JPS63240511A - 光半導体部品の固定方法 - 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】 概要 レンズアッセンブリを支持台に固定支持し、支持台と一
体的なガイドに係合して光軸方向に摺動可能なホルダを
、ガイドに螺合するネジ部材で締め付けることにより、
光半導体部品をレンズアッセンブリに押し付け、この状
態で光半導体部品をレンズアッセンブリに固着する。こ
のような固定方法によれば、ネジ部材の回転方向の力が
直接光半導体部品に加わることが防止され、光軸ずれが
生じる恐れがない。

要員ユ」」ｕ艷九！ 本発明は発光・受光素子モジュールを構成するレンズア
ッセンブリへの光半導体部品の固定方法に圓するもので
ある。

光通信の分野においては、発光素子の出射光を平行ビー
ム化したり、これと逆に平行ビーム光を受光素子の受光
部に集光するために、所定位置にレンズが固定されたレ
ンズアッセンブリが用いられる。レンズアッセンブリに
発光素子あるいは受光素子（本願明細書中光半導体部品
と称する）を固定する場合には、発光部あるいは受光部
がレンズに対して光学的結合条件を満足する位置にある
ことが要求される。

従来の技術 第３図は、球状レンズ２を圧入固定した概略円筒形状の
レンズアッセンブリ４に、フランジ６ａ及び端子６ｂが
形成された光半導体部品６を、′治具等を用いて光軸調
整を行ないながら固定する方法を説明するために示した
図である。光半導体部品６は便宜上半導体レーザ及び発
光ダイオード等の発光素子であるものとする。８は支持
台であり、この支持台８には、レンズアッセンブリ４と
モニタリング用の受光装置ｉ２４のビグテイル端末２０
とを収容するためのＶ字溝８ａが形成されている。

レンズアッセンブリ４及びビグテイル端末２０は、同一
の光軸を共有するように、図示しないクランプ等の手段
により支持台８に対して固定支持されている。

２８は支持台８に着脱可能に取付けられたガイドであり
、このガイド２８には中空状のネジ部材３０が螺合して
いる。ネジ部材３０はこれを回転させることで、図中上
下方向に移動可能であり、これによりネジ部材３０とレ
ンズアッセンブリ４間に光半導体部品６のフランジ６ａ
を挟持することができる。

光半導体部品６のレンズ２に対する光軸調整を行なう場
合には、光半導体部品６の７ランジ６ａ側面を挟持する
微動台２６の突出ハンド２６ａにより、光半導体部品６
を図中左右方向および紙面に垂直方向に移動させること
ができる程度の緩さとなるように、ネジ部材３０を締め
付けておく。

この状態で、光半導体部品６の端子６ｂ及びこれと逆極
性の端子となる７ランク６ａ間に電力を供給して光半導
体部品６を発光させると共に、この光をビグティル端末
２０内の図示しないレンズ・ファイバ対に導き、光フア
イバコード２２を介して光パワーメータ２４で受光強度
を測定しながら、当該測定値が最大となるように、微動
台をｌ１ｉＳする。こうして光半導体部品６の位置決め
がなされたら、ネジ部材３０を締め付けてフランジ６ａ
とレンズアッセンブリ４を強固に密着させ、この密着部
分の縁を例えばレーザ溶接することにより、光半導体部
品６の固定が達成される。

発明が　決しようとする問題点 しかし、上述した光半導体部品６の固定方法であると、
最終的にネジ部材３０を締め付ける際に、ネジ部材３０
，７ランク６ａ間の１１！擦力とフランジ５ａ、レンズ
アッセンブリ４間のＩｓ力とのかねあいによっては、ネ
ジ部材３０のｕ電力が光半導体部品６に作用し、光半導
体部品６のレンズアッセンブリ４に対する位ＭｒｌＪ係
が変わってしまうことがあった。例えば第４図に示すよ
うに、位置決めさセた光半導体部品６が（ａ）の状態か
ら図中左方向にずれて（ｂ）の状態になったとすると、
発光部とレンズ２の相対位置が変わるので、調整された
光軸がずれてしまい、このレンズアッセンブリ４を実用
に供する場合に対となる部品との光学的結合条件が満足
されなくなるという不都合が生じる。

