JPH11326712A - 光ファイバの高精度実装構造 - Google Patents
光ファイバの高精度実装構造Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光ファイバの弾性による浮きや曲がりを抑制
し、かつ、光ファイバの全周を固定材により固定し、高
精度かつ高強度に光ファイバを実装する。 【解決手段】 Ｖ溝基板１０の上面及び両端に開口した
Ｖ溝１１に光ファイバを配設して位置決め保持する光フ
ァイバの実装構造であって、Ｖ溝１１が、溝長手方向に
連通した位置決め部１１ａと整列固定部１１ｂからな
り、位置決め部１１ａが、光ファイバの端部外周が接触
することにより、当該光ファイバを所望の高さに位置決
めする幅及び高さを有し、整列固定部１１ｂが、位置決
めされた光ファイバの外周が接触しない、位置決め部１
１ａより大きい幅及び深さを有する構成としてあり、さ
らに、Ｖ溝基板１０の上方から配設され、Ｖ溝１１の開
口を覆う押え板２０に、Ｖ溝基板１０のＶ溝１１に対応
した位置決め部２１ａ及び整列固定部２１ｂからなるＶ
溝２１を設けてある。
し、かつ、光ファイバの全周を固定材により固定し、高
精度かつ高強度に光ファイバを実装する。 【解決手段】 Ｖ溝基板１０の上面及び両端に開口した
Ｖ溝１１に光ファイバを配設して位置決め保持する光フ
ァイバの実装構造であって、Ｖ溝１１が、溝長手方向に
連通した位置決め部１１ａと整列固定部１１ｂからな
り、位置決め部１１ａが、光ファイバの端部外周が接触
することにより、当該光ファイバを所望の高さに位置決
めする幅及び高さを有し、整列固定部１１ｂが、位置決
めされた光ファイバの外周が接触しない、位置決め部１
１ａより大きい幅及び深さを有する構成としてあり、さ
らに、Ｖ溝基板１０の上方から配設され、Ｖ溝１１の開
口を覆う押え板２０に、Ｖ溝基板１０のＶ溝１１に対応
した位置決め部２１ａ及び整列固定部２１ｂからなるＶ
溝２１を設けてある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバを基板
に形成したＶ溝に配設して位置決め保持する光ファイバ
の無調整実装構造に関し、特に、光ファイバを実装する
Ｖ溝に、光ファイバの端部を所定の位置及び高さに位置
決めする位置決め部と、光ファイバの外周が接触しない
整列固定部とを連通して設けることで、Ｖ溝の位置決め
部を必要最小限な長さにして光ファイバの弾性による浮
きや曲がりを抑制するとともに、整列固定部において光
ファイバの全周を樹脂，はんだ等の固定材により固定
し、かつ、Ｖ溝への実装時における光ファイバに対する
過剰なストレス等を低減することにより、高精度かつ高
強度で信頼性の高い光ファイバの実装を実現する光ファ
イバの高精度実装構造に関する。
に形成したＶ溝に配設して位置決め保持する光ファイバ
の無調整実装構造に関し、特に、光ファイバを実装する
Ｖ溝に、光ファイバの端部を所定の位置及び高さに位置
決めする位置決め部と、光ファイバの外周が接触しない
整列固定部とを連通して設けることで、Ｖ溝の位置決め
部を必要最小限な長さにして光ファイバの弾性による浮
きや曲がりを抑制するとともに、整列固定部において光
ファイバの全周を樹脂，はんだ等の固定材により固定
し、かつ、Ｖ溝への実装時における光ファイバに対する
過剰なストレス等を低減することにより、高精度かつ高
強度で信頼性の高い光ファイバの実装を実現する光ファ
イバの高精度実装構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、一又は二以上の光ファイバを、
光源となる発光素子と光学的に結合させて光通信用モジ
ュールとして用いる光結合装置や、光ファイバ同士を、
フェルールを介して軸方向に光学的に接続するフェルー
ル型コネクタにおいては、Ｖ溝を形成した基板を用いた
無調整実装構造が採用されている。
光源となる発光素子と光学的に結合させて光通信用モジ
ュールとして用いる光結合装置や、光ファイバ同士を、
フェルールを介して軸方向に光学的に接続するフェルー
ル型コネクタにおいては、Ｖ溝を形成した基板を用いた
無調整実装構造が採用されている。
【０００３】ここで、この種の光ファイバの無調整実装
構造について、図６〜図８を参照して説明する。図６
は、従来の光ファイバの無調整実装構造に用いられるＶ
溝基板及び押え板を示す斜視図であり、図７は、これら
Ｖ溝基板及び押え板により光ファイバを実装した完成状
態の斜視図である。また、図８は、図７におけるＣ―Ｃ
線断面図である。
構造について、図６〜図８を参照して説明する。図６
は、従来の光ファイバの無調整実装構造に用いられるＶ
溝基板及び押え板を示す斜視図であり、図７は、これら
Ｖ溝基板及び押え板により光ファイバを実装した完成状
態の斜視図である。また、図８は、図７におけるＣ―Ｃ
線断面図である。
【０００４】これらの図に示す従来の光ファイバの無調
整実装構造は、光ファイバ１０１を、光源となる発光素
子と光学的に結合させて光通信用モジュールとして用い
る光結合装置における場合であり、基板上面の所定位置
にＶ溝１１１を形成したＶ溝基板１１０と、このＶ溝基
板１１０の上方から配設され、Ｖ溝１１１を覆う押え板
１２０を備えた構成となっている。
整実装構造は、光ファイバ１０１を、光源となる発光素
子と光学的に結合させて光通信用モジュールとして用い
る光結合装置における場合であり、基板上面の所定位置
にＶ溝１１１を形成したＶ溝基板１１０と、このＶ溝基
板１１０の上方から配設され、Ｖ溝１１１を覆う押え板
１２０を備えた構成となっている。
【０００５】Ｖ溝基板１１０に設けられたＶ溝１１１
は、光ファイバ１０１が配設された場合に、図８に示す
ように、光ファイバ１０１の外周底面側が接触すること
により、ファイバ端部に露出しているコア部を基板一側
に備えられた発光素子部１１５の発光素子と光学的に結
合するようになっており、予め設定した所定の位置，深
さ及び幅をもって形成してある。なお、このＶ溝１１１
は、シリコンからなるＶ溝基板１１０の上面に水酸化カ
リウム（ＫＯＨ）を用いたエッチング加工を施し、ある
いはルータ等を用いた機械的切削加工によって、所定の
深さと幅をもって所定位置に形成することができる。
は、光ファイバ１０１が配設された場合に、図８に示す
ように、光ファイバ１０１の外周底面側が接触すること
により、ファイバ端部に露出しているコア部を基板一側
に備えられた発光素子部１１５の発光素子と光学的に結
合するようになっており、予め設定した所定の位置，深
さ及び幅をもって形成してある。なお、このＶ溝１１１
は、シリコンからなるＶ溝基板１１０の上面に水酸化カ
リウム（ＫＯＨ）を用いたエッチング加工を施し、ある
いはルータ等を用いた機械的切削加工によって、所定の
深さと幅をもって所定位置に形成することができる。
【０００６】このＶ溝基板１１０の上面に配設される押
え板１２０は、Ｖ溝１１１を跨いだ状態で溝部開口を覆
う板状部材からなり、Ｖ溝基板１１０の上面と対向する
面に、凹状の溝部１２１が形成してある。そして、図８
に示すように、この押え板１２０が樹脂１０２又ははん
だ等の固定材によって、Ｖ溝基板１１０の上面に固着さ
れ、これによって、押え板１２０の溝部１２１が光ファ
イバ１０１の端部上面に当接して、光ファイバ１０１の
端部を機械的に押圧，固定するようになっている。
え板１２０は、Ｖ溝１１１を跨いだ状態で溝部開口を覆
う板状部材からなり、Ｖ溝基板１１０の上面と対向する
面に、凹状の溝部１２１が形成してある。そして、図８
に示すように、この押え板１２０が樹脂１０２又ははん
だ等の固定材によって、Ｖ溝基板１１０の上面に固着さ
れ、これによって、押え板１２０の溝部１２１が光ファ
イバ１０１の端部上面に当接して、光ファイバ１０１の
端部を機械的に押圧，固定するようになっている。
【０００７】このようなＶ溝基板１１０と押え板１２０
を備えた従来の光ファイバの実装構造によれば、Ｖ溝基
板１１０の上面に形成したＶ溝１１１に光ファイバ１０
