JPH10325917A - 光受信装置とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で製造しやすいと同時に、光結合効率が
大きく高周波特性にも優れた低コストな構造とする。 【解決手段】 光ファイバ３の端面を切断または研磨に
より、光軸に対して斜めに加工したのち、その端面上に
微小ミラー10を固定する。光ファイバ３は、電気回路基
板６の部品実装面に対して平行となるよう横にし、かつ
端面の微小ミラー10を下向きとなるようにする。光ファ
イバ３からの注入光を微小ミラー10で反射した出射光
が、電気回路基板６面上に実装した受光素子２の上部と
光結合できるように、受光素子２上に接する位置まで近
づける。光ファイバ３の端面の位置を電気回路基板６面
上の受光素子２の位置調整をｘ，ｙ軸方向について行
い、最大出力のところで光ファイバ３を固定する。光フ
ァイバ３の一部に付着させた紫外線硬化樹脂11を紫外線
を用いて硬化させ、電気回路基板６上に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ通信に
利用される光受信装置およびその製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、メタリックケーブルや無線等を用
いる通信に代わって、多量の情報を低損失で送ることが
できる光ファイバ通信が実用化されつつあるが、光ファ
イバ通信網を各家庭までに拡大するには、光受信装置を
小型化、低コスト化する必要がある。

【０００３】以下に従来の光受信装置について説明す
る。従来の光受信装置は、その構造の一例として図７に
示したように構成されている。図７において、１は受光
素子用パッケージ、２は受光素子、３は光ファイバ、４
は第１光ファイバ保持部品、５は第２光ファイバ保持部
品、６は電気回路基板、７は金属ワイヤである。

【０００４】前記従来例は、金属製またはセラミック製
の受光素子用パッケージ１の中に受光素子２が固定され
ている。図７に示すように、受光素子２の受光面に対し
て垂直方向(ｚ軸方向)に光ファイバ３が光結合するよう
に、光ファイバ３と第１，第２光ファイバ保持部品４，
５を配置する。第１光ファイバ保持部品４は図７のｘ、
ｙ軸方向調整のための保持部品、第２光ファイバ保持部
品５はｚ軸方向の調整のための保持部品である。光結合
効率を大きくするため、光ファイバ３と受光素子２の間
にレンズ（図示せず）を挿入する構成も多く用いられて
いる。光ファイバ３の端面は反射を防止するために、斜
め研磨または無反射膜をコーティングしている。

【０００５】光ファイバ３の端面からの出射光を受光素
子２に光結合するには、光ファイバ３から光を出射させ
た状態で、光ファイバ３の位置をｘ，ｙ，ｚ軸の３方向
に動かしながら、受光素子２の出力端子である金属ワイ
ヤ７に流れる光電流が最大となるように調整したのち、
第１光ファイバ保持部品４と第２光ファイバ保持部品５
をレーザ溶接などを利用して固定する。光ファイバ３の
固定後、受光素子用パッケージ１を信号処理を行う電気
回路基板６上に実装する。受光素子２の出力信号は出力
端子である金属ワイヤ７により電気回路基板６へ伝えら
れる。

【０００６】また、特開平７−270642号公報に記載され
た反射型レンズ一体光ファイバ端末は、光ファイバのコ
ア部と等価な屈折率をもち、先端部を溶融して先端球を
形成した別の光ファイバからなるレンズ部を接合したも
のである。その先端球の一部を光ファイバの光軸に対し
て傾斜した平面で削除し反射部を形成して、光ファイバ
内を伝搬される光線を反射させ、このレンズ部を透過さ
せて集光した光線を放射するもので、電気回路面上に受
光素子が配置でき高実装化することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成の光受信装置は、光ファイバを固定するため、
及び光ファイバを受光素子に光結合するときに必要な部
品数や調整箇所が多いことから、量産化が難しく、コス
トが高くなってしまう。

【０００８】また、部品点数が多く、受光素子の出力信
号を処理するための電気回路基板に対して、光ファイバ
が垂直方向を向いて取り付けられることから、装置全体
のサイズが大きくなる。

【０００９】また、受光素子から電気回路基板へ高周波
信号の受け渡しをするときに、受光素子から電気回路基
板までの距離が長いために高周波信号が劣化するという
問題があった。

