JPS6068301A - 光デバイスの装着方法 - Google Patents
光デバイスの装着方法Info
- Publication number
- JPS6068301A JPS6068301A JP17724683A JP17724683A JPS6068301A JP S6068301 A JPS6068301 A JP S6068301A JP 17724683 A JP17724683 A JP 17724683A JP 17724683 A JP17724683 A JP 17724683A JP S6068301 A JPS6068301 A JP S6068301A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- groove
- axis
- optical
- width
- optical fiber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Optical Couplings Of Light Guides (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】
（ａ）発明の技術分野
本発明は光結合する光デバイスの装着方法―関する。
（ｂ）技術の背景
受光素子２発光素子、光ファイバ、球レンズ。
ロッドレンズなどの光デバイスで光回路を構成するには
、それぞれの光デバイスの光軸を一致せしめることが重
要である。
、それぞれの光デバイスの光軸を一致せしめることが重
要である。
（Ｃ）従来技術と問題点
球レンズ、ロッドレンズなどと光ファイバを光結合する
従来の方法は、例えば段付孔を有する金属円筒のホルダ
を使用して、小孔側に光ファイバを挿着し、球レンズあ
るいはロッドレンズを出射光が平行になるように調整し
て接着剤等で大孔側に固定している。
従来の方法は、例えば段付孔を有する金属円筒のホルダ
を使用して、小孔側に光ファイバを挿着し、球レンズあ
るいはロッドレンズを出射光が平行になるように調整し
て接着剤等で大孔側に固定している。
しかし位置調整にに多大の時間を要し、コスト高となる
。また接着剤の層が厚くなり、偏肉となり軸心がずれて
光結合効率が低下する恐れがあるなどの問題点がある。
。また接着剤の層が厚くなり、偏肉となり軸心がずれて
光結合効率が低下する恐れがあるなどの問題点がある。
（ｄ）発明の目的
本発明の目的は上記従来の問題点が除去された光デバイ
スの装着方法を提供することにある。
スの装着方法を提供することにある。
（ｅ）発明の構成
この目的を達成するために本発明は、シリコン基板の表
面にエンチング手段により選択された溝幅の１条のＶ溝
あるいは該■溝に直交するＶ溝を形成せしめ、該Ｖ溝は
受光素子１発光素子、光ファイバ、球レンズ、ロンドレ
ンズなどの光デバイスのそれぞれに対応して光軸の高さ
が一致するように、選択された位置にて溝幅が異なるご
とくに構成されてなり、該Ｖ溝の溝幅の境界端面部ある
いは交叉部に前記それぞれの光デバイスを挿着して、接
着剤で接着するか、あるいは該基板のＶ溝と同形で溝幅
が小さく相似のＶ溝が形成された押え板を冠着し固着し
て光結合させたものである。
面にエンチング手段により選択された溝幅の１条のＶ溝
あるいは該■溝に直交するＶ溝を形成せしめ、該Ｖ溝は
受光素子１発光素子、光ファイバ、球レンズ、ロンドレ
ンズなどの光デバイスのそれぞれに対応して光軸の高さ
が一致するように、選択された位置にて溝幅が異なるご
とくに構成されてなり、該Ｖ溝の溝幅の境界端面部ある
いは交叉部に前記それぞれの光デバイスを挿着して、接
着剤で接着するか、あるいは該基板のＶ溝と同形で溝幅
が小さく相似のＶ溝が形成された押え板を冠着し固着し
て光結合させたものである。
（ｆ）発明の実施例
以下図示実施例を参照して本発明について詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例の（イ）は斜視図、（ロ）は
断面図、（ハ）はマスクの平面図、第２図は他の一実施
例の斜視図である。
断面図、（ハ）はマスクの平面図、第２図は他の一実施
例の斜視図である。
第１図において所定の結晶面（エツチングしたときにＶ
溝となる結晶面）が表面となるシリコン基板１の表面に
はＸ軸Ｖ溝２がエツチングされて形成されている。また
この表面には、Ｘ＠Ｖ溝２とは溝幅の異なるＹ軸■溝３
がＸ軸Ｖ溝２に直交し交叉して形成されている。Ｘ軸Ｖ
溝２の軸心から球レンズ４の焦点距離Ｆだけ離れたＹ軸
■溝３の軸心上には、Ｙ軸■溝３の溝幅より広い溝幅の
Ｙ軸Ｖ溝３１が形成されている。
溝となる結晶面）が表面となるシリコン基板１の表面に
はＸ軸Ｖ溝２がエツチングされて形成されている。また
この表面には、Ｘ＠Ｖ溝２とは溝幅の異なるＹ軸■溝３
がＸ軸Ｖ溝２に直交し交叉して形成されている。Ｘ軸Ｖ
溝２の軸心から球レンズ４の焦点距離Ｆだけ離れたＹ軸