１の端部を配設し、押え板１２０で押えることにより、
光ファイバ１０１のコア部を発光素子部１１５に備えら
れた発光素子に光学的に位置決めし、かつ、保持，固定
することができ、無調整で光ファイバの実装ができるよ
うになっている。
を備えた従来の光ファイバの実装構造によれば、Ｖ溝基
板１１０の上面に形成したＶ溝１１１に光ファイバ１０
１の端部を配設し、押え板１２０で押えることにより、
光ファイバ１０１のコア部を発光素子部１１５に備えら
れた発光素子に光学的に位置決めし、かつ、保持，固定
することができ、無調整で光ファイバの実装ができるよ
うになっている。
【０００８】以上のように、光ファイバの実装に際して
Ｖ溝基板を採用した無調整実装構造に関する技術として
は、これまで、例えば特開昭６１−１０５５１７号公報
記載の「光ファイバー付光電変換モジュールの製造方
法」や、特開平８−２０１６６２号の「光結合装置及び
端面発光型半導体素子作製方法」，特開平９−１２７３
７５号の「光結合モジュール及びその製造方法」等、種
々のものが提案されている。
Ｖ溝基板を採用した無調整実装構造に関する技術として
は、これまで、例えば特開昭６１−１０５５１７号公報
記載の「光ファイバー付光電変換モジュールの製造方
法」や、特開平８−２０１６６２号の「光結合装置及び
端面発光型半導体素子作製方法」，特開平９−１２７３
７５号の「光結合モジュール及びその製造方法」等、種
々のものが提案されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなＶ溝基板を用いた従来の光ファイバの実装構造で
は、図６に示したように、一つのＶ溝の全体で光ファイ
バの位置決め，整列及び固定を一括して行う構造となっ
ていたため、Ｖ溝が長くなり、Ｖ溝の溝面と光ファイバ
が接触する面積が広くなり過ぎてしまい、光ファイバ実
装時の実装角度や加圧力，加圧方法によっては、光ファ
イバの弾性による浮きや曲がりが発生し易くなるという
問題があった。
うなＶ溝基板を用いた従来の光ファイバの実装構造で
は、図６に示したように、一つのＶ溝の全体で光ファイ
バの位置決め，整列及び固定を一括して行う構造となっ
ていたため、Ｖ溝が長くなり、Ｖ溝の溝面と光ファイバ
が接触する面積が広くなり過ぎてしまい、光ファイバ実
装時の実装角度や加圧力，加圧方法によっては、光ファ
イバの弾性による浮きや曲がりが発生し易くなるという
問題があった。
【００１０】すなわち、従来の光ファイバの実装構造で
は、単一のＶ溝のみを有する基板の構造上、光ファイバ
の実装の際に、光ファイバ自身の弾性により変形，浮き
等が生じるおそれがあり、光ファイバを再現性良く高精
度にＶ溝上に整列させ位置決めを行うことが困難となる
という問題を有していた。特に近年では、先球ファイバ
のようなレンズ付き光ファイバや、多芯のアレイ状光フ
ァイバを実装する用途も増大し、Ｖ溝基板上へのより高
精度な光ファイバ実装の要請が高まってきており、この
ような従来の実装構造では、かかる高精度実装の要請に
十分に対応することができなかった。
は、単一のＶ溝のみを有する基板の構造上、光ファイバ
の実装の際に、光ファイバ自身の弾性により変形，浮き
等が生じるおそれがあり、光ファイバを再現性良く高精
度にＶ溝上に整列させ位置決めを行うことが困難となる
という問題を有していた。特に近年では、先球ファイバ
のようなレンズ付き光ファイバや、多芯のアレイ状光フ
ァイバを実装する用途も増大し、Ｖ溝基板上へのより高
精度な光ファイバ実装の要請が高まってきており、この
ような従来の実装構造では、かかる高精度実装の要請に
十分に対応することができなかった。
【００１１】また、このような従来の光ファイバの実装
構造では、光ファイバの固定は押え板による押圧によっ
ていたため、光ファイバの固定が押え板とＶ溝とによる
機械的挟持のみとなっていた。このため、特に光ファイ
バの全周を固定するというようなことは構造的に不可能
であり、光ファイバの固定強度が不充分となり、ずれや
脱落等のおそれがあるという問題もあった。
構造では、光ファイバの固定は押え板による押圧によっ
ていたため、光ファイバの固定が押え板とＶ溝とによる
機械的挟持のみとなっていた。このため、特に光ファイ
バの全周を固定するというようなことは構造的に不可能
であり、光ファイバの固定強度が不充分となり、ずれや
脱落等のおそれがあるという問題もあった。
【００１２】さらに、押え板による固定方式を採用して
いる従来構造では、押え板をＶ溝基板側に樹脂やはんだ
等の固定材により固定するようにしていたが、この樹脂
等の固定材が光ファイバを位置決めしているＶ溝側に流
れ込んでしまい、光ファイバの浮きや位置ずれ等を招く
おそもあり、光ファイバの高精度実装をさらに阻害する
要因となっていた。
いる従来構造では、押え板をＶ溝基板側に樹脂やはんだ
等の固定材により固定するようにしていたが、この樹脂
等の固定材が光ファイバを位置決めしているＶ溝側に流
れ込んでしまい、光ファイバの浮きや位置ずれ等を招く
おそもあり、光ファイバの高精度実装をさらに阻害する
要因となっていた。
【００１３】なお、特開平８−１９４１３５号には、基
板上のＶ溝の溝幅を光ファイバの端部から次第に小さく
し、あるいは次第に大きくなるように形成した「光ファ
イバ固定用基板」が提案されている。しかし、この特開
平８−１９４１３５号の「光ファイバ固定用基板」は、
Ｖ溝の溝幅を次第に変化させることによって、光ファイ
バを任意に傾斜させて光軸の調整を行いつつ基板上に実
装しようとするものであり、予め所定の位置に高精度を
もって形成したＶ溝に無調整で光ファイバを実装する無
調整実装構造とは直接の関連性はない。
板上のＶ溝の溝幅を光ファイバの端部から次第に小さく
し、あるいは次第に大きくなるように形成した「光ファ
イバ固定用基板」が提案されている。しかし、この特開
平８−１９４１３５号の「光ファイバ固定用基板」は、
Ｖ溝の溝幅を次第に変化させることによって、光ファイ
バを任意に傾斜させて光軸の調整を行いつつ基板上に実
装しようとするものであり、予め所定の位置に高精度を
もって形成したＶ溝に無調整で光ファイバを実装する無
調整実装構造とは直接の関連性はない。
【００１４】また、仮にこの特開平８−１９４１３５号
記載の基板を無調整実装構造に適用しようとしても、次
第に幅が変化するＶ溝では、位置決めした後の光ファイ
バを位置ずれなく正確に固定することは困難であり、結
局は、上述したような従来技術が有する問題点を解決す
ることはできなかった。
記載の基板を無調整実装構造に適用しようとしても、次
第に幅が変化するＶ溝では、位置決めした後の光ファイ
バを位置ずれなく正確に固定することは困難であり、結
局は、上述したような従来技術が有する問題点を解決す
ることはできなかった。
【００１５】本発明は、このような従来の技術が有する
問題を解決するために提案されたものであり、光ファイ
バを実装するＶ溝に、光ファイバの端部を所定の位置及
び高さに位置決めする位置決め部と、光ファイバの外周
が接触しない整列固定部とを連通して設けることで、Ｖ
溝の位置決め部を必要最小限な長さとして光ファイバの
弾性による浮きや曲がりを抑制するとともに、整列固定
部において光ファイバの全周を樹脂，はんだ等の固定材
により固定し、かつ、Ｖ溝への実装時における光ファイ
バに対する過剰なストレス等を低減することにより、高
精度かつ高強度で、信頼性の高い光ファイバの実装を実
現する光ファイバの高精度実装構造の提供を目的とす
る。
問題を解決するために提案されたものであり、光ファイ
バを実装するＶ溝に、光ファイバの端部を所定の位置及
び高さに位置決めする位置決め部と、光ファイバの外周
が接触しない整列固定部とを連通して設けることで、Ｖ
溝の位置決め部を必要最小限な長さとして光ファイバの
弾性による浮きや曲がりを抑制するとともに、整列固定
部において光ファイバの全周を樹脂，はんだ等の固定材
により固定し、かつ、Ｖ溝への実装時における光ファイ
バに対する過剰なストレス等を低減することにより、高