【００１０】本発明は、前記従来技術の問題を解決する
ことに指向するものであり、小型で製造しやすいと同時
に、光結合効率が大きく高周波特性にも優れた低コスト
な光受信装置とその製造方法を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明に係る光受信装置とその製造方法における光
受信装置は、端面を斜めに切断または加工した光ファイ
バと、光ファイバの端面で反射または屈折を利用して光
ファイバからの出射光の光路を変更する手段と、受光面
に対して垂直または斜め方向からレンズを使用せずに直
接光を入射する光結合系によって受光する受光素子と、
光ファイバまたは光ファイバを保持する部品と受光素子
を含む電気回路部品を保持固定する電気回路基板を備え
たことを特徴とする。

【００１２】また、電気回路基板に、光ファイバまたは
光ファイバを保持する部品を光ファイバの光軸方向が電
気回路基板の実装面に対して平行となるように保持固定
する接触部を設けて構成したものである。

【００１３】さらに、光受信装置の製造方法は、光ファ
イバの光軸を一定の曲率で曲げることによる第１応力を
加える工程と、光ファイバの光軸に対して垂直面内のね
じれによる第２応力を加える工程と、光ファイバに第
１，第２応力を同時に加えて２種類の応力がかかってい
る光ファイバの一部に傷をつけ端面を斜めに切断する工
程と、光ファイバの切断した端面に出射光の光路を変更
する手段を設ける工程と、出射光を受光素子へ直接入射
するように電気回路基板に保持固定する工程とを有する
ことを特徴とする。

【００１４】また、熱に対して安定な材料からなる金型
または構造物の中に光ファイバと紫外線硬化樹脂をいれ
て、紫外線により硬化させ光ファイバ保持部品を形成す
る工程と、金型または構造物を紫外線硬化樹脂のガラス
転移温度以上に加熱して光ファイバ保持部品を切り離す
工程と、光ファイバ保持部品を含み光ファイバの端面を
斜めに切断または加工する工程と、光ファイバの端面に
出射光の光路を変更する手段を設ける工程と、出射光を
受光素子へ直接入射するように電気回路基板に保持固定
する工程とを有することを特徴とする。

【００１５】また、光ファイバ保持部品を形成する工程
に用いられる金型または構造物に、光ファイバ保持部品
を保持固定する電気回路基板の一部と同一の形状を形成
することを特徴とする。

【００１６】また、電気回路基板に保持固定する工程
に、電気回路基板上の受光素子から予め決められた位置
に設けたマーカと、可視光を注入した光ファイバから出
射される照射光とを２次元画像処理により位置を一致さ
せ、その位置から受光素子へ光ファイバを移動して出射
光を受光素子へ直接入射する光結合系を形成するように
したものである。

【００１７】前記構成および製造方法によれば、本発明
の光受信装置は、光ファイバの端面を斜め加工して光路
を変更する構造としたのち、その光ファイバまたはその
保持部品を、受光素子を実装した電気回路基板上に直接
固定する構成となっていることから、受光素子と信号処
理用電気回路の距離を小さくでき、高周波信号の劣化が
なく、また、光ファイバの端面の光結合系の構造が単純
なため、受光素子に近づけることが容易となり、光結合
効率が大きくなる。また、部品点数を大幅に減らすこと
ができると同時に、光受信装置全体のサイズを小型化す
ることができる。

【００１８】また、光ファイバ及びその保持部品は電気
回路基板面に対して平行な平面の接触部により、光ファ
イバの下側の側面が受光素子の上面と同程度の高さとな
るように保持固定することで、ｚ軸方向調整は不要とな
り調整を簡略化できる。

【００１９】また、光ファイバの端面を斜め加工する方
法として、光ファイバの光軸を曲げると同時に光軸回り
にひねることで２種類の応力を加えたのち、光ファイバ
に傷をつけることにより端面の斜め加工の時間を短縮で
きる。

【００２０】また、光ファイバと紫外線硬化樹脂を金型
に入れて紫外線で固めたのち、加熱処理により金型から
切り離すことにより、光ファイバ保持部品の作製工程を
簡略化できる。さらに、光ファイバ保持部品の金型よっ
て、実装する電気回路基板の外形の一部と同一の形状を
光ファイバ保持部品に形成することにより、電気回路基
板に無調整で位置合わせができ作製工程を簡略化でき
る。

