JPS604908A - レンズ付半導体発光装置 - Google Patents
レンズ付半導体発光装置Info
- Publication number
- JPS604908A JPS604908A JP58113203A JP11320383A JPS604908A JP S604908 A JPS604908 A JP S604908A JP 58113203 A JP58113203 A JP 58113203A JP 11320383 A JP11320383 A JP 11320383A JP S604908 A JPS604908 A JP S604908A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- stud
- lens holder
- emitting device
- light emitting
- Prior art date
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- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4219—Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
- Led Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(1)発明の技術分野
本発明はレンズ付半導体発光装置、詳しくは発光パター
ンが広い半導体発光装置(半導体レーザ、発光ダイオー
ド等)にレンズを用い、出射角がきわめて狭くなるよう
光ビームを絞ることが可能であり、かつ、温度変化、経
時変化の影響を受けることが少ない’JWに関する。
ンが広い半導体発光装置(半導体レーザ、発光ダイオー
ド等)にレンズを用い、出射角がきわめて狭くなるよう
光ビームを絞ることが可能であり、かつ、温度変化、経
時変化の影響を受けることが少ない’JWに関する。
(2)技術の背景
従来のレンズ付半導体発光装置は第1図(alに正面図
で示され、同図において、1はステム、2はスタッド、
3ばレーザチップ、4はダイヤモンドヒートシンク、5
は電極、6ば電極とレーザチップを接続する30μml
白1蚤のワイートを不ず。他方レンズホルダ7は第1図
(blに拡大して不され、このレンズホルダ7の中心に
は貫通孔があげてあり、この貫通孔に直径0.8mm
i’ij度のレンズが固定されている。
で示され、同図において、1はステム、2はスタッド、
3ばレーザチップ、4はダイヤモンドヒートシンク、5
は電極、6ば電極とレーザチップを接続する30μml
白1蚤のワイートを不ず。他方レンズホルダ7は第1図
(blに拡大して不され、このレンズホルダ7の中心に
は貫通孔があげてあり、この貫通孔に直径0.8mm
i’ij度のレンズが固定されている。
レーザチップ3から20°〜30“の拡がりをもって放
射される光ビームは、レンズホルダ7のn;1方に配置
された[4径8μmのシンクル・モートの光ファイバに
絞り込まれるよう前記したレンズを用いてコリメー(・
(平行方向並びかえ)される。
射される光ビームは、レンズホルダ7のn;1方に配置
された[4径8μmのシンクル・モートの光ファイバに
絞り込まれるよう前記したレンズを用いてコリメー(・
(平行方向並びかえ)される。
レンズホルダ7ばインジウム・鉗(fnsn)半田でス
タッド2に固着され、他力スタッド2は’JMろう付け
によってステム1のベース1aに固着される。
タッド2に固着され、他力スタッド2は’JMろう付け
によってステム1のベース1aに固着される。
またレーザチップ゛3は金・ξ閃(八■Sn)ペースト
によってヒートシンク4に接着される。光ビーノ・が放
射され−(いるとき電極5の取り付けられた部分は40
0°Cの高温に加熱される。図示の装置は1の:Eジュ
ールとして光通信の分野で多用されている。
によってヒートシンク4に接着される。光ビーノ・が放
射され−(いるとき電極5の取り付けられた部分は40
0°Cの高温に加熱される。図示の装置は1の:Eジュ
ールとして光通信の分野で多用されている。
(3)従来技術と問題点
17L来ば半導体レーザ等のチップが接着されたスタッ
トに1内接レンズホルダを固定し′Cいた。そのために
レンズホルダ面のごく限られた部分のみがスタットに接
して固着され、接着用の半日または金属ペースI・の″
のり”や付着の均一性に満足すべきものが得られなかっ
た。
トに1内接レンズホルダを固定し′Cいた。そのために
レンズホルダ面のごく限られた部分のみがスタットに接
して固着され、接着用の半日または金属ペースI・の″
のり”や付着の均一性に満足すべきものが得られなかっ
た。
図示のモジュールは現実の使用においては例えばマンホ
ール内に配置されるが、そこでは四季を通し0℃近くか
ら50℃までの範囲内の温度変化がある。他力、電極5
は前記した400°Cの高温にまで加熱される。
ール内に配置されるが、そこでは四季を通し0℃近くか
ら50℃までの範囲内の温度変化がある。他力、電極5
は前記した400°Cの高温にまで加熱される。