精度かつ高強度で、信頼性の高い光ファイバの実装を実
現する光ファイバの高精度実装構造の提供を目的とす
る。
【００１６】上記目的を達成するため本発明の請求項１
記載の光ファイバの高精度実装構造は、光ファイバを、
基板の上面及び両端に開口したＶ溝に配設して位置決め
保持する光ファイバの実装構造であって、前記基板のＶ
溝が、溝長手方向に連通した位置決め部と整列固定部か
らなり、前記位置決め部が、前記光ファイバの端部外周
が接触することにより、当該光ファイバを所望の高さに
位置決めする幅及び高さを有し、前記整列固定部が、前
記位置決め部に位置決めされた光ファイバの外周が接触
しない、前記位置決め部より大きい幅及び深さを有する
構成としてある。
記載の光ファイバの高精度実装構造は、光ファイバを、
基板の上面及び両端に開口したＶ溝に配設して位置決め
保持する光ファイバの実装構造であって、前記基板のＶ
溝が、溝長手方向に連通した位置決め部と整列固定部か
らなり、前記位置決め部が、前記光ファイバの端部外周
が接触することにより、当該光ファイバを所望の高さに
位置決めする幅及び高さを有し、前記整列固定部が、前
記位置決め部に位置決めされた光ファイバの外周が接触
しない、前記位置決め部より大きい幅及び深さを有する
構成としてある。
【００１７】そして、請求項２では、前記基板の上方か
ら配設され、前記Ｖ溝の開口を覆うことにより、前記光
ファイバを保持，固定する押え板を備えた構成としてあ
り、特に、請求項３では、前記押え板の前記基板上面と
対向する面に、当該基板のＶ溝の前記位置決め部及び整
列固定部に対応して形成された、前記光ファイバの端部
外周が接触する位置決め部及び前記光ファイバの外周が
接触しない整列固定部からなるＶ溝を有する構成として
ある。
ら配設され、前記Ｖ溝の開口を覆うことにより、前記光
ファイバを保持，固定する押え板を備えた構成としてあ
り、特に、請求項３では、前記押え板の前記基板上面と
対向する面に、当該基板のＶ溝の前記位置決め部及び整
列固定部に対応して形成された、前記光ファイバの端部
外周が接触する位置決め部及び前記光ファイバの外周が
接触しない整列固定部からなるＶ溝を有する構成として
ある。
【００１８】このような構成からなる本発明の光ファイ
バの高精度実装構造によれば、光ファイバの端部外周
が、基板及び押え板に形成したＶ溝の位置決め部におい
て、高さ方向，横方向ともに、Ｖ溝部の溝面に接触し、
予め設定した所定の位置，高さに高精度に位置決めされ
るとともに、整列固定部においては、光ファイバの外周
がＶ溝に接触せず溝内に浮いた状態となり、この整列固
定部内に樹脂，はんだ等の固定材を充填して光ファイバ
を固定することができる。
バの高精度実装構造によれば、光ファイバの端部外周
が、基板及び押え板に形成したＶ溝の位置決め部におい
て、高さ方向，横方向ともに、Ｖ溝部の溝面に接触し、
予め設定した所定の位置，高さに高精度に位置決めされ
るとともに、整列固定部においては、光ファイバの外周
がＶ溝に接触せず溝内に浮いた状態となり、この整列固
定部内に樹脂，はんだ等の固定材を充填して光ファイバ
を固定することができる。
【００１９】すなわち、本発明の実装構造では、Ｖ溝に
おいて、光ファイバを位置決めする位置決め部と光ファ
イバを固定する整列固定部とが別々に設けてあるので、
Ｖ溝の側面が光ファイバ外周に接触する部分は位置決め
部のみに限定され、位置決め部を必要最小限の長さとす
ることができる。これにより、従来の単一のＶ溝におい
て生じていたような光ファイバの浮きや曲がりを抑える
ことができ、実装工法等によることなく、容易かつ高精
度に光ファイバを基板上に整列，固定することが可能と
なる。
おいて、光ファイバを位置決めする位置決め部と光ファ
イバを固定する整列固定部とが別々に設けてあるので、
Ｖ溝の側面が光ファイバ外周に接触する部分は位置決め
部のみに限定され、位置決め部を必要最小限の長さとす
ることができる。これにより、従来の単一のＶ溝におい
て生じていたような光ファイバの浮きや曲がりを抑える
ことができ、実装工法等によることなく、容易かつ高精
度に光ファイバを基板上に整列，固定することが可能と
なる。
【００２０】また、Ｖ溝を位置決め部と整列固定部とに
分けることによって、Ｖ溝の溝面と光ファイバと接触す
る面積を小さくすることができるので、光ファイバへの
加圧によるストレス等も低減することが可能となり、光
ファイバ実装固定時の加圧により発生する過剰損失を小
さくすることができる。
分けることによって、Ｖ溝の溝面と光ファイバと接触す
る面積を小さくすることができるので、光ファイバへの
加圧によるストレス等も低減することが可能となり、光
ファイバ実装固定時の加圧により発生する過剰損失を小
さくすることができる。
【００２１】一方、整列固定部では、光ファイバが浮い
た状態となって、整列固定部内には光ファイバの外周の
全周にわたって空間が存在することとなるので、光ファ
イバを固定する樹脂，はんだ等の固定材を光ファイバの
全周に充填することが可能となる。これにより、従来は
押え板の押圧力のみによっていた光ファイバの固定を、
固定材により、固定面積を広く確保して実現することが
でき、光ファイバの固定強度の向上を図ることができ
る。
た状態となって、整列固定部内には光ファイバの外周の
全周にわたって空間が存在することとなるので、光ファ
イバを固定する樹脂，はんだ等の固定材を光ファイバの
全周に充填することが可能となる。これにより、従来は
押え板の押圧力のみによっていた光ファイバの固定を、
固定材により、固定面積を広く確保して実現することが
でき、光ファイバの固定強度の向上を図ることができ
る。
【００２２】また、光ファイバを固定する樹脂等の固定
材は、整列固定部の空間に充填されるので、固定材がＶ
溝の位置決め部に流れ込むようなこともなく、従来のよ
うに固定材の流入によって光ファイバの浮き等が発生す
ることもなくなり、より高精度な光ファイバの位置決め
が可能となる。
材は、整列固定部の空間に充填されるので、固定材がＶ
溝の位置決め部に流れ込むようなこともなく、従来のよ
うに固定材の流入によって光ファイバの浮き等が発生す
ることもなくなり、より高精度な光ファイバの位置決め
が可能となる。
【００２３】さらに、請求項４記載の光ファイバの高精
度実装構造では、前記基板の上面に、当該基板のＶ溝の
少なくとも前記整列固定部に連通した一又は二以上のス
リットを形成した構成としてある。
度実装構造では、前記基板の上面に、当該基板のＶ溝の
少なくとも前記整列固定部に連通した一又は二以上のス
リットを形成した構成としてある。
【００２４】このような構成からなる本発明の光ファイ
バの高精度実装構造によれば、光ファイバを固定する樹
脂，はんだ等の固定材が整列固定部からスリットに回り
込むことによって、基板と押え板との間に固定材が充填
され、押え板がより堅固に基板側に固着されて、光ファ
イバの固定強度をさらに向上させることができる。ま
た、このようにスリットを設けることで、固定材はスリ
ット内に充填されるので、余分な固定材が位置決め部に
流れ込むこともなくなり、光ファイバの浮きや位置ずれ
が発生することもなく、より高精度な位置決めが可能と
なる。
バの高精度実装構造によれば、光ファイバを固定する樹
脂，はんだ等の固定材が整列固定部からスリットに回り
込むことによって、基板と押え板との間に固定材が充填
され、押え板がより堅固に基板側に固着されて、光ファ
イバの固定強度をさらに向上させることができる。ま
た、このようにスリットを設けることで、固定材はスリ
ット内に充填されるので、余分な固定材が位置決め部に
流れ込むこともなくなり、光ファイバの浮きや位置ずれ
が発生することもなく、より高精度な位置決めが可能と
なる。
【００２５】そして、本発明の光ファイバの高精度実装
構造は、請求項５では、前記基板が、前記光ファイバを
発光素子に光学的に結合させる光結合装置を構成する場
合において、前記Ｖ溝の溝長手方向の一側に前記位置決