本発明はこのような事情に鑑みて創作されたもので、そ
の目的とするところは、溶接等の最終的な固着に先立ち
光半導体部品６をレンズアッセンブリ４に強固に密着さ
せる際に、光軸ずれが生じる恐れのない光半導体部品の
固定方法を提供することにある。

間　　を　決するための手段 上述した従来技術の問題点は、レンズを具備したレンズ
アッセンブリに光半導体部品を固定するに際して、レン
ズアッセンブリを支持台に固定支持し、支持台と一体的
に設けられたガイドに係合してレンズアッセンブリの光
軸方向に摺動可能なホルダとレンズアッセンブリ間に光
半導体部品を介在させ、ガイドに対して前記光軸方向に
螺合するネジ部材によりホルダを締め付けた状態で、光
半導体部品をレンズアッセンブリに固着することを特徴
とする光半導体部品の固定方法により解決される。

作　　　用 本発明の固定方法にあっては、光半導体部品をネジ部材
により直接押し付けるのではなく、ホルダを介して間接
的に押し付けるようにしており、またこのホルダはレン
ズアッセンブリの光軸方向にのみ摺動可能な構成となっ
ているので、ネジ部材の回転力が光半導体部品に作用す
ることが阻止される。その結果、光半導体部品をレンズ
アッセンブリに押し付ける際に、あらかじめ調整された
相対位置関係が変化することが防止される。

実　　施　　例 以下、本発明の望ましい実施例を図面にもとづいて詳細
に説明する。

第１図は本発明方法の実施に使用する治具にレンズアッ
センブリ及び光半導体部品等を装着した状態を示す部分
断面図であり、第２図は第１図におけるｌ−１ｆ線に沿
った断面図である。尚、第１図において断面としたとこ
ろは、第２図におけるｌ−１１１に沿ったものである。

従来例を示した第３図と同一符号は同一部材を示すもの
とする。

４は金属製の中空円筒状部材の中央開口部に球状レンズ
２を圧入してなるレンズアッセンブリであり、このレン
ズアッセンブリ４は、これと同一径のビグテイル端末２
０と同一中心軸上で対向するように、支持台８のＶ字溝
８ａに［！されて、図示しないクランプ等の手段により
位置ずれしないようになっている。支持台８及び以下に
示す各治具は、光半導体部品６をレンズ２に対して光軸
合わせを行なった状態でレンズアッセンブリ４に固定す
るためのものである。尚、光半導体部品６には、これが
発光素子及び受光素子のいずれであっても通常発光部ま
たは受光部の反対側に端子６ｂが形成されており、出射
光軸または入射光軸と同軸状に円盤状の７ランジ６ａが
形成されているので、このフランジ６ａとレンズアッセ
ンブリ４の端部とを溶接、半田付け、及び接着等により
最終的に固着することにより、光半導体部品６の固定が
なされる。この実施例では光半導体部品６は発光素子で
ある。

１０は支持台８に螺合するネジ１８で支持台８に一体的
に取付けられたガイドであり、その外形は内筒状である
。ガイド１０の中央部にはフランジ６ａの直径よりも大
きな直径の円筒状中空部が形成されており、その側壁１
０ａには互いに対向する位置に半割り円筒状のガイドビ
ン収納溝１０ｂ、１０ｂが形成されている。１２は側壁
１０ａ内で摺動可能な中空円筒状のホルダであり、この
ホルダ１２の外側壁１２ａには、ガイド１０のガイドビ
ン収納溝１０ｂ、１０ｂと対応する位置に同様のガイド
ビン収納溝１２ｂ、１２ｂが形成されている。

支持台８に固定支持されたレンズアッセンブリ４に光半
導体部品６を装着する場合には、ガイド１０の中空部か
ら光半導体部品６を挿入してこの上からホルダ１２をか
ぶせ、光半導体部品６のフランジ６ａがホルダ１２とレ
ンズアッセンブリ４とにより挟持されるようにする。そ
してホルダ１２及びガイド１０のガイドビン収納溝１２
ｂ、１ｏｂを一致させて円筒状中空部を画成し、この中
空部に円筒状のガイドビン１６を収納する。こうするこ
とにより、ホルダ１２はガイド１０に対して回転するこ
となく摺動可能な状態となるので、ガイド１０に螺合す
るネジ部材１４を締めることにより、ホルダ１２を介し
て光半導体部品の７ランジ６ａを回転させることなくレ
ンズアッセンブリ４に押し付けることができる。

