JPS59229513A - パツケ−ジ形受発光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、多心光ファイバが適用される光伝送システム
に好適なパッケージ構造の受発光装置に関する。

〔発明の背景〕

発光ダイオード、フォトトランジスタ、フォトダイオー
ド等の受発光素子（受光又は発光素子）間における光伝
送を、光ファイバから成る伝送路を介して行なうように
形成された光伝送システムが広く用いられている。近年
、受発光素子の大容量化とともに、伝送容量の増大化が
要望されている。

一般に、受発光素子の光量はその受光又は発光部の面積
に比例することから、容量増加につれて受発光素子の径
が増大されることになる。また、光の伝送効率な高く維
持するためには、受発光素子の径に合わせて光ファイバ
の径を大きくすることが必要となる。ところが、単心の
光ファイバはその径が増大するにしたがって、可撓性が
低下して取扱い性が悪くなってしまうことが知られてい
る。そこで、例えば受発光素子の径が１ｍｍ以上の場合
には、小径の単心光ファイバを複数本束ねて形成された
１？Ｉ＋１径相当の多心光ファイバ（以下バンドルファ
イバと称する）が用いられている。

一方、受発光素子と光フアイバ間における光の結合効率
ｆ！：旨くするためには、光ファイバの端面（光の入出
射面）を受発光素子に直接近接させて対向配置する必要
がある。また、受発光素子はその耐湿性を確保し、且つ
汚損を防止して信頼性を向上させるために、外部ｊＪ！
境に対して密閉された構造のものにする必要がある。

ち、受発光素子ベレットをガラス製等のパッケージ容器
内に封入したバッグージ構造のものとし、そのパッケー
ジ容器の光入出射面を凸レンズ状に形成し、その凸レン
ズ面にバンドルファイバノ端面を近接させて配置するよ
うにしている。

しかしながら、これによれば受発光素子ベレットとバン
ドルファイバの端面間に、凸レンズを含んでなるパッケ
ージと空隙部とが介在するため、それらの間の光の結合
効率が低下されるという欠点がある。特に凸レンズ状の
端面を有するパッケージ部分における光の伝送効率が悪
く、これによって結合効率が低下されるのである。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、受発光素子ベレットの気密性を保持す
ることができ、且つバンドルファイバとの光の結合効率
を向上させることができる構造のパッケージ形受発光装
置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、支持基板上に載置された受発光素子ペレット
と、前記支持基板に接合させて設けられ前記ベレットを
内包する密閉状のキャップ部材と、該キャップ部材に支
持され且つ前記ベレットに一端面が近接対向され他端面
がキャップ部材外部に引き出された短尺の単心光ファイ
バと、を備えて構成するものとし、前記単心光ファイバ
の露出端面に多心光ファイバからなる光伝送路の端面を
当接することにより、受発光素子ベレットの気密性を保
持するとともに、バンドルファイバとの光の結合効率を
向上させようとするものである。

〔発明の実施例〕

以ド、本発明を実施例に基づいて説明する。

第１図に本発明の一実施例の模式的構成図を示す。図示
のように、受発光素子ベレット（以下単にベレットと略
称する）１は、絶縁材料から形成された支持基板２に載
置さｎている。ベレット１の電極に接続されたノード端
子３は、支持基板２を貫通して反対側に引き出され、そ
の貫通部はハーメチックシールされている。キャップ部
材４は金属材料等にょυ形成され、ベレットｌを包囲す
るように設けられている。キャップ部材、４の脚端部は
支持基板２に気密に接合されている。短尺に形成された
単心光ファイバ５はキャップ部材４を貫通させて内部６
に挿入され、その一端面がベレット１の受発光面に近接
対向するように配置されている。単心光ファイバ５は第
２図（ａ）に示す断面構造のものとし、キャップ部材４
と単心光ファイバ５との貫通部は封着構造としている。