め部を、他側に前記整列固定部を配設し、かつ、前記発
光素子を、このＶ溝の位置決め部側の端部開口と対向す
る位置に配設し、この位置決め部によって、前記光ファ
イバが前記発光素子の光軸に位置決めされる構成として
ある。
構造は、請求項５では、前記基板が、前記光ファイバを
発光素子に光学的に結合させる光結合装置を構成する場
合において、前記Ｖ溝の溝長手方向の一側に前記位置決
め部を、他側に前記整列固定部を配設し、かつ、前記発
光素子を、このＶ溝の位置決め部側の端部開口と対向す
る位置に配設し、この位置決め部によって、前記光ファ
イバが前記発光素子の光軸に位置決めされる構成として
ある。
【００２６】一方、請求項６では、前記光ファイバの端
部外周にフェルールが巻装されるとともに、前記基板
が、このフェルールを巻装した光ファイバの端部同士を
光学的に接続するフェルール型コネクタを構成する場合
において、前記Ｖ溝の溝長手方向の両側に前記整列固定
部を、この二つの整列固定部の間に前記位置決め部を配
設し、かつ、この位置決め部に前記光ファイバの端部同
士を接続した状態で配設し、この位置決め部によって、
前記光ファイバ同士が位置決めされて接続される構成と
してある。
部外周にフェルールが巻装されるとともに、前記基板
が、このフェルールを巻装した光ファイバの端部同士を
光学的に接続するフェルール型コネクタを構成する場合
において、前記Ｖ溝の溝長手方向の両側に前記整列固定
部を、この二つの整列固定部の間に前記位置決め部を配
設し、かつ、この位置決め部に前記光ファイバの端部同
士を接続した状態で配設し、この位置決め部によって、
前記光ファイバ同士が位置決めされて接続される構成と
してある。
【００２７】このように、本発明の光ファイバの高精度
実装構造では、位置決め部及び整列固定部を有するＶ溝
を形成した基板は、光ファイバを発光素子と結合する光
結合装置として用いることもでき、光ファイバを軸方向
に複数連接するフェルール型コネクタとして用いること
もできる。
実装構造では、位置決め部及び整列固定部を有するＶ溝
を形成した基板は、光ファイバを発光素子と結合する光
結合装置として用いることもでき、光ファイバを軸方向
に複数連接するフェルール型コネクタとして用いること
もできる。
【００２８】なお、本明細書中において、「光ファイバ
の端部外周」とは、本実装構造を光結合装置として用い
る場合には、光ファイバ自身のクラッド部外周を意味
し、フェルール型コネクタとして用いる場合には、光フ
ァイバの端部に巻装したフェルールの外周を意味するも
のとする。
の端部外周」とは、本実装構造を光結合装置として用い
る場合には、光ファイバ自身のクラッド部外周を意味
し、フェルール型コネクタとして用いる場合には、光フ
ァイバの端部に巻装したフェルールの外周を意味するも
のとする。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の光ファイバの高精
度実装構造の実施形態について、図面を参照して説明す
る。 ［第一実施形態］まず、本発明に係る光ファイバの高精
度実装構造の第一実施形態について図１〜図４を参照し
て説明する。図１は、本発明の第一実施形態に係る光フ
ァイバの高精度実装構造に用いられるＶ溝基板及び押え
板を示す斜視図であり、図２は、これらＶ溝基板及び押
え板により光ファイバを実装した完成状態の斜視図であ
る。また、図３は、図２に示す本実施形態の実装構造の
断面図であり、（ａ）は図２におけるＡ―Ａ線断面図、
（ｂ）は同じくＢ−Ｂ線断面図を示している。
度実装構造の実施形態について、図面を参照して説明す
る。 ［第一実施形態］まず、本発明に係る光ファイバの高精
度実装構造の第一実施形態について図１〜図４を参照し
て説明する。図１は、本発明の第一実施形態に係る光フ
ァイバの高精度実装構造に用いられるＶ溝基板及び押え
板を示す斜視図であり、図２は、これらＶ溝基板及び押
え板により光ファイバを実装した完成状態の斜視図であ
る。また、図３は、図２に示す本実施形態の実装構造の
断面図であり、（ａ）は図２におけるＡ―Ａ線断面図、
（ｂ）は同じくＢ−Ｂ線断面図を示している。
【００３０】これらの図に示すように、本実施形態の光
ファイバの高精度実装構造は、光ファイバ１を、光源と
なる発光素子と光学的に結合させて光通信用モジュール
として用いる光結合装置における場合であり、基板上面
の所定位置にＶ溝１１を形成したＶ溝基板１０と、この
Ｖ溝基板１０の上方から配設され、Ｖ溝１１を覆う押え
板２０を備えている。そして、Ｖ溝基板１０のＶ溝１１
内に光ファイバ１を配設して位置決め，固定することに
より、無調整で光ファイバ１をＶ溝基板１０上に実装す
ることができる無調整実装構造となっている。
ファイバの高精度実装構造は、光ファイバ１を、光源と
なる発光素子と光学的に結合させて光通信用モジュール
として用いる光結合装置における場合であり、基板上面
の所定位置にＶ溝１１を形成したＶ溝基板１０と、この
Ｖ溝基板１０の上方から配設され、Ｖ溝１１を覆う押え
板２０を備えている。そして、Ｖ溝基板１０のＶ溝１１
内に光ファイバ１を配設して位置決め，固定することに
より、無調整で光ファイバ１をＶ溝基板１０上に実装す
ることができる無調整実装構造となっている。
【００３１】Ｖ溝基板１０は、シリコン等により形成さ
れた基板で、上面に光ファイバ１を位置決め及び固定す
るためのＶ溝１１が形成してある。また、このＶ溝基板
１０の一側には、Ｖ溝１１の一端と対向する位置に発光
素子部１５が設けてあり、図示しない発光素子が備えら
れ、後述するように、Ｖ溝１１に配設された光ファイバ
１のコア部１ａと光学的に結合されるようになってい
る。
れた基板で、上面に光ファイバ１を位置決め及び固定す
るためのＶ溝１１が形成してある。また、このＶ溝基板
１０の一側には、Ｖ溝１１の一端と対向する位置に発光
素子部１５が設けてあり、図示しない発光素子が備えら
れ、後述するように、Ｖ溝１１に配設された光ファイバ
１のコア部１ａと光学的に結合されるようになってい
る。
【００３２】Ｖ溝１１は、図１に示すように、Ｖ溝基板
１０の上面及び両端に開口した溝部となっており、Ｖ溝
基板１０の上方から溝内に光ファイバ１を配設できるよ
うになっている。そして、本実施形態では、このＶ溝１
１が、溝長手方向に連通した位置決め部１１ａと整列固
定部１１ｂの二つの溝部によって構成してある。
１０の上面及び両端に開口した溝部となっており、Ｖ溝
基板１０の上方から溝内に光ファイバ１を配設できるよ
うになっている。そして、本実施形態では、このＶ溝１
１が、溝長手方向に連通した位置決め部１１ａと整列固
定部１１ｂの二つの溝部によって構成してある。
【００３３】位置決め部１１ａは、光ファイバ１が配設
された場合に、光ファイバ１の端部外周クラッド部１ｂ
の底面側が接触することによって、ファイバ端部に露出
しているコア部１ａを基板一側に備えた発光素子部１５
の発光素子と光学的に結合するように、予め設定した所
定の位置，深さ及び幅をもって形成するようになってい
る。一方、整列固定部１１ｂは、位置決め部１１ａによ
って位置決めされた光ファイバ１の端部から連続するク
ラッド部１ｂの外周部分が、溝面に接触しないように形
成してあり、図１に示すように、位置決め部１１ａより
大きい幅及び深さに形成してある。
された場合に、光ファイバ１の端部外周クラッド部１ｂ
の底面側が接触することによって、ファイバ端部に露出
しているコア部１ａを基板一側に備えた発光素子部１５
の発光素子と光学的に結合するように、予め設定した所
定の位置，深さ及び幅をもって形成するようになってい
る。一方、整列固定部１１ｂは、位置決め部１１ａによ
って位置決めされた光ファイバ１の端部から連続するク
ラッド部１ｂの外周部分が、溝面に接触しないように形
成してあり、図１に示すように、位置決め部１１ａより
大きい幅及び深さに形成してある。
【００３４】そして、この位置決め部１１ａ及び整列固
定部１１ｂからなるＶ溝１１は、図１に示すように、溝