【００２１】また、光ファイバと受光素子を２次元画像
処理を用いて光結合するとき、受光素子から予め決めら
れた位置のマーカと、可視光を注入した光ファイバーの
端面から出射される照射光とを２次元画像処理により一
致させて、予め決められた位置へ移動し光結合系を形成
することで光受信装置の製造プロセスを簡略化できる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明にお
ける実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の実施
の形態１における光受信装置の概略構成を示す部分側面
図である。ここで、前記従来例を示す図７において説明
した構成部材に対応し実質的に同等の機能を有するもの
には同一の符号を付してこれを示し、また以下の各図に
おいても同様とする。図１において、２は受光素子、３
は光ファイバ、３aは光ファイバ３のコア、６は電気回
路基板、10は微小ミラー、11は光ファイバ３固定用の紫
外線硬化樹脂である。

【００２３】以下に本実施の形態１における光受信装置
の製造方法について図１を参照しながら説明する。ま
ず、光ファイバ３の端面を切断または研磨により、光軸
に対して斜めに加工したのち、その光ファイバ３の端面
上に微小ミラー10を紫外線硬化接着剤等を用いて接着す
る。あるいは、微小ミラー10の代わりに光ファイバ３の
端面上に金などの金属膜を蒸着することも可能である。

【００２４】ここで、光ファイバ３の光軸と光ファイバ
３の端面の角度を45度より５度程度小さいか、または大
きくすることによって、光ファイバ３側面や受光素子２
からの反射戻り光を小さくすることができる。

【００２５】次に、電気回路基板６上に実装した受光素
子２の上部から光結合できるように、光ファイバ３の端
面の位置を調整した後、光ファイバ３の一部に付着させ
た紫外線硬化樹脂11を紫外線を用いて硬化させることに
より、光ファイバ３を電気回路基板６上に固定する。こ
こで、電気回路基板６の代わりに電気回路を集積したＩ
Ｃを用いてもよい。

【００２６】光結合の詳しい調整方法は次のとおりであ
る。図１に示すように、電気回路基板６の部品実装面に
対して平行となるよう横にした光ファイバ３に、その端
面に微小ミラー10を下向きとなるように設けて、受光素
子２上に接する位置まで近づける。次に、その光ファイ
バ３に光を注入した状態で電気回路基板６面上の位置調
整をｘ，ｙ軸方向について行い、受光素子２の出力が最
大となったところで光ファイバ３を固定する。

【００２７】つまり、光ファイバ３を受光素子２に光結
合するときの電気回路基板６面に対して垂直方向(ｚ軸
方向)の位置調整は光ファイバー３側面が受光素子２面
に接するまで近づけるだけでよく、基本的に電気回路基
板６面上のｘ軸とｙ軸の２方向のみの位置調整で済み、
光結合の調整が簡略化することにより量産化しやすい構
成とすることができる。

【００２８】以上説明したように本実施の形態１によれ
ば、光ファイバ３の端面を斜め加工して微小ミラー10を
取付けて、その光路を変更する構造としたのち、その光
ファイバ３またはその保持部品を、受光素子２を実装し
た電気回路基板６上に直接固定する構成をとることによ
って、受光素子２と信号処理用電気回路の距離を小さく
でき、高周波信号の劣化を抑えることができる。

【００２９】また、光ファイバ３の端面に形成される光
学系の構造が単純なため、光ファイバ３を光ファイバ３
の径と同程度の距離まで受光素子２に近づけることが容
易となり光結合効率を大きくでき、さらに光ファイバ３
の端面を受光素子２に近づけて電気回路基板６上に直接
固定する構成なので、部品点数を大幅に減らすことがで
きる。

【００３０】よって、従来の方法より受光素子用パッケ
ージや光ファイバ３を固定するための部品点数を減らし
て、製造工程が簡略化されると同時に光学系および光受
信装置を小型化することができる。

【００３１】図２(a)は本発明における実施の形態２の
光受信装置の概略構成を示す部分側面図、図２(b)は光
ファイバ保持部品を示す斜視図である。図２(a)，(b)に
おいて、２は受光素子、３は光ファイバ、３aはコア、
６は電気回路基板、10は微小ミラー、11は紫外線硬化樹
脂、12はガラス板、13は光ファイバ保持部品である。