第２図（ａ）において、５ａはコア、５ｂは久ラッドで
ある。

なお、これに代えて第２図（ｂ）に示すように、単一の
ガラスロッド５Ｃの周面に銀等の金属メッキ層５ｄｉ形
成したものであってもよい。こ、罰によれば、前記キャ
ップ部材４の貫通部をハンダ付は構造にすることができ
、気密性を高くすることができる。また、単心のガラス
ロッド５Ｃ内を伝送される光は、金属メッキ層５ｄで内
側に反射されることになるので若干伝送損失が増すが、
短尺であることから反射の回数が少なく問題となる程で
はない。このようにしてベレット１が露出配置される内
部６は気密に形成されている。なお、内部６に窒素ガス
を封入してもよい。また、光伝送路としてのバンドルフ
ァイバ７は、その端面を単心ファイバ５の露出端面に密
着するように配置するっ図示例では、バンドルファイバ
７は、第２図（Ｃ）に示すように、７芯の単心光ファイ
バを束ねて形成されている。

このように構成されることから、ベレット１は外気から
十分に遮断されているので気密に保持され、その耐湿性
が確保されるとともに汚損を防市して信頼間を向上させ
ることができる。

また、ベレット１とバンドルファイバ７と光結合部を、
伝送効率及び光結合効率に優れた単心光ファイバ５を用
いて形成し、ベレット１に直接単心光ファイバ５を近接
させ、単心光ファイバ５の端面とバンドルファイバ７の
端面とは、数ミクロン以下に密着させることができるこ
とから、ベレット１とバンドルファイバ７間の光結合効
率を向上させることができる。

なお、ペレット１が発光素子の場合には、第１図のよう
に、単心光ファイバ５の径をバンドルファイバ７の径よ
り少し小さなものとすることにより、結合効率を向上さ
せることができる。また、バンドルファイバ７とベレッ
ト１との結合効率は元ファイバ束の占積率に関係するが
、それらを直接対向させた場合の結合効率に比べ、単心
光ファイバ５を介在させたことによる損失増は数％程度
である。

第３図に上記第１図図示実施例の具体的な構成図を示す
。Ｍ１図と同一符号の付されたものは同一機能を有する
ものである。受発光素子ペレット１、支持基板２、リー
ド端子３、キャップ部材４、単心光ファイバ５からなる
パッケージ形受発光装置は、結合部材としての筒状の爪
具８内に嵌合によシ収納されている。水兵８にはナツト
９が螺合されておシ、これによって受発光装置全体を、
図示していない支持部材等に固定するようにしている。

バンドルファイバ７は先端部の被覆利１０を除去して、
結合部材としての筒状の差込具１１に嵌着されている。

差込具１１と水兵８はユニオン結手構造となっておシ、
差込具１１によって固定されたバンドルファイバ７は、
前記爪具８内に差し込まれ、その端面と単心光ファイバ
５の端面とはユニオンナット１２を締めることによって
密着されるようになっている。これによって、単心光フ
ァイバ５とバンドルファイバ７との端面を精度よく密着
させることができ、その部分の伝送損失を億小化できる
。

なお、第４図に示すように、単心光ファイバ５のペレッ
ト１側端面を、凸状に研摩形成することによシ、ペレッ
ト１との結合効率をさらに向上させることができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、受発光素子ペレットの気密性を保持さ
せ、且つバンドルファイバとの光の結合効率を向上させ
ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成断面図、第２図（ａ）
、　（ｂ）は単心光ファイバの断面図、第２図（Ｃ）は
バンドルファイバの断面図、第３図は第１図図示実施例
の具体的な詳細構成図、第４図は本発明の他の実施例の
構成断面図である。 １・・・受発光素子ペレット、２・・・支持基板、４・
・・キャップ部材、５・・・単心光ファイバ、７・・・
多心光ファイバ。 代理人　弁理士　鵜沼辰之 第１図 宿２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、支持基板上に載置された受発光素子ペレットと、前
   記支持基板に接合させて設けられ前記ペレットを内包す
   る密閉状のキャップ部材と、該キャップ部材に支持され
   且つ前記ペレットに一端面が近接対向され他端面がキャ
   ップ部材外部に引き出された短尺の単心光ファイバと、
   全備えて構成され、前記単心光ファイバの露出端面に多
   心光ファイバからなる光伝送路の端面を当接して結合す
   るようにしたことを特徴とするパッケージ形受発光装置
   。 ２、特許請求の範囲第１項記載の発明において、前記ペ
   レットに対向する単心光ファイバの端面は凸状に突出形
   成されたものでめることを特徴とするパッケージ形受発
   光装置。