長手方向の発光素子部１５と対向する一側に位置決め部
１１ａを配設し、溝長手方向の他側に整列固定部１１ｂ
を配設してある。これによって、Ｖ溝１１の位置決め部
１１ａ側の端部開口が発光素子部１５と対向する位置に
し、この位置決め部１１ａによって位置決めされた光フ
ァイバ１のコア部１ａが発光素子の光軸に位置決めされ
ることになる。
定部１１ｂからなるＶ溝１１は、図１に示すように、溝
長手方向の発光素子部１５と対向する一側に位置決め部
１１ａを配設し、溝長手方向の他側に整列固定部１１ｂ
を配設してある。これによって、Ｖ溝１１の位置決め部
１１ａ側の端部開口が発光素子部１５と対向する位置に
し、この位置決め部１１ａによって位置決めされた光フ
ァイバ１のコア部１ａが発光素子の光軸に位置決めされ
ることになる。
【００３５】Ｖ溝基板１０の上面に配設される押え板２
０は、Ｖ溝１１を跨いだ状態で溝部の上面開口を覆う板
状部材となっており、Ｖ溝基板１０の上面と対向する面
には、基板側のＶ溝１１と対応する位置に、Ｖ溝１１と
対応した形状のＶ溝２１が形成してある。すなわち、押
え板２０のＶ溝２１は、溝長手方向に連通した位置決め
部２１ａ及び整列固定部２１ｂの二つの溝部からなり、
位置決め部２１ａは、光ファイバ１の端部外周クラッド
部１ｂの上面側が接触することにより、ファイバ端部に
露出しているコア部１ａを基板一側に備えた発光素子部
１５の発光素子と光学的に結合するように、予め設定し
た所定の位置，深さ及び幅をもって形成してある。一
方、整列固定部２１ｂは、光ファイバ１の端部から連続
するクラッド部１ｂの外周部分が、溝面に接触しないよ
うに、位置決め部２１ａより大きい幅及び深さに形成し
てある。
０は、Ｖ溝１１を跨いだ状態で溝部の上面開口を覆う板
状部材となっており、Ｖ溝基板１０の上面と対向する面
には、基板側のＶ溝１１と対応する位置に、Ｖ溝１１と
対応した形状のＶ溝２１が形成してある。すなわち、押
え板２０のＶ溝２１は、溝長手方向に連通した位置決め
部２１ａ及び整列固定部２１ｂの二つの溝部からなり、
位置決め部２１ａは、光ファイバ１の端部外周クラッド
部１ｂの上面側が接触することにより、ファイバ端部に
露出しているコア部１ａを基板一側に備えた発光素子部
１５の発光素子と光学的に結合するように、予め設定し
た所定の位置，深さ及び幅をもって形成してある。一
方、整列固定部２１ｂは、光ファイバ１の端部から連続
するクラッド部１ｂの外周部分が、溝面に接触しないよ
うに、位置決め部２１ａより大きい幅及び深さに形成し
てある。
【００３６】これによって、図３（ａ）に示すように、
Ｖ溝基板１０及び押え番２０の両Ｖ溝１１，２１の位置
決め部１１ａ，２１ａにおいては、配設された光ファイ
バ１のクラッド部１ｂの外周が溝面に接触し、光ファイ
バ１が所定の位置及び高さに位置決めされることにな
る。一方、図３（ｂ）に示すように、Ｖ溝基板１０及び
押え板２０の整列固定部１１ｂ，２１ｂにおいては、光
ファイバ１の外周は溝面に接触せず、光ファイバ１の周
囲には空間が存在している。従って、この整列固定部１
１ｂ，２１ｂが形成する空間に樹脂２又ははんだ等の固
定材を充填することができ、光ファイバ１を充填した樹
脂２によってＶ溝１１に堅固に固定されると同時に、押
え板２０もＶ溝基板１０の上面に強固に固着されること
になる。
Ｖ溝基板１０及び押え番２０の両Ｖ溝１１，２１の位置
決め部１１ａ，２１ａにおいては、配設された光ファイ
バ１のクラッド部１ｂの外周が溝面に接触し、光ファイ
バ１が所定の位置及び高さに位置決めされることにな
る。一方、図３（ｂ）に示すように、Ｖ溝基板１０及び
押え板２０の整列固定部１１ｂ，２１ｂにおいては、光
ファイバ１の外周は溝面に接触せず、光ファイバ１の周
囲には空間が存在している。従って、この整列固定部１
１ｂ，２１ｂが形成する空間に樹脂２又ははんだ等の固
定材を充填することができ、光ファイバ１を充填した樹
脂２によってＶ溝１１に堅固に固定されると同時に、押
え板２０もＶ溝基板１０の上面に強固に固着されること
になる。
【００３７】なお、このＶ溝基板１０及び押え板２０に
形成した各Ｖ溝１１，２１は、それぞれ、水酸化カリウ
ム（ＫＯＨ）等によるシリコン異方性エッチングや機械
加工により、所定の位置に所定の深さと幅をもって形成
することができる。ここで、Ｖ溝１１（２１）をＫＯＨ
等によるエッチング加工で形成する場合には、Ｖ溝形成
用のマスクで、整列固定部１１ｂ（２１ｂ）のマスク幅
を位置決め部１１ａ（２１ａ）より広くすることによっ
て、一括して位置決め部１１ａと整列固定部１１ｂ（２
１ａと２１ｂ）を形成することができるので、容易かつ
高精度に所望のＶ溝を形成することが可能となる。一
方、Ｖ溝１１（２１）をルータ等を用いた機械加工によ
り形成する場合には、整列固定部１１ｂ（２１ｂ）を位
置決め部１１ａ（２１ａ）より幅及び深さを大きく切削
することで形成することができる。
形成した各Ｖ溝１１，２１は、それぞれ、水酸化カリウ
ム（ＫＯＨ）等によるシリコン異方性エッチングや機械
加工により、所定の位置に所定の深さと幅をもって形成
することができる。ここで、Ｖ溝１１（２１）をＫＯＨ
等によるエッチング加工で形成する場合には、Ｖ溝形成
用のマスクで、整列固定部１１ｂ（２１ｂ）のマスク幅
を位置決め部１１ａ（２１ａ）より広くすることによっ
て、一括して位置決め部１１ａと整列固定部１１ｂ（２
１ａと２１ｂ）を形成することができるので、容易かつ
高精度に所望のＶ溝を形成することが可能となる。一
方、Ｖ溝１１（２１）をルータ等を用いた機械加工によ
り形成する場合には、整列固定部１１ｂ（２１ｂ）を位
置決め部１１ａ（２１ａ）より幅及び深さを大きく切削
することで形成することができる。
【００３８】次に、このような構成からなる本実施形態
の光ファイバの高精度実装構造による光ファイバの実装
方法について説明する。まず、光ファイバ１をＶ溝基板
１０の上方からＶ溝１１内に配設する。このとき、光フ
ァイバ１は、端部をＶ溝１１の位置決め部１１ａ内に位
置させるようにして配設する。
の光ファイバの高精度実装構造による光ファイバの実装
方法について説明する。まず、光ファイバ１をＶ溝基板
１０の上方からＶ溝１１内に配設する。このとき、光フ
ァイバ１は、端部をＶ溝１１の位置決め部１１ａ内に位
置させるようにして配設する。
【００３９】この状態で、光ファイバ１を保持したま
ま、押え板２０をＶ溝基板１０の上方から配設し、Ｖ溝
２１をＶ溝基板１０側のＶ溝１１と位置合わせしなが
ら、押え板２０をＶ溝基板１０の上面に搭載する。これ
により、光ファイバ１は、端部外周が二つのＶ溝１１，
２１の位置決め部１１ａ，２１ａによって位置決めされ
る（図３（ａ）参照）。
ま、押え板２０をＶ溝基板１０の上方から配設し、Ｖ溝
２１をＶ溝基板１０側のＶ溝１１と位置合わせしなが
ら、押え板２０をＶ溝基板１０の上面に搭載する。これ
により、光ファイバ１は、端部外周が二つのＶ溝１１，
２１の位置決め部１１ａ，２１ａによって位置決めされ
る（図３（ａ）参照）。
【００４０】一方、二つのＶ溝１１，２１の整列固定部
１１ｂ，２１ｂでは、光ファイバ１の外周が溝面と接触
しておらず、全周にわたって空間が存在しているので、
この空間に樹脂２を充填する（図３（ｂ）参照）。これ
により、光ファイバ１の実装作業が完了する。
１１ｂ，２１ｂでは、光ファイバ１の外周が溝面と接触
しておらず、全周にわたって空間が存在しているので、
この空間に樹脂２を充填する（図３（ｂ）参照）。これ
により、光ファイバ１の実装作業が完了する。
【００４１】このような本実施形態の光ファイバの高精
度実装構造によれば、光ファイバ１の端部外周が、Ｖ溝
基板１０及び押え板２０に形成したＶ溝１１，２１の位
置決め部１１ａ，２１ａにおいて、高さ方向，横方向と
もに溝面に接触するので、予め設定した所定の位置，高
さに高精度に位置決めされる。一方、整列固定部１１
ｂ，２１ｂにおいては、光ファイバ１の外周がＶ溝１
１，２１に接触せず溝内に浮いた状態となり、この整列