【００３２】以下に本発明の実施の形態２における光受
信装置の製造方法について図２を参照しながら説明す
る。初めに、図２(b)に示すような形状の光ファイバ保
持部品13を製造する。光ファイバ保持部品13としては、
紫外線を透過させるガラスなどの材質を用いる。ダイシ
ングソーを用いて光ファイバ保持部品13を形成するガラ
ス板に、深さと幅が125μmの溝を形成したのち、被覆を
除去した直径が125μmの光ファイバ３をその溝に埋め込
み、紫外線硬化樹脂を用いて固定する。

【００３３】次に、光ファイバ保持部品13に埋め込まれ
た光ファイバ３の端面を研磨により斜め加工したのち、
微小ミラー10を研磨した光ファイバ３の端面に接着す
る。受光素子２を実装した電気回路基板６の上には、図
２(a)に示すように受光素子２の上面の高さより10μm程
度高くなるような厚さのガラス板12を固定する。

【００３４】そして、光結合のための調整を行う。前記
の光ファイバ保持部品13を微小ミラー10により変更され
た光路が受光素子２の上部に位置するように移動させた
後、ファイバ保持部品13が微量の紫外線硬化樹脂11を付
着させたガラス板12の上面に当接するまでｚ軸方向へ動
かす。これにより、ｚ軸方向の調整は完了する。次に、
光ファイバ３から光を注入した状態で受光素子２出力が
最大になるように、ガラス板12上面で光ファイバ保持部
品13の位置をｘ、ｙ軸方向に微調整したのち、紫外線に
より紫外線硬化樹脂11を硬化させ固定する。

【００３５】このとき、光ファイバ保持部品13と電気回
路基板６とを保持固定する接触部が、約４mm²以上の大
きさの平面になるようにすることにより、光ファイバ保
持部品13と電気回路基板６の接触面の接着剤(紫外線硬
化樹脂11)の量が少なくても十分な固定強度を得ること
ができる。

【００３６】また、電気回路基板６上に電子部品等を実
装する実装機において、微小部品をつかむ方法として真
空ポンプの吸引力を用いる方法が一般的であるが、この
とき部品の大きさとしては一辺が２mmの正方形程度の大
きさが必要となる。部品のサイズがこれより小さくなる
と、部品保持の強度が低下することになる。したがっ
て、実装時や調整時の部品保持という観点からも、光フ
ァイバ保持部品13の大きさは一辺２mmの正方形程度の大
きさが望ましい。

【００３７】さらに、前記の構成とすることにより接着
剤硬化時にｚ軸方向の軸ずれの影響を小さくすることが
できる。その理由は次のとおりである。ｚ軸方向の軸ず
れは、接着剤硬化時の接着剤の収縮が主な原因なので、
前記の接触部の構造から紫外線硬化樹脂を接着剤として
多量に用いると、接着剤硬化時に光ファイバ３は電気回
路基板６面に対してｚ軸方向(垂直方向)に軸ずれが起き
やすい。しかしながら、前記の電気回路基板６に対する
光ファイバ３のｚ軸方向のずれの方向と受光素子に入射
される光の方向はほぼ一致している構成なので、ｚ軸方
向のずれが光結合効率に与える影響は小さい。さらに、
接着剤のｚ軸方向の厚さを薄くすることにより、接着剤
硬化時のｚ軸方向の収縮によるずれの量自体も小さくす
ることができる。

【００３８】以上のように本発明の実施の形態２によれ
ば、光ファイバ保持部品13と電気回路基板６を固定する
ための接触部が４mm²以上の大きさをもち、光ファイバ
３は電気回路基板６面に対して平行な平面となる構成
で、固定用接着剤の量を少なくすることにより、ｚ軸方
向(垂直方向)の微調整が不要となり、製造工程が簡略化
されるとともに、光ファイバ３固定時の軸ずれを小さく
することができる。

【００３９】図３(a)〜図３(c)は本発明における実施の
形態３の光ファイバの端面の斜め加工方法を示す図であ
る。図３(a)〜図３(c)において、３は光ファイバ、14は
金属製の刃またはカッターである。以下に本実施の形態
３における光ファイバの斜め加工方法について図３(a)
〜図３(c)を参照しながら説明する。