レンズホルダ7およびスタット2ばスーパーインバー(
FcNi)で作られ、この材料の線膨張率は[0−7の
オーダーのものである。そしてレンズホルダは0.2μ
m O)精度でもって取り付けられる。
FcNi)で作られ、この材料の線膨張率は[0−7の
オーダーのものである。そしてレンズホルダは0.2μ
m O)精度でもって取り付けられる。
それにもかかわらず、現実の使用においては前記の条件
の下でレンズホルダを固着する2旧」1に経時変化が認
めりれ、取(lけ位置かh↓初の位[15゛から変動す
る(ずれる)ことがあり、そうすると8μm口径の光フ
ァイバに光ビームを絞り込むことができなくなるおそれ
がある。
の下でレンズホルダを固着する2旧」1に経時変化が認
めりれ、取(lけ位置かh↓初の位[15゛から変動す
る(ずれる)ことがあり、そうすると8μm口径の光フ
ァイバに光ビームを絞り込むことができなくなるおそれ
がある。
(4)発明の目的
本発明は上記従来の問題に泥み、発光パターンが広い半
導体レーザ、発光ダイオードの如き半導体発光装置にレ
ンズを用い出射角が狭くなる如く光ビームをコリメート
する装j;+、:に才?い゛C,温度変化、経時変化に
対しくi ’Iff性が1f31 < 、光ファイバに
常に光ビームを正確に絞り込むことが保障されたレンズ
付発光装置を提供することを1」的とする。
導体レーザ、発光ダイオードの如き半導体発光装置にレ
ンズを用い出射角が狭くなる如く光ビームをコリメート
する装j;+、:に才?い゛C,温度変化、経時変化に
対しくi ’Iff性が1f31 < 、光ファイバに
常に光ビームを正確に絞り込むことが保障されたレンズ
付発光装置を提供することを1」的とする。
(5)発明の構成
そしてこの目的は本発明によれば、半導体発光装置から
出る放射ビームをコリノートするレンズを取付りた装置
において、中心部に1″、j 1lil孔を設けた円板
状レンズホルダを、十り中央にりJ大部が設けられたス
タッドに、1111記レンスホルダか該切欠部の両側部
分と下刃部分に接する如く固着し、0i1記りJ欠部の
中央に半導体レーザナツプが配置6:され゛(なること
を特徴とするレンズ付半導体発光装置を提供するごとに
よって達成される。
出る放射ビームをコリノートするレンズを取付りた装置
において、中心部に1″、j 1lil孔を設けた円板
状レンズホルダを、十り中央にりJ大部が設けられたス
タッドに、1111記レンスホルダか該切欠部の両側部
分と下刃部分に接する如く固着し、0i1記りJ欠部の
中央に半導体レーザナツプが配置6:され゛(なること
を特徴とするレンズ付半導体発光装置を提供するごとに
よって達成される。
(C))発明の実施例
以下本発明実施例を図面によって詳説する。
第2図(・])と(川に本発明実施例が正面図と斜視図
でボされ、同図に1几)−ζ第1図に示した部分と同じ
部分は第1図の符号の前に1を加えた10台の符号を付
して表示する。本発明実施例は、レンズホルダとそれが
Iffリイ・]けられるスタンドのみが従来例と異なる
ものであるので、以下にはこれら2部分のみについ゛(
説明する。その他の部分は従来例の対等部分と同一構成
の同一機能をもつものである。
でボされ、同図に1几)−ζ第1図に示した部分と同じ
部分は第1図の符号の前に1を加えた10台の符号を付
して表示する。本発明実施例は、レンズホルダとそれが
Iffリイ・]けられるスタンドのみが従来例と異なる
ものであるので、以下にはこれら2部分のみについ゛(
説明する。その他の部分は従来例の対等部分と同一構成
の同一機能をもつものである。
本願発明者は、従来例においてレンズボルダ7は、スタ
ット2に1方向(横方向)にのみ[ff1足されている
こと、ずなわちレンズホルダ7の下方半部分のみがスタ
ットに半田付けされζおり、レンズホルダとスタッドと
の接触面積が小であることが前記した従来技術の問題点
の原因であることを(Wli誌した。そしCかかる弱点
を改良するために、レンズホルダを3方向(横方向に1
、上下方向に2)から同定することを考えた。
ット2に1方向(横方向)にのみ[ff1足されている
こと、ずなわちレンズホルダ7の下方半部分のみがスタ
ットに半田付けされζおり、レンズホルダとスタッドと
の接触面積が小であることが前記した従来技術の問題点
の原因であることを(Wli誌した。そしCかかる弱点
を改良するために、レンズホルダを3方向(横方向に1
、上下方向に2)から同定することを考えた。
そのためには、レンズホルダ17を中心にb通孔をあけ
た直径3 mmの円板状のものにスーパーインバーで形
成し、また同じくスーパーインバーで作つたスタンド1
2には、第2図fatの正面図に見られる如く、上方中
央部分を凹形にりjすIKシたりJ欠riBを形成した
。ステム12の図に見′(左7t−1力回の幅は、レン
ズホルダ17の寸法に対j心しくdrumに設定した。
た直径3 mmの円板状のものにスーパーインバーで形
成し、また同じくスーパーインバーで作つたスタンド1
2には、第2図fatの正面図に見られる如く、上方中
央部分を凹形にりjすIKシたりJ欠riBを形成した
。ステム12の図に見′(左7t−1力回の幅は、レン
