10をプラスチックファイバ4のコ
ア5に導く(結合させる)ための光軸調整が不要にな
り、光軸調整のための装置や調整時間をなくすことがで
きる。
【0025】次に、図2を参照して本発明の光通信用光
源レーザモジュールの組立手順について説明する。図2
は図1に示した光通信用光源レーザモジュールの組立手
順を示す工程図である。
【0026】図2(a)において、光通信用光源レーザ
モジュールを基板6に取り付けるときには、まず基板6
に設けられたスルーホール等にレーザ素子パッケージ1
のリード1cを挿入してはんだ付けを行い、レーザ素子
パッケージ1を基板6上に固定する。
【0027】次に、図2(b)に示すようにレーザ素子
パッケージ1のステム1bの外周にモジュール台座2を
配置し、モジュール台座2を樹脂等(接着剤)によって
基板6上に接着して固定する。
【0028】そして、光通信用光源レーザモジュールを
構成する際には、図2(c)に示すようにモジュール本
体3をレーザ素子パッケージ1に被せ、本体側マグネッ
ト8と台座側マグネット7とによって、モジュール本体
3をモジュール台座2上に固定する。このとき、プラス
チックファイバ4は、コア5に形成された反射膜9が予
めモジュール本体3の中心に位置するように固定してお
く。
【0029】したがって、このような組立式の光通信用
光源レーザモジュールを構成にすることで、伝送媒体で
あるために他の装置等と接続されるプラスチックファイ
バ4を取り外して基板6上に実装することができるた
め、はんだリフローなどの製造手段を用いることができ
る。よって、自動化された組立ラインを用いて実装する
ことが可能になるため、光通信用光源レーザモジュール
を備えた装置を安価に生産することができる。
【0030】なお、上記例ではモジュール台座2にモジ
ュール本体3を固定する固定手段としてマグネットを使
用する場合で説明したが、着脱が可能であればマグネッ
トに限る必要はなく、例えばモジュール本体に爪部を設
け、モジュール台座2、あるいは基板6にその爪部を咬
合させて着脱自在に固定する凹部や穴部等を設けてもよ
い。
【0031】また、上記例ではプラスチックファイバ4
をモジュール本体3の側面から挿入する例で説明してい
るが、プラスチックファイバ4の挿入方向は側面に限ら
ず、レーザ素子パッケージ1と対向する上面にしてもよ
い。この場合プラスチックファイバ4のコア5に反射膜
9をコーティングする必要がなくなる。
【0032】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、以下に記載する効果を奏する。
【0033】入力信号に応じてレーザ光を出力するレー
ザ素子及びレーザ光を集束するレンズを備えたレーザ素
子パッケージと、集束されたレーザ光がコアの先端から
内部に導かれる位置に配置され、通信のための伝送媒体
となる光ファイバと、光ファイバの先端が内部に挿入さ
れることでレンズとコアの先端とを所定の位置関係に配
置しレーザ素子パッケージに対して着脱自在に固定する
ための固定手段を備えたモジュール本体とを有すること
で、はんだリフローなどの製造手段を用いて光通信用光
源レーザモジュールをプリント基板などに実装すること
ができる。したがって、自動化された組立ラインを用い
て実装することが可能になるため、光通信用光源レーザ
モジュールを備えた装置を安価に生産することができ
る。
【0034】また、レーザ素子パッケージにレーザ素子
として可視光レーザダイオードを備え、光ファイバとし
てプラスチックファイバを用いることで、光ファイバの
コア内にレーザ光を導くのに充分な取り付け精度を得る
ことができるため、光軸調整が不要になり、調整装置や
調整時間をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光通信用光源レーザモジュールの構造
を示す側断面図である。
【図2】図1に示した光通信用光源レーザモジュールの
組立手順を示す工程図である。
【図3】従来の光通信用光源レーザモジュールの構成を
示す側断面図である。
【符号の説明】
1 レーザ素子パッケージ 1a キャップ 1b ステム 1c リード 2 モジュール台座 3 モジュール本体 4 プラスチックファイバ 5 コア 6 基板 7 台座側マグネット 8 本体側マグネット 9 反射膜 10 レーザ光 11 レーザ光の中心線

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力信号に応じてレーザ光を出力するレ
    ーザ素子及び前記レーザ光を集束するレンズを備えたレ
    ーザ素子パッケージと、 前記集束されたレーザ光がコアの先端から内部に導かれ
    る位置に配置され、通信のための伝送媒体となる光ファ
    イバと、 前記光ファイバの先端が内部に挿入されることで前記レ
    ンズと前記コアの先端とを所定の位置関係に配置し、前
    記レーザ素子パッケージに対して着脱自在に固定するた
    めの固定手段を備えたモジュール本体と、を有すること
    を特徴とする光通信用光源レーザモジュール。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の光通信用光源レーザモ
    ジュールにおいて、 レーザ素子パッケージはレーザ素子として可視光レーザ
    ダイオードを備え、 光ファイバとしてプラスチックファイバを用いることを
    特徴とする光通信用光源レーザモジュール。
  3. 【請求項3】 請求項1または2に記載の光通信用光源
    レーザモジュールにおいて、 前記固定手段はマグネットであることを特徴とする光通
    信用光源レーザモジュール。
JP31079695A 1995-11-29 1995-11-29 光通信用光源レーザモジュール Pending JPH09152526A (ja)

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JP31079695A JPH09152526A (ja) 1995-11-29 1995-11-29 光通信用光源レーザモジュール

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6492614B2 (en) * 2001-01-25 2002-12-10 Axsun Technologies, Inc. System and process for magnetic fixturing of optical components on bench for solder attach
US7124928B2 (en) * 2001-01-16 2006-10-24 Axsun Technologies, Inc. Optical component installation and train alignment process utilizing metrology and plastic deformation
US7473038B2 (en) 2005-05-25 2009-01-06 Fujikura Ltd. Optical connector for coupling an optical fiber to a circuit board

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH04190578A (ja) * 1990-11-22 1992-07-08 Seiko Epson Corp コネクタ

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