【００４０】被覆を除去した図３(a)に示す光ファイバ
３の両端を固定したのち、光ファイバ３に次の２種類の
応力を加える。まず、ファイバ３の光軸を一定の曲率半
径Ｒで曲げることによって、光軸方向に応力ａが加わ
る。次にファイバ３の一方を光軸に対する垂直面内で回
転量θでねじることによって、光軸と垂直な方向に応力
ｂが加わる。図３(b)に示すように、２種類の応力ａと
応力ｂを光ファイバ３の側面より加えた状態で、光ファ
イバ３の一部をカッター14で傷をつけることによって光
ファイバ３が切断される(図３(c))。

【００４１】このとき光ファイバ３には、前記２種類の
応力ａと応力ｂのベクトルの和の応力ｃが加わるので、
図３(b)に示すように応力ｃに対して垂直な点線に沿っ
て斜めに切断される。曲率半径Ｒと回転量θの大きさを
変えることにより、光ファイバ３の切断面の角度を自由
に調整することができる。

【００４２】以上のように本実施の形態３によれば、光
ファイバ３の光軸を一定の曲率半径Ｒで曲げることによ
る応力ａと、光軸に対して回転量θの垂直面内のねじれ
による応力ｂとを同時に光ファイバ３に加えたのち、前
記の２種類の応力がかかっている光ファイバ３の一部に
傷をつける工程により、従来行われていた研磨などの複
雑なプロセスを必要とせずに、短時間で光ファイバ３の
端面の斜め加工を行うことができる。

【００４３】図４(a)〜図４(c)は本発明における実施の
形態４の光受信装置に用いられる光ファイバ保持部品の
製造方法を示す図である。図４(a)〜図４(c)において、
２は受光素子、３は光ファイバ、６は電気回路基板、10
は微小ミラー、11，11′は紫外線硬化樹脂、13′は光フ
ァイバ保持部品、15は金属製の金型である。以下に本実
施の形態４における光ファイバ保持部品の製作方法につ
いて図４(a)〜図４(c)を参照しながら説明する。

【００４４】まず、図４(a)に示すような熱に強い金属
製の金型15を作製したのち、図４(b)に示すように、そ
の中に被覆を除去した光ファイバ３を入れ紫外線硬化樹
脂11′を流し込み、紫外線を照射することにより硬化さ
せ光ファイバ保持部品13′を形成する。

【００４５】次に、金型15を紫外線硬化樹脂11′のガラ
ス転移温度以上に加熱することにより金型15と紫外線硬
化樹脂11′(光ファイバ保持部品13′)との接触面の近傍
の紫外線硬化樹脂11′を溶かすことにより、金型15から
光ファイバ保持部品13′を切り離す。そして光ファイバ
３の端面の加工と、その端面上に微小ミラー10を付ける
ことにより紫外線硬化樹脂11′で構成された光ファイバ
保持部品13′ができる。この光ファイバ保持部品13′を
受光素子２に光結合する方法は前記実施の形態２と同様
である。

【００４６】以上説明したように本実施の形態４によれ
ば、熱に対して安定な金型15に光ファイバ３と紫外線硬
化樹脂11′をいれて、紫外線硬化樹脂11′を硬化させた
のち、金型15を紫外線硬化樹脂11′のガラス転移温度以
上に加熱し切り離す工程により、光ファイバ保持部品の
作製方法が著しく簡略化される。

【００４７】図５は(a)〜図５(c)は本発明における実施
の形態５の光受信装置に用いられる光ファイバ保持部品
の製造方法を示す図である。図５(a)〜図５(c)におい
て、２は受光素子、３は光ファイバ、６は電気回路基
板、10は微小ミラー、11，11′は紫外線硬化樹脂、13″
は光ファイバ保持部品、15′は金属製の金型である。以
下に本実施の形態４における光ファイバ保持部品の製作
方法について図５(a)〜図５(c)を参照しながら説明す
る。

【００４８】本実施の形態５における光ファイバ保持部
品13″の作製方法は前記実施の形態４と同様である。た
だし、金型15′の形状としては、図５(a)に示すように
位置決め用や受光素子２と係合する突起部分や窪み部分
を含み、電気回路基板６の光ファイバ保持部品13″の実
装位置との形状の一部が同一となるものを用いる。