光半導体部品６のレンズ２に対する光軸調整を行なう場
合には、フランジ６ａがレンズアッセンブリ４から難問
しない程度にネジ部材１４を締め付けておき、光半導体
部品６を発光させながら光パワーメータ２４でモニタリ
ングしつつ、図示しない微動台により光半導体部品６を
図中左右方向及び紙面に垂直方向に移動させて、最大受
光強度となるような位置となったらネジ部材１４を強く
締め付ける。これにより、光半導体部品のフランジ６ａ
はレンズアッセンブリ４に強固に密着するので、この密
着部分の縁を通常のレーザ溶接を行なうかあるいは半田
付けすることにより、光半導体部品６はレンズアッセン
ブリ４に固着される。

固着に接着剤を用いる場合には、適ｍの接着剤をフラン
ジ６ａとレンズアッセンブリ４１１に塗布しておき、接
着剤が固化する前に光軸調整を行なってからネジ部材１
４を締め付けるようにすればよい。本実施例においてレ
ーザ溶接により固着しているのは、短時間で強固な固着
力が得られ、且つ固着力の経時変化がほとんどないため
である。

本実施例では、ホルダ１２のガイド１０に対する回転を
防止するために円柱状のガイドビン１６を用いているが
、このガイドビンは四角柱状等の他の形状であってもよ
い。また、ガイドビンはホルダ１２及びガイド１０のい
ずれか一方と一体的に設けられていてもよい。更に、ガ
イドビンは図示されたように２つであることに限定され
ない。

尚、ガイドビン１６及びこの収納溝１０ｂ、１２ｂを円
柱状としているのは、これらの円柱曲面の加工が他の形
状と比較して容易であるからである。

ＬＬＩ！！ＪＬ里 以上詳述したように、本発明によれば、光半導体部品を
レンズアッセンブリに固着するのに先立ち、ネジ部材に
よりホルダを介して間接的にレンズアッセンブリに押し
付けるようにしているので、ネジ部材の回転力が光半導
体部品に作用することが阻止され、あらかじめ調整され
た相対位置関係が変化して光軸ずれが生じる恐れがなく
なるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の実施に使用する治具に光半導体部
品及びレンズアッセンブリ等を装着した状態を示す部分
断面図、 第２図は第１図の■−■線に沿った断面図、第３図は従
来方法で使用する治具に光半導体部品及びレンズアッセ
ンブリ等を装着した状態を示す部分断面図、 第４図（ａ）、　（ｂ）は従来技術の問題点を説明する
ための図である。 ２・・・レンズ、　４・・・レンズアッセンブリ、６・
・・光半導体部品、　　　８・・・支持台、１０．２８
・・・ガイド、　１２・・・ホルダ、１４．３０・・・
ネジ部材、 １６・・・ガイドビン、 ２０・・・ビグテイル端末、 ２２・・・光フアイバコード、 ２４・・・光パワーメータ、 ２６・・・微動台。 本発明の大方七伊Ｊ図 第１図 第１図にｂ・ける■−■縁前１図 第２図 イ足来イ列図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 レンズ（２）を具備したレンズアッセンブリ（４）に光
   半導体部品（６）を固定する方法であって、レンズアッ
   センブリ（４）を支持台（８）に固定支持し、 支持台（８）と一体的に設けられたガイド（１０）に係
   合してレンズアッセンブリ（４）の光軸方向に摺動可能
   なホルダ（１２）とレンズアッセンブリ（４）間に光半
   導体部品（６）を介在させ、 ガイド（１０）に対して前記光軸方向に螺合するネジ部
   材（１４）によりホルダ（１２）を締め付けた状態で、
   光半導体部品（６）をレンズアッセンブリ（４）に固着
   することを特徴とする光半導体部品の固定方法。