■溝３の軸心上には、Ｙ軸■溝３の溝幅より広い溝幅の
Ｙ軸Ｖ溝３１が形成されている。
６は円筒形のファイバホルダであって、軸心孔に光ファ
イバ５の端末の被覆が剥離された光フアイバ心線５ａが
挿入され接着剤にて接着されている。光フアイバ心線５
ａの端面ばファイバホルダ６の端面に一致するように、
例えば研磨されている。
イバ５の端末の被覆が剥離された光フアイバ心線５ａが
挿入され接着剤にて接着されている。光フアイバ心線５
ａの端面ばファイバホルダ６の端面に一致するように、
例えば研磨されている。
それぞれノＸ！ｌｌ１ｖ溝２． Ｙ軸■溝３．Ｙ軸ｖ４
３１はそれぞれ球レンズ４．光ファイバ５の直径ファイ
バホルダの外径に関係して決められる所定の深さである
。この所定の深さとは、Ｘ！ｌｌ］Ｖ溝２とＹ軸Ｖ溝３
の交叉部に球レンズ４を挿着し、Ｙ軸■溝３とＹ軸■溝
３１とのなす境界端面にファイバホルダ６の端面を当接
するようにファイバホルダ６をＹ軸Ｖ溝３１に挿着した
ときに、球レンズ４の中心が光ファイバ５の軸心の延長
線上になるような深さをいう。なおＹ！ＩＩＩＶ溝３の
溝幅は光フアイバ心線５ａの直径よりも十分に広いもの
である。
３１はそれぞれ球レンズ４．光ファイバ５の直径ファイ
バホルダの外径に関係して決められる所定の深さである
。この所定の深さとは、Ｘ！ｌｌ］Ｖ溝２とＹ軸Ｖ溝３
の交叉部に球レンズ４を挿着し、Ｙ軸■溝３とＹ軸■溝
３１とのなす境界端面にファイバホルダ６の端面を当接
するようにファイバホルダ６をＹ軸Ｖ溝３１に挿着した
ときに、球レンズ４の中心が光ファイバ５の軸心の延長
線上になるような深さをいう。なおＹ！ＩＩＩＶ溝３の
溝幅は光フアイバ心線５ａの直径よりも十分に広いもの
である。
上述のように構成されたシリコン基板１のＸ軸Ｖ溝２と
Ｙ軸Ｖ溝３の交叉部に球レンズ４を挿入し接着剤にて固
着し、Ｙ！１ＩＩＩＶ溝３とＹ＠Ｖ溝３１とのなす境界
端面にファイバホルダ６の端面を当接するようにファイ
バホルダ６をＹ軸Ｖ溝３１に挿入し接着剤にて固着する
と、それぞれの光デバイスの光軸は、高さが前述のよう
に一致しておりまたＸ軸、Ｙ軸方向はそれぞれのＶ溝に
より規制されているので一致している。したがって光フ
ァ 。
Ｙ軸Ｖ溝３の交叉部に球レンズ４を挿入し接着剤にて固
着し、Ｙ！１ＩＩＩＶ溝３とＹ＠Ｖ溝３１とのなす境界
端面にファイバホルダ６の端面を当接するようにファイ
バホルダ６をＹ軸Ｖ溝３１に挿入し接着剤にて固着する
と、それぞれの光デバイスの光軸は、高さが前述のよう
に一致しておりまたＸ軸、Ｙ軸方向はそれぞれのＶ溝に
より規制されているので一致している。したがって光フ
ァ 。
イバ５より発射された光は球レンズ４により平行光線と
なって出射され、逆に平行光線が球レンズ４に投入され
るとその光は収斂されて効率良く光ファイバ５に伝送さ
れる。
なって出射され、逆に平行光線が球レンズ４に投入され
るとその光は収斂されて効率良く光ファイバ５に伝送さ
れる。
それぞれのＶ溝を所定の深さにエツチングすることは、
ｖｔＪの溝幅を規制することにより容易にできる。それ
はシリコンには、表面が所定の結晶面のシリコン基板を
弗酸でエツチングすると、その溝はＶ形で、かつそのＶ
形の角度は７０．５２度となる性質があるからである。
ｖｔＪの溝幅を規制することにより容易にできる。それ
はシリコンには、表面が所定の結晶面のシリコン基板を
弗酸でエツチングすると、その溝はＶ形で、かつそのＶ
形の角度は７０．５２度となる性質があるからである。
よって第１図（ハ）のように、Ｘ軸Ｖ溝２の深さより計
算した所定の幅Ｂ１のＸ軸パターン７１、およびＸ軸パ
ターン７１に直交しＹ軸Ｖ溝３の深さより計算した所定
の幅Ｂ２のＸ軸パターン７２、およびＸ軸パターン７１
よりＦだけ離れたＸ軸パターン７２上の位置にＹ軸Ｖ溝
３１の深さより計算した所定の幅Ｂ３のＸ軸パターン７
３とよりなるＴ形のマスクパターンが形成されたマスク
７を使用してエツチングすれば良い。
算した所定の幅Ｂ１のＸ軸パターン７１、およびＸ軸パ
ターン７１に直交しＹ軸Ｖ溝３の深さより計算した所定
の幅Ｂ２のＸ軸パターン７２、およびＸ軸パターン７１
よりＦだけ離れたＸ軸パターン７２上の位置にＹ軸Ｖ溝
３１の深さより計算した所定の幅Ｂ３のＸ軸パターン７
３とよりなるＴ形のマスクパターンが形成されたマスク
７を使用してエツチングすれば良い。
第２図において、シリコン基板８の表面には光路となる
Ｙ＠ｖ溝１１が形成され、Ｙ軸Ｖ溝１１の一方の端部に
は発光素子１６が挿着される溝幅が広いＹ軸Ｖ溝１２が
、他方の端部には光ファイバ５の端末に装着されたファ
イバホルダ６が挿着される所定の深さのＹ軸Ｖ溝１３が
形成されている。Ｙ軸Ｖ溝１２の境界端面よりコリメー
ション球レンズ１４の焦点距離だけ離れたＹ軸Ｖ溝１１
上の位置を直交して所定の深さのＸ軸Ｖ溝９が形成され
ている。またＹ軸Ｖ溝１３の境界端面よりフォーカス球