【００４９】光ファイバ３と受光素子２との光結合方法
は、図５(c)に示すように、光ファイバ保持部品13″の
形状が、電気回路基板６の形状の一部と係合するように
形成されるので、電気回路基板６の突起または窪みの部
分に合わせてファイバ保持部品13″を設置したあと、紫
外線硬化樹脂11を用いて固定するだけでよく、複雑な調
整が不要となる。

【００５０】以上のように本発明の実施の形態５によれ
ば、前記実施の形態４の光ファイバ保持部品15の金型と
して、受光素子２を実装した電気回路基板６の外形の一
部と一致する同一の形状とすることによって、ファイバ
保持部品13″の製造方法が著しく簡略化されると同時
に、光ファイバ３と受光素子２の光結合の微調整が不要
となることから、光受信装置の量産化を行うことが可能
になる。

【００５１】図６は本発明における実施の形態６の光フ
ァイバ保持部品の光結合方法を示す図である。図６にお
いて、２は受光素子、２′は受光部分、３は光ファイ
バ、６は電気回路基板、16はマーカである。以下に本実
施の形態６における光ファイバ保持部品の光結合方法に
ついて図６を参照しながら説明する。

【００５２】まず、電気回路基板６上に受光素子２の受
光部分２′の位置からｘ軸方向の任意の距離ｄ離れた場
所にマーカ16を付ける。このマーカ16は通常の回路基板
上へのパターン形成プロセスによって精度よく形成する
ことができる。次に、光ファイバ３へＨe−Ｎeレーザな
どの可視光を注入した状態で、図６に示すように光ファ
イバ３の端面から出射される照射光が電気回路基板６の
マーカ16の位置に一致するように、ＣＣＤカメラを用い
た２次元画像処理で位置調整を行う。そして、光ファイ
バ３の端面からの出射光が受光素子２の受光部分２′へ
入射するようにｘ軸方向へ、この例では距離ｄを移動し
たのち、光ファイバ３を紫外線硬化樹脂等を用いて固定
する。

【００５３】以上のように本実施の形態６によれば、２
次元画像処理を用いた光ファイバ３と受光素子２の光結
合において、光ファイバ３へ注入した可視光が電気回路
基板６上へ散乱したときの光をマーカ16と一致させるこ
とにより、光ファイバ３から受光素子２への光結合を精
度よく行うことができることから、光ファイバ３と受光
素子２の光結合の複雑なプロセスが不要となり、光受信
装置の作製方法を著しく簡略化することができる。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光ファイバの端面を斜め加工して光路を変更する構造と
したのち、その光ファイバまたはその保持部品を、受光
素子を実装した電気回路基板上に直接固定する構成とす
ることにより、光受信装置が小型になると同時に部品点
数を少なくすることができる。

【００５５】さらに、光ファイバ保持部品と電気回路基
板を固定する接触部を４mm²以上の大きさとし、光ファ
イバは電気回路基板に対して平行な平面とすることによ
り、光結合の調整が簡略化されると同時に固定用接着剤
の量を少なくすることで、光ファイバ保持部品の固定時
の軸ずれを小さくすることができる。

【００５６】また、光ファイバの光軸を曲げると同時
に、光ファイバを光軸回りにひねる２種類応力を光ファ
イバに加えたのち、光ファイバに傷をつけ光ファイバの
端面を斜めに加工することができ、従来の斜め研磨方法
に比べて光ファイバの端面加工の時間を短縮することが
できる。

【００５７】また、光ファイバと紫外線硬化樹脂を金型
に入れて、紫外線により固めたのち、加熱処理によって
金型から切り離すことにより、光ファイバ保持部品の製
造工程を簡略化することができる。

【００５８】さらに、光ファイバ保持部品の金型とし
て、受光素子を実装した電気回路基板の外形の一部と一
致する形状を用いることにより、製造した光ファイバ保
持部品を電気回路基板に無調整で固定することが可能と
なり、光受信装置の製造工程を著しく簡略化することが
できる。

【００５９】次に、光ファイバと受光素子の光結合を２
次元画像処理を用いておこなうとき、光ファイバへ可視
光を注入し、電気回路基板上で受光素子から任意の位置
に設けられたマーカに、光ファイバの照射光を一致させ
ることにより、光ファイバまたは光ファイバ保持部品上
に出射光位置を精度よく調整する複雑なプロセスが不要
となり、光受信装置の製造工程が簡略化されるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における光受信装置の概
略構成を示す部分側面図である。