固定部内１１ｂ，２１ｂに樹脂２やはんだ等の固定材を
充填して光ファイバ１を固定することができる。
度実装構造によれば、光ファイバ１の端部外周が、Ｖ溝
基板１０及び押え板２０に形成したＶ溝１１，２１の位
置決め部１１ａ，２１ａにおいて、高さ方向，横方向と
もに溝面に接触するので、予め設定した所定の位置，高
さに高精度に位置決めされる。一方、整列固定部１１
ｂ，２１ｂにおいては、光ファイバ１の外周がＶ溝１
１，２１に接触せず溝内に浮いた状態となり、この整列
固定部内１１ｂ，２１ｂに樹脂２やはんだ等の固定材を
充填して光ファイバ１を固定することができる。
【００４２】すなわち、本実施形態によれば、Ｖ溝１
１，２１において、光ファイバ１を位置決めする位置決
め部１１ａ，２１ａと光ファイバ１を固定する整列固定
部１１ｂ，２１ｂとが別々に設けてあるので、Ｖ溝１
１，２１の側面が光ファイバ１の外周に接触する部分は
位置決め部１１ａ，２１ａのみに限定され、この位置決
め部１１ａ，２１ａを必要最小限の長さとすることがで
きる。
１，２１において、光ファイバ１を位置決めする位置決
め部１１ａ，２１ａと光ファイバ１を固定する整列固定
部１１ｂ，２１ｂとが別々に設けてあるので、Ｖ溝１
１，２１の側面が光ファイバ１の外周に接触する部分は
位置決め部１１ａ，２１ａのみに限定され、この位置決
め部１１ａ，２１ａを必要最小限の長さとすることがで
きる。
【００４３】これにより、従来の単一のＶ溝において生
じていたような光ファイバの浮きや曲がりを抑えること
ができ、実装工法等によることなく、容易かつ高精度に
光ファイバ１をＶ溝基板１０上に整列，固定することが
可能となる。また、このようにＶ溝１１，２１を位置決
め部１１ａ，２１ａと整列固定部１１ｂ，２１ｂとに分
けることによって、Ｖ溝１１，２１の溝面と光ファイバ
１とが接触する面積を小さくすることができるので、光
ファイバ１への加圧によるストレス等も低減することが
可能となり、光ファイバ１の実装固定時の加圧により発
生する過剰損失を小さくすることができる。
じていたような光ファイバの浮きや曲がりを抑えること
ができ、実装工法等によることなく、容易かつ高精度に
光ファイバ１をＶ溝基板１０上に整列，固定することが
可能となる。また、このようにＶ溝１１，２１を位置決
め部１１ａ，２１ａと整列固定部１１ｂ，２１ｂとに分
けることによって、Ｖ溝１１，２１の溝面と光ファイバ
１とが接触する面積を小さくすることができるので、光
ファイバ１への加圧によるストレス等も低減することが
可能となり、光ファイバ１の実装固定時の加圧により発
生する過剰損失を小さくすることができる。
【００４４】一方、Ｖ溝１１，２１の整列固定部１１
ｂ，２１ｂでは、光ファイバ１が浮いた状態となるの
で、整列固定部１１ｂ，２１ｂ内には光ファイバ１の外
周の全周にわたって空間が存在することとなり、光ファ
イバ１を固定する樹脂２等の固定材を光ファイバ１の全
周に充填することが可能となる。これにより、従来は押
え板の押圧力のみによっていた光ファイバ１の固定を、
固定材によって、固定面積を広く確保して実現すること
が可能となり、光ファイバ１の固定強度の向上を図るこ
とができる。また、光ファイバ１を固定する樹脂２等の
固定材は、整列固定部１１ｂ，２１ｂの空間に充填され
るので、樹脂２が光ファイバ１を位置決めしている位置
決め部１１ａ，２１ａに流れ込むようなこともなく、従
来のように固定材の流入によって光ファイバ１の浮き等
が発生することもなくなり、より高精度な光ファイバの
位置決めが可能となる。
ｂ，２１ｂでは、光ファイバ１が浮いた状態となるの
で、整列固定部１１ｂ，２１ｂ内には光ファイバ１の外
周の全周にわたって空間が存在することとなり、光ファ
イバ１を固定する樹脂２等の固定材を光ファイバ１の全
周に充填することが可能となる。これにより、従来は押
え板の押圧力のみによっていた光ファイバ１の固定を、
固定材によって、固定面積を広く確保して実現すること
が可能となり、光ファイバ１の固定強度の向上を図るこ
とができる。また、光ファイバ１を固定する樹脂２等の
固定材は、整列固定部１１ｂ，２１ｂの空間に充填され
るので、樹脂２が光ファイバ１を位置決めしている位置
決め部１１ａ，２１ａに流れ込むようなこともなく、従
来のように固定材の流入によって光ファイバ１の浮き等
が発生することもなくなり、より高精度な光ファイバの
位置決めが可能となる。
【００４５】なお、本実施形態では、位置決め部１１ａ
及び整列固定部１１ｂを有するＶ溝１１を形成した基板
１０（押え板２０）は、光ファイバを発光素子と結合す
る光結合装置として用いる場合であるが、これ以外に
も、光ファイバをＶ溝を用いて無調整に実装する実装構
造に広く適用することができるものである。例えば、後
述する第三実施形態で示す通り、光ファイバを軸方向に
複数連接するフェルール型コネクタとして本実装構造を
用いることも可能である。
及び整列固定部１１ｂを有するＶ溝１１を形成した基板
１０（押え板２０）は、光ファイバを発光素子と結合す
る光結合装置として用いる場合であるが、これ以外に
も、光ファイバをＶ溝を用いて無調整に実装する実装構
造に広く適用することができるものである。例えば、後
述する第三実施形態で示す通り、光ファイバを軸方向に
複数連接するフェルール型コネクタとして本実装構造を
用いることも可能である。
【００４６】また、本実施形態では、Ｖ溝１１をＶ溝基
板１０の上面に一つだけ形成するシリアル型となってい
るが、これを複数のＶ溝が並列して基板上に形成される
パラレル型の実装構造とすることも勿論可能である。さ
らに、本実施形態では、Ｖ溝基板１０の上面に押え板２
０を配設した構成としてあるが、押え板２０を省略した
構成とすることも可能である。
板１０の上面に一つだけ形成するシリアル型となってい
るが、これを複数のＶ溝が並列して基板上に形成される
パラレル型の実装構造とすることも勿論可能である。さ
らに、本実施形態では、Ｖ溝基板１０の上面に押え板２
０を配設した構成としてあるが、押え板２０を省略した
構成とすることも可能である。
【００４７】［第二実施形態］次に、本発明に係る光フ
ァイバの高精度実装構造の第二実施形態について図４を
参照して説明する。図４は、本発明の第二実施形態に係
る光ファイバの高精度実装構造に用いられるＶ溝基板を
示す斜視図である。
ァイバの高精度実装構造の第二実施形態について図４を
参照して説明する。図４は、本発明の第二実施形態に係
る光ファイバの高精度実装構造に用いられるＶ溝基板を
示す斜視図である。
【００４８】同図に示す本実施形態は、上述した第一実
施形態の変更実施形態であり、第一実施形態におけるＶ
溝基板の上面に、Ｖ溝と連通した複数のスリットを形成
したものであり、その他の構成部分は第一実施形態と同
様となっている。従って、第一実施形態と同様の部分に
ついては、図中同一符号を付し詳細な説明は省略する。
施形態の変更実施形態であり、第一実施形態におけるＶ
溝基板の上面に、Ｖ溝と連通した複数のスリットを形成
したものであり、その他の構成部分は第一実施形態と同
様となっている。従って、第一実施形態と同様の部分に
ついては、図中同一符号を付し詳細な説明は省略する。
【００４９】すなわち、図４に示すように、本実施形態
のＶ溝基板１０は、基板上面に、Ｖ溝１１に連通した複
数のスリット１２，１２．．．が形成してある。このス
リット１２は、Ｖ溝１１を挟んだ両側に櫛状に複数形成
されており、各スリット１２がそれぞれＶ溝１１まで連
通している。ここで、このスリット１２の形成方法とし
ては、第一実施形態で説明したＶ溝１１の形成方法と同
様に、エッチング加工や機械的加工により所望のスリッ
ト１２を形成することができる。
のＶ溝基板１０は、基板上面に、Ｖ溝１１に連通した複
数のスリット１２，１２．．．が形成してある。このス
リット１２は、Ｖ溝１１を挟んだ両側に櫛状に複数形成
されており、各スリット１２がそれぞれＶ溝１１まで連
通している。ここで、このスリット１２の形成方法とし