ズホルダ17の寸法に対j心しくdrumに設定した。
nif紀切欠部はそのほぼ中央にI−f ;lJされる
レーザチップI3ヘワイヤ1Gを接続するため等のため
に必要な空隙を提供する。そし゛Cレンスポルク17を
スタット12の第2図(alに点線で示す位置に#f)
f易(PhSn)半田で固着する。
レーザチップI3ヘワイヤ1Gを接続するため等のため
に必要な空隙を提供する。そし゛Cレンスポルク17を
スタット12の第2図(alに点線で示す位置に#f)
f易(PhSn)半田で固着する。
その結果、レンズボルダ174;l:第2図+d+に矢
印で示す3方向(横方向1、上−トカ向2)からスタッ
ド12に固定され、従来例の1方向に固定された場合に
比べ、温度変化の激しい状況−トにおいども、区間にわ
たり位置変動をきわめて小に抑えることか+”J fi
旨になる。
印で示す3方向(横方向1、上−トカ向2)からスタッ
ド12に固定され、従来例の1方向に固定された場合に
比べ、温度変化の激しい状況−トにおいども、区間にわ
たり位置変動をきわめて小に抑えることか+”J fi
旨になる。
(′?)発明の限J泉
以」−訂j′、111に説明した如く、本発明によれば
、し・ンスf=Jオフ9体発光装置において、温度変化
、経時変化に対しレンズを正確に位置ぎめして保持しう
るレンズ1(ン付は手段が提供され、光ファイバに用い
る前記モジュールの信頼性向上に効果がある。
、し・ンスf=Jオフ9体発光装置において、温度変化
、経時変化に対しレンズを正確に位置ぎめして保持しう
るレンズ1(ン付は手段が提供され、光ファイバに用い
る前記モジュールの信頼性向上に効果がある。
第1図ta+は従来のレンズ付半専体発光装置の正面図
、第1図tb+はレンズホルダの拡大斜視図、第2図(
alと11++は本宛−明実施例の正面図と斜視図であ
る。 11− ステム、12− スタンド、13′−レーザチ
ップ、14−ダイヤモンドヒートシンク、I5−電極、
16− ワイヤ、17− レンズホルダ第2 (a) (b) 図 (b)
、第1図tb+はレンズホルダの拡大斜視図、第2図(
alと11++は本宛−明実施例の正面図と斜視図であ
る。 11− ステム、12− スタンド、13′−レーザチ
ップ、14−ダイヤモンドヒートシンク、I5−電極、
16− ワイヤ、17− レンズホルダ第2 (a) (b) 図 (b)
Claims (1)
- 半導体発光装置から出る放射ビームをコリメートするレ
ンズを取付けた装置において、中心部にIn’ ini
孔を設けた円板状レンズホルダを、上方中央に切欠部が
設けられたスタッドに、前記レンズホルダか該切欠部の
両側部分と下方部分に接する如く固着、し、前記切欠部
の中央に半導体レーザデツプが配置されてなることを特
徴とするレンズ付半導体発光装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58113203A JPS604908A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | レンズ付半導体発光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58113203A JPS604908A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | レンズ付半導体発光装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS604908A true JPS604908A (ja) | 1985-01-11 |
JPH0360092B2 JPH0360092B2 (ja) | 1991-09-12 |
Family
ID=14606165
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58113203A Granted JPS604908A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | レンズ付半導体発光装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS604908A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55175107U (ja) * | 1979-06-01 | 1980-12-16 |
-
1983
- 1983-06-23 JP JP58113203A patent/JPS604908A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55175107U (ja) * | 1979-06-01 | 1980-12-16 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0360092B2 (ja) | 1991-09-12 |
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