【図２】(a)は本発明における実施の形態２の光受信装
置の概略構成を示す部分側面図、(b)は光ファイバ保持
部品を示す斜視図である。

【図３】(a)〜(c)は本発明における実施の形態３の光フ
ァイバの端面の斜め加工方法を示す図である。

【図４】(a)〜(c)は本発明における実施の形態４の光受
信装置に用いられる光ファイバ保持部品の製造方法を示
す図である。

【図５】(a)〜(c)は本発明における実施の形態５の光受
信装置に用いられる光ファイバ保持部品の製造方法を示
す図である。

【図６】本発明における実施の形態６の光ファイバ保持
部品の光結合方法を示す図である。

【図７】従来の光受信装置の構造の一例を示す構成図で
ある。

【符号の説明】

１…受光素子用パッケージ、 ２…受光素子、 ２′…
受光部分、 ３…光ファイバ、 ３a…コア、 ４…第
１光ファイバ保持部品、 ５…第２光ファイバ保持部
品、 ６…電気回路基板、 ７…金属ワイヤ、 10…微
小ミラー、 11，11′…紫外線硬化樹脂、 12…ガラス
板、 13，13′，13″…光ファイバ保持部品、 14…カ
ッター、 15，15′…金型、 16…マーカ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端面を斜めに切断または加工した光ファ
   イバと、該光ファイバの端面で、反射または屈折を利用
   して前記光ファイバからの出射光の光路を変更する手段
   と、受光面に対して垂直または斜め方向からレンズを使
   用せずに直接光を入射する光結合系によって受光する受
   光素子と、前記光ファイバまたは該光ファイバを保持す
   る部品と前記受光素子を含む電気回路部品を保持固定す
   る電気回路基板を備えたことを特徴とする光受信装置。
2. 【請求項２】 前記電気回路基板に、光ファイバまたは
   該光ファイバを保持する部品を前記光ファイバの光軸方
   向が前記電気回路基板の実装面に対して平行となるよう
   に保持固定する接触部を設けたことを特徴とする請求項
   １記載の光受信装置。
3. 【請求項３】 光ファイバの光軸を一定の曲率で曲げる
   ことによる第１応力を加える工程と、前記光ファイバの
   光軸に対して垂直面内のねじれによる第２応力を加える
   工程と、前記光ファイバに前記第１，第２応力を同時に
   加え、２種類の応力がかかっている前記光ファイバの一
   部に傷をつけ端面を斜めに切断する工程と、前記光ファ
   イバの切断した前記端面に出射光の光路を変更する手段
   を設ける工程と、前記出射光を受光素子へ直接入射する
   ように電気回路基板に保持固定する工程とを有すること
   を特徴とする光受信装置の製造方法。
4. 【請求項４】 熱に対して安定な材料からなる金型また
   は構造物の中に光ファイバと紫外線硬化樹脂をいれて、
   紫外線により硬化させ光ファイバ保持部品を形成する工
   程と、前記金型または構造物を紫外線硬化樹脂のガラス
   転移温度以上に加熱して前記光ファイバ保持部品を切り
   離す工程と、前記光ファイバ保持部品を含み光ファイバ
   の端面を斜めに切断または加工する工程と、前記光ファ
   イバの端面に出射光の光路を変更する手段を設ける工程
   と、前記出射光を受光素子へ直接入射するように電気回
   路基板に保持固定する工程とを有することを特徴とする
   光受信装置の製造方法。
5. 【請求項５】 前記光ファイバ保持部品を形成する工程
   に用いられる金型または構造物に、前記光ファイバ保持
   部品を保持固定する電気回路基板の一部と同一の形状を
   形成することを特徴とする請求項４記載の光受信装置の
   製造方法。
6. 【請求項６】 前記電気回路基板に保持固定する工程
   に、電気回路基板上の受光素子から予め決められた位置
   に設けたマーカと、可視光を注入した光ファイバから出
   射される照射光とを２次元画像処理により位置を一致さ
   せて、前記位置から受光素子へ光ファイバを移動して出
   射光を前記受光素子へ直接入射する光結合系を形成する
   ことを特徴とする請求項３または４記載の光受信装置の
   製造方法。