ては、第一実施形態で説明したＶ溝１１の形成方法と同
様に、エッチング加工や機械的加工により所望のスリッ
ト１２を形成することができる。
【００５０】このような構成からなる本実施形態の光フ
ァイバの高精度実装構造によれば、光ファイバ１を固定
する樹脂，はんだ等の固定材が、整列固定部１１ｂから
スリット１２に回り込ませることができ、Ｖ溝基板１０
と押え板２０との間に固定材が充填されて、押え板２０
がより堅固にＶ溝基板１０側に固着され、光ファイバ１
の固定強度をさらに向上させることができる。また、こ
のようにスリット１２を設けることで、固定材はスリッ
ト１２内にも充填されることになるので、余分な固定材
が位置決め部１１ａに流れ込むことを確実に防止でき、
光ファイバ１の浮きや位置ずれが発生することもなく、
より高精度な位置決めが可能となる。
ァイバの高精度実装構造によれば、光ファイバ１を固定
する樹脂，はんだ等の固定材が、整列固定部１１ｂから
スリット１２に回り込ませることができ、Ｖ溝基板１０
と押え板２０との間に固定材が充填されて、押え板２０
がより堅固にＶ溝基板１０側に固着され、光ファイバ１
の固定強度をさらに向上させることができる。また、こ
のようにスリット１２を設けることで、固定材はスリッ
ト１２内にも充填されることになるので、余分な固定材
が位置決め部１１ａに流れ込むことを確実に防止でき、
光ファイバ１の浮きや位置ずれが発生することもなく、
より高精度な位置決めが可能となる。
【００５１】なお、このスリット１２は、樹脂２の逃げ
となるものであるので、少なくとも一つのスリット１２
がＶ溝１１に連通して形成してあればよい。また、スリ
ット１２は、Ｖ溝１１のうち、少なくとも樹脂２が充填
される整列固定部１１ｂに連通するものであればよい。
さらに、本実施形態では図示しないが、上述した第一実
施形態における押え板２０の基板対向面にもスリット１
２と同様のスリットを設けることができることは言うま
でもない。
となるものであるので、少なくとも一つのスリット１２
がＶ溝１１に連通して形成してあればよい。また、スリ
ット１２は、Ｖ溝１１のうち、少なくとも樹脂２が充填
される整列固定部１１ｂに連通するものであればよい。
さらに、本実施形態では図示しないが、上述した第一実
施形態における押え板２０の基板対向面にもスリット１
２と同様のスリットを設けることができることは言うま
でもない。
【００５２】［第三実施形態］さらに、本発明に係る光
ファイバの高精度実装構造の第三実施形態について図５
を参照して説明する。図５は、本発明の第三実施形態に
係る光ファイバの高精度実装構造により二本の光ファイ
バを接続した状態を示す斜視図である。
ファイバの高精度実装構造の第三実施形態について図５
を参照して説明する。図５は、本発明の第三実施形態に
係る光ファイバの高精度実装構造により二本の光ファイ
バを接続した状態を示す斜視図である。
【００５３】同図に示すように、本実施形態に係る光フ
ァイバの高精度実装構造は、位置決め部３１ａ及び整列
固定部３１ｂ，３１ｃを有するＶ溝３１を形成したＶ溝
基板３０を、二本の光ファイバ１，１を軸方向に連接す
るフェルール型コネクタとして用いる場合である。すな
わち、本実施形態では、光ファイバ１の端部外周にはフ
ェルール１ｃが巻装してある。そして、Ｖ溝基板３０
は、このフェルール１ｃを巻装した二本の光ファイバ
１，１の端部同士を光学的に接続するフェルール型コネ
クタを構成している。
ァイバの高精度実装構造は、位置決め部３１ａ及び整列
固定部３１ｂ，３１ｃを有するＶ溝３１を形成したＶ溝
基板３０を、二本の光ファイバ１，１を軸方向に連接す
るフェルール型コネクタとして用いる場合である。すな
わち、本実施形態では、光ファイバ１の端部外周にはフ
ェルール１ｃが巻装してある。そして、Ｖ溝基板３０
は、このフェルール１ｃを巻装した二本の光ファイバ
１，１の端部同士を光学的に接続するフェルール型コネ
クタを構成している。
【００５４】Ｖ溝基板３０に形成したＶ溝３１は、図５
に示すように、溝長手方向の両側に整列固定部３１ｂ及
び３１ｃを配設してあり、この二つの整列固定部３１
ｂ，３１ｃの間に位置決め部３１ａを配設してある。そ
して、この整列固定部３１ｂ，３１ｃの中間に配設され
た位置決め部３１ａにおいて、二本の光ファイバ１，１
の端部同士を接続した状態で配設して、この位置決め部
３１ａによって、光ファイバ１，１の端部同士が位置決
めされ接続されるようになっている。
に示すように、溝長手方向の両側に整列固定部３１ｂ及
び３１ｃを配設してあり、この二つの整列固定部３１
ｂ，３１ｃの間に位置決め部３１ａを配設してある。そ
して、この整列固定部３１ｂ，３１ｃの中間に配設され
た位置決め部３１ａにおいて、二本の光ファイバ１，１
の端部同士を接続した状態で配設して、この位置決め部
３１ａによって、光ファイバ１，１の端部同士が位置決
めされ接続されるようになっている。
【００５５】Ｖ溝３０の位置決め部３１ａは、フェルー
ル１ｃを巻装した光ファイバ１の外周と接触して所定の
位置及び高さに位置決めするようになっており、整列固
定部３１ｂ，３１ｃは、フェルール１ｃを巻装した光フ
ァイバ１の外周が接触しないようになっている。Ｖ溝３
１の整列固定部３１ｂ，３１ｃの上面側には、位置決め
された光ファイバ１を保持するための押え板４０，４０
が固着されるようになっている。
ル１ｃを巻装した光ファイバ１の外周と接触して所定の
位置及び高さに位置決めするようになっており、整列固
定部３１ｂ，３１ｃは、フェルール１ｃを巻装した光フ
ァイバ１の外周が接触しないようになっている。Ｖ溝３
１の整列固定部３１ｂ，３１ｃの上面側には、位置決め
された光ファイバ１を保持するための押え板４０，４０
が固着されるようになっている。
【００５６】ここで、実施形態におけるＶ溝３１も、上
述した第一実施形態の場合と同様に、エッチング，機械
加工によって形成され、フェルール１ｃを巻装した二本
の光ファイバ１，１が、互いにコア部同士を光学的に接
続させた状態で配設される溝幅及び深さとなっている。
また、このＶ溝３１の位置決め部３１ａにより位置決め
された光ファイバ１，１は、それぞれ、整列固定部３１
ｂ，３１ｃにおいて、押え板４０を介してフェルール１
ｃの全周を樹脂，ハンダ等の固定材によって固定するこ
とができる。
述した第一実施形態の場合と同様に、エッチング，機械
加工によって形成され、フェルール１ｃを巻装した二本
の光ファイバ１，１が、互いにコア部同士を光学的に接
続させた状態で配設される溝幅及び深さとなっている。
また、このＶ溝３１の位置決め部３１ａにより位置決め
された光ファイバ１，１は、それぞれ、整列固定部３１
ｂ，３１ｃにおいて、押え板４０を介してフェルール１
ｃの全周を樹脂，ハンダ等の固定材によって固定するこ
とができる。
【００５７】このように、本発明の光ファイバの高精度
実装構造では、位置決め部及び整列固定部を有するＶ溝
を形成した基板を、光ファイバを軸方向に複数連接する
フェルール型コネクタにおける無調整実装構造として採
用することもできる。また、本実施形態では、光ファイ
バを軸方向に複数連接するフェルール型コネクタとして
本実装構造を適用してあるが、これに限定されず、フェ
ルールを巻装した光ファイバをＶ溝を用いて無調整に実
装する場合に広く適用することが可能である。例えば、
フェルールとＬＤ素子，ＰＤ素子等の光半導体素子との
結合や、光導波路等における、Ｖ溝を用いた無調整実装
構造として本発明を適用して、フェルールを巻装した光
ファイバを高精度に位置決め固定することができる。
実装構造では、位置決め部及び整列固定部を有するＶ溝
を形成した基板を、光ファイバを軸方向に複数連接する
フェルール型コネクタにおける無調整実装構造として採
用することもできる。また、本実施形態では、光ファイ
バを軸方向に複数連接するフェルール型コネクタとして
本実装構造を適用してあるが、これに限定されず、フェ
ルールを巻装した光ファイバをＶ溝を用いて無調整に実
装する場合に広く適用することが可能である。例えば、