レンズ１５の焦点距離だけ離れたＹ軸■溝１１上の位置
を直交して所定の深さのＸ軸Ｖ？笥１０が形成されてい
る。
Ｙ＠ｖ溝１１が形成され、Ｙ軸Ｖ溝１１の一方の端部に
は発光素子１６が挿着される溝幅が広いＹ軸Ｖ溝１２が
、他方の端部には光ファイバ５の端末に装着されたファ
イバホルダ６が挿着される所定の深さのＹ軸Ｖ溝１３が
形成されている。Ｙ軸Ｖ溝１２の境界端面よりコリメー
ション球レンズ１４の焦点距離だけ離れたＹ軸Ｖ溝１１
上の位置を直交して所定の深さのＸ軸Ｖ溝９が形成され
ている。またＹ軸Ｖ溝１３の境界端面よりフォーカス球
レンズ１５の焦点距離だけ離れたＹ軸■溝１１上の位置
を直交して所定の深さのＸ軸Ｖ？笥１０が形成されてい
る。
ＹＭＶ溝１２の境界端面部に発光素子１６が、Ｙ ！＋
ｈ Ｖ溝１３の境界端面部にファイバホルダ６が挿入さ
れている。またＹ軸Ｖ溝１１とＸ ！Ｔｏ Ｖ溝９との
交叉部にコリメーション球レンズ１４が、Ｙ軸Ｖ溝１１
とＸ軸Ｖ溝１０との交叉部にはフォーカス球レンズ１５
がそれぞれ挿入されている。
ｈ Ｖ溝１３の境界端面部にファイバホルダ６が挿入さ
れている。またＹ軸Ｖ溝１１とＸ ！Ｔｏ Ｖ溝９との
交叉部にコリメーション球レンズ１４が、Ｙ軸Ｖ溝１１
とＸ軸Ｖ溝１０との交叉部にはフォーカス球レンズ１５
がそれぞれ挿入されている。
シリコン基板８に冠着する押え板１７は、下面にＹ軸Ｖ
溝１２．Ｙ軸■溝１１．Ｙ軸Ｖ溝１２゜Ｘ軸■溝９．Ｘ
軸■溝１０と同配列で、それぞれのＶ溝と溝幅が小さく
相似の■溝が形成されている。
溝１２．Ｙ軸■溝１１．Ｙ軸Ｖ溝１２゜Ｘ軸■溝９．Ｘ
軸■溝１０と同配列で、それぞれのＶ溝と溝幅が小さく
相似の■溝が形成されている。
このような押え板１７をシリコン基板８の上部に冠着す
ると、前記の光デバイスは固定されて関係位置がずれる
ことがない。したがって発光素子１６にて発生した光信
号はコリメーション球レンズ１４、フォーカス球レンズ
１５を経て効率よく光ファイバ５に投入されて伝送され
る。
ると、前記の光デバイスは固定されて関係位置がずれる
ことがない。したがって発光素子１６にて発生した光信
号はコリメーション球レンズ１４、フォーカス球レンズ
１５を経て効率よく光ファイバ５に投入されて伝送され
る。
なお例えばＸ軸Ｖ溝１０を形成せず、この交叉部に対応
する位置のＹ軸■溝１１を溝幅が広いＶ溝として、ロッ
ドレンズを挿着しても良い。
する位置のＹ軸■溝１１を溝幅が広いＶ溝として、ロッ
ドレンズを挿着しても良い。
（ｇ）発明の詳細
な説明したように本発明は、光デバイスの関係位置を無
調整で装着することができ、さらに部品点数が少なく小
形で低コストであるなどと言う実用上で優れた効果があ
る
調整で装着することができ、さらに部品点数が少なく小
形で低コストであるなどと言う実用上で優れた効果があ
る
第１図は本発明の一実施例の（イ）は斜視図、（ロ）は
断面図、（ハ）はマスクの平面図、第２図は他の一実施
例の斜視図である。 図中１．８はシリコン基板、４は球レンズ、５は光ファ
イバ、６はファイバホルダ、２，９．１０はＸ軸Ｖ溝、
３，３１，１１，１２．１３はＹ軸■溝、１４はコリメ
ーション球レンズ、１５はフォーカス球レンズ、１６は
発光素子、１７は押え板をそれぞれ示す。 代理人 弁理士 松岡宏四部 、イ、 西ζ；／ｌｆｆ１ ｌζ Ｂｉ ７／ ￥−２圀 ７
断面図、（ハ）はマスクの平面図、第２図は他の一実施
例の斜視図である。 図中１．８はシリコン基板、４は球レンズ、５は光ファ
イバ、６はファイバホルダ、２，９．１０はＸ軸Ｖ溝、
３，３１，１１，１２．１３はＹ軸■溝、１４はコリメ
ーション球レンズ、１５はフォーカス球レンズ、１６は
発光素子、１７は押え板をそれぞれ示す。 代理人 弁理士 松岡宏四部 、イ、 西ζ；／ｌｆｆ１ ｌζ Ｂｉ ７／ ￥−２圀 ７
Claims (1)
- シリコン基板の表面にエツチング手段により選択された
溝幅の１条の■溝あるいは該Ｖ溝に直交するＶ溝を形成
せしめ、該Ｖ溝は受光素子１発光素子、光ファイバ、球
レンズ、ロッドレンズなどの光デバイスのそれぞれに対
応して光軸の高さが一致するように、選択された位置に
て溝幅が異なるごとくに構成されてなり、該Ｖ溝の溝幅
の境界端面部あるいは交叉部に前記それぞれの光デバイ
スを挿着して光結合することを特徴とする光デバイスの
装着方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17724683A JPS6068301A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | 光デバイスの装着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17724683A JPS6068301A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | 光デバイスの装着方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6068301A true JPS6068301A (ja) | 1985-04-18 |