フェルールとＬＤ素子，ＰＤ素子等の光半導体素子との
結合や、光導波路等における、Ｖ溝を用いた無調整実装
構造として本発明を適用して、フェルールを巻装した光
ファイバを高精度に位置決め固定することができる。
【００５８】
【発明の効果】以上説明したように本発明の光ファイバ
の高精度実装構造によれば、光ファイバを実装するＶ溝
に、光ファイバの端部を所定の位置及び高さに位置決め
する位置決め部と、光ファイバの外周が接触しない整列
固定部とを連通して設けることで、Ｖ溝の位置決め部を
必要最小限な長さとして光ファイバの弾性による浮きや
曲がりを抑制するとともに、整列固定部において光ファ
イバの全周を樹脂，はんだ等の固定材により固定し、か
つ、Ｖ溝への実装時における光ファイバに対する過剰な
ストレス等を低減することにより、高精度かつ高強度
で、信頼性の高い光ファイバの実装を実現することがで
きる。
の高精度実装構造によれば、光ファイバを実装するＶ溝
に、光ファイバの端部を所定の位置及び高さに位置決め
する位置決め部と、光ファイバの外周が接触しない整列
固定部とを連通して設けることで、Ｖ溝の位置決め部を
必要最小限な長さとして光ファイバの弾性による浮きや
曲がりを抑制するとともに、整列固定部において光ファ
イバの全周を樹脂，はんだ等の固定材により固定し、か
つ、Ｖ溝への実装時における光ファイバに対する過剰な
ストレス等を低減することにより、高精度かつ高強度
で、信頼性の高い光ファイバの実装を実現することがで
きる。
【図１】本発明の第一実施形態に係る光ファイバの高精
度実装構造に用いられるＶ溝基板及び押え板を示す斜視
図である。
度実装構造に用いられるＶ溝基板及び押え板を示す斜視
図である。
【図２】図１に示すＶ溝基板及び押え板により光ファイ
バを実装した完成状態の斜視図である。
バを実装した完成状態の斜視図である。
【図３】図２に示す本実施形態の実装構造の断面図であ
り、（ａ）は図２におけるＡ―Ａ線断面図、（ｂ）は同
じくＢ−Ｂ線断面図を示している。
り、（ａ）は図２におけるＡ―Ａ線断面図、（ｂ）は同
じくＢ−Ｂ線断面図を示している。
【図４】本発明の第二実施形態に係る光ファイバの高精
度実装構造に用いられるＶ溝基板を示す斜視図である。
度実装構造に用いられるＶ溝基板を示す斜視図である。
【図５】本発明の第三実施形態に係る光ファイバの高精
度実装構造により二本の光ファイバを接続した状態を示
す斜視図である。
度実装構造により二本の光ファイバを接続した状態を示
す斜視図である。
【図６】従来の光ファイバの無調整実装構造に用いられ
るＶ溝基板及び押え板を示す斜視図である。
るＶ溝基板及び押え板を示す斜視図である。
【図７】図６に示す従来のＶ溝基板及び押え板により光
ファイバを実装した完成状態の斜視図である。
ファイバを実装した完成状態の斜視図である。
【図８】図７におけるＣ―Ｃ線断面図である。
【符号の説明】 １ 光ファイバ １ａ コア部 １ｂ クラッド部 １ｃ フェルール ２ 樹脂 １０ Ｖ溝基板 １１ Ｖ溝 １１ａ 位置決め部 １１ｂ 整列固定部 １２ スリット ２０ 押え板 ２１ Ｖ溝 ２１ａ 位置決め部 ２１ｂ 整列固定部 ３０ Ｖ溝基板 ３１ Ｖ溝 ３１ａ 位置決め部 ３１ｂ 整列固定部 ３１ｃ 整列固定部 ４０ 押え板
Claims (6)
- 【請求項１】 光ファイバを、基板の上面及び両端に開
口したＶ溝に配設して位置決め保持する光ファイバの実
装構造であって、 前記基板のＶ溝が、溝長手方向に連通した位置決め部と
整列固定部からなり、 前記位置決め部が、前記光ファイバの端部外周が接触す
ることにより、当該光ファイバを所望の高さに位置決め
する幅及び高さを有し、 前記整列固定部が、前記位置決め部に位置決めされた光
ファイバの外周が接触しない、前記位置決め部より大き
い幅及び深さを有することを特徴とする光ファイバの高
精度実装構造。 - 【請求項２】 前記基板の上方から配設され、前記Ｖ溝
の開口を覆うことにより、前記光ファイバを保持，固定
する押え板を備えた請求項１記載の光ファイバの高精度
実装構造。 - 【請求項３】 前記押え板の前記基板上面と対向する面
に、当該基板のＶ溝の前記位置決め部及び整列固定部に
対応して形成された、前記光ファイバの端部外周が接触
する位置決め部及び前記光ファイバの外周が接触しない
整列固定部からなるＶ溝を有する請求項２記載の光ファ
イバの高精度実装構造。 - 【請求項４】 前記基板の上面に、当該基板のＶ溝の少
なくとも前記整列固定部に連通した一又は二以上のスリ
ットを形成した請求項１，２又は３のいずれか一項記載
の光ファイバの高精度実装構造。 - 【請求項５】 前記基板が、前記光ファイバを発光素子
に光学的に結合させる光結合装置を構成する場合におい
て、 前記Ｖ溝の溝長手方向の一側に前記位置決め部を、他側
に前記整列固定部を配設し、かつ、前記発光素子を、こ
のＶ溝の位置決め部側の端部開口と対向する位置に配設
し、 この位置決め部によって、前記光ファイバが前記発光素
子の光軸に位置決めされる請求項１，２，３又は４のい
ずれか一項記載の光ファイバの高精度実装構造。 - 【請求項６】 前記光ファイバの端部外周にフェルール
が巻装されるとともに、前記基板が、このフェルールを
巻装した光ファイバの端部同士を光学的に接続するフェ
ルール型コネクタを構成する場合において、 前記Ｖ溝の溝長手方向の両側に前記整列固定部を、この
二つの整列固定部の間に前記位置決め部を配設し、か
つ、この位置決め部に前記光ファイバの端部同士を接続
した状態で配設し、 この位置決め部によって、前記光ファイバ同士が位置決
めされて接続される請求項１，２，３又は４のいずれか
一項記載の光ファイバの高精度実装構造。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10133849A JP3111978B2 (ja) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | 光ファイバの高精度実装構造 |
| US09/312,331 US6553173B1 (en) | 1998-05-15 | 1999-05-14 | Installation structure for optical fiber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10133849A JP3111978B2 (ja) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | 光ファイバの高精度実装構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11326712A true JPH11326712A (ja) | 1999-11-26 |
| JP3111978B2 JP3111978B2 (ja) | 2000-11-27 |
Family
ID=15114480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10133849A Expired - Fee Related JP3111978B2 (ja) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | 光ファイバの高精度実装構造 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6553173B1 (ja) |
| JP (1) | JP3111978B2 (ja) |
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| JP2019053148A (ja) * | 2017-09-14 | 2019-04-04 | 日本電信電話株式会社 | 光接続構造 |
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