Family
ID=16027706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17724683A Pending JPS6068301A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | 光デバイスの装着方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6068301A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6215508A (ja) * | 1985-07-15 | 1987-01-23 | Fujitsu Ltd | 光分波器 |
| JPS6385507A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-04-16 | Fujitsu Ltd | 光デバイスの製造方法 |
| JPH01191812A (ja) * | 1987-12-18 | 1989-08-01 | Gte Lab Inc | 複数の光学ファイバおよびレーザーのための装着装置 |
| US5909524A (en) * | 1996-05-20 | 1999-06-01 | Fujitsu Limited | Optical coupling structure and a fabrication process thereof |
| JP2002116363A (ja) * | 2000-06-30 | 2002-04-19 | Hoya Corp | 光学素子の位置決め方法及び光学素子の位置決め部材並びに光学ユニット及びその製造方法 |
| US20160306119A1 (en) * | 2015-04-14 | 2016-10-20 | Honeywell International Inc. | Optical bench |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5654081A (en) * | 1979-10-09 | 1981-05-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Photo-coupling device |
-
1983
- 1983-09-26 JP JP17724683A patent/JPS6068301A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5654081A (en) * | 1979-10-09 | 1981-05-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Photo-coupling device |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6215508A (ja) * | 1985-07-15 | 1987-01-23 | Fujitsu Ltd | 光分波器 |
| JPS6385507A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-04-16 | Fujitsu Ltd | 光デバイスの製造方法 |
| JPH01191812A (ja) * | 1987-12-18 | 1989-08-01 | Gte Lab Inc | 複数の光学ファイバおよびレーザーのための装着装置 |
| US5909524A (en) * | 1996-05-20 | 1999-06-01 | Fujitsu Limited | Optical coupling structure and a fabrication process thereof |
| JP2002116363A (ja) * | 2000-06-30 | 2002-04-19 | Hoya Corp | 光学素子の位置決め方法及び光学素子の位置決め部材並びに光学ユニット及びその製造方法 |
| US20160306119A1 (en) * | 2015-04-14 | 2016-10-20 | Honeywell International Inc. | Optical bench |
| US9658404B2 (en) * | 2015-04-14 | 2017-05-23 | Honeywell International Inc. | Optical bench |
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