KR20020090363A - 광전송모듈용 광부품 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광전송모듈용 광부품에 관한 것으로서, 내부에 제1광파이버와 연결되는 제1렌즈가 내장된 제1홀더로 구성되어 광신호가 입력되는 제1콜리메이터;

상기 제1콜리메이터와 소정 간격을 두고 설치되며 내부에 제2광파이버와 연결되는 제2렌즈가 내장된 제2홀더로 구성되어 상기 광신호를 받아들이는 제2콜리메이터 및;

상기 제1콜리메이터를 통해 입력되는 광신호 중 특정성분의 광만을 통과시키는 광필터가 내장되며, 일단에 상기 제1렌즈 또는 제2렌즈를 삽입하여 접합제에 의해 고정시키는 필터홀더로 구성되며, 상기 필터홀더는 UV광을 투과시키는 투과재질로 형성된 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 구성함에 따라 접합제의 경화시간을 단축시킴으로써 광부품의 생산성을 향상시킬 수 있으며, UV광이 고르게 투과함에 따라 접합제가 고르게 경화되도록 함으로써 부분적 수축이 일어나 접합 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

Description

광전송모듈용 광부품{Optical Transmission System}

본 발명은 광전송모듈에 사용되는 광부품에 관한 것으로서, 특히, 필터홀더의 재질 및 구성을 개선하여 필터 및 콜리메이터의 결합관계를 개선시키는 광전송모듈용 광부품에 관한 것이다.

통상적으로 광통신의 기본적인 구성은 광원과 광검출기 그리고 광전송모듈인데, 이들은 주로 1970년대를 전후로 하여 본격적으로 개발되었다.

광섬유에 의한 통신 방법은 동축케이블 등에 의한 유선통신보다 월등히 뛰어난 장점들을 가지고 있다. 머리카락 굵기에 불과한 수십㎛짜리 광섬유 한 가닥으로 1만 2천 회선에 해당하는 정보를 전송할 수 있으므로 케이블의 무게나 부피 등을 수십분의 1로 대폭 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 방대한 양의 정보를 전송할 수 있는 것이 최대의 장점이라고 볼 수 있다. 광케이블의 경우에는 30~100㎞마다 하나면 충분하므로 장거리 전송에도 적합하다.

상술한 바와 같은 커다란 이점을 갖고 있는 광통신의 구성 중 광전송모듈용 광부품의 구성이 도 1에 도시되어 있다.

도면에 도시된 바와 같이 광신호가 입력되는 제1콜리메이터(10)와, 상기 제1콜리메이터(10)와 소정간격을 두고 설치되어 상기 광신호를 받아들이는 제2콜리메이터(20)와, 상기 제1콜리메이터(10) 및 제 2콜리메이터(20)의 사이에 설치되어 상기 제1콜리메이터(10)를 통해 입사되는 광 중 특정성분의 광만을 통과시키는 광필터수단(30)이 설치되어 있다.

상기 제1콜리메이터(10)는 제1광파이버(11)와 연결되는 제1렌즈(13)를 내부에 내장시키는 제1홀더(15)로 구성되며, 상기 제1광파이버(11)는 제1페룰(17)에 의해 소정의 위치에 고정된다.

상기 제2콜리메이터(20)는 제2광파이버(21)와 연결되는 제2렌즈(23)를 내부에 내장시키는 제2홀더(25)로 구성되며, 상기 제 2광파이버(21) 역시 제2페룰(27)에 의해 소정의 위치에 고정된다.

상기 제1,2페룰(17,27)은 상기 제1,2광파이버(11,21)를 정렬하는 기능을 수행하게 된다.

상기 광필터수단(30)은 내부에 특정성분의 광만을 통과시키고 나머지 광을 되돌려 보내는 광필터(31)가 내장된 필터홀더(33)로 구성되며, 상기 필터홀더(33)의 일단측에는 상기 제1콜리메이터(20)의 제1렌즈(13)의 단부가 삽입 설치되며, 그 타단측에는 본딩플레이트(35)가 삽입 설치된다.

상기 제1렌즈(13)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 그 외주면의 다수 개소측에 에폭시와 같은 접합제(E)를 도포시킨 후 상기 필터홀더(33)의 내부에 삽입시키게 되며, 그후 UV광 조사에 의해 접합제(E)를 경화시킴으로써 일차 접합이 이루어지게 된다.

상기 필터홀더(33)는 스테인레스스틸(Stainless Steel)재질로 이루어져 UV광을 투과시키지 못함에 따라 상기 UV광을 투과시킬 수 있는 광투과홀(33a)이 형성되어 접합제(E)를 경화시키도록 한다.

상기와 같이 필터홀더(33)와 결합되는 제1콜리메이터(10)와, 제2콜리메이터(20)는 하우징(41)의 내부에 내삽되어 도시되지 않은 솔더링장치에의해 솔더가 주입되어 용융됨으로써 패키징된다.

그와 같이 패키징된 광부품은 외부케이스(43)의 내부에 다시 내장되어 구성된다.

그러나, 종래에는 필터홀더(33)를 UV광을 투과시키지 못하는 스텐레스스틸(Stainless Steel)을 사용함에 따라 필터홀더(33)의 단부측에 다수개의 광투과홀(33a)을 따내어 UV광이 통과되도록 함으로써 접합제(E)가 경화되도록 하여 사용하고 있으나 UV광이 투과하지 못하는 부분이 존재하게 되어 경화가 일어나지 않는 부분(예컨대, 도 3의 a,b,c,d부근)이 생기게 되어 접합작업이 불량해 진다는 문제점이 있다.

또한, 그 경화시간이 오래 걸려 제품의 생산성이 저하된다는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해소시키기 위하여 안출된 것으로서, 필터홀더의 구조 및 재질을 개선하여 콜리메이터와의 접합관계를 개선시키고, 그 생산성을 향상시키는 광전송모듈용 광부품을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 내부에 제1광파이버와 연결되는 제1렌즈가 내장된 제1홀더로 구성되어 광신호가 입력되는 제1콜리메이터; 상기 제1콜리메이터와 소정 간격을 두고 설치되며 내부에 제2광파이버와 연결되는 제2렌즈가 내장된 제2홀더로 구성되어 상기 광신호를 받아들이는 제2콜리메이터 및; 상기 제1콜리메이터를 통해 입력되는 광신호 중 특정성분의 광만을 통과시키는 광필터가 내장되며, 일단에 상기 제1렌즈 또는 제2렌즈를 삽입하여 접합제에 의해 고정시키는 필터홀더로 구성되며, 상기 필터홀더는 UV광을 투과시키는 투과재질로 형성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 광전송모듈용 광부품의 구성을 도시한 단면도,

도 2는 상기 도 1에 도시된 필터홀더(30)의 구성을 도시한 사시도,

도 3은 상기 도 2의 A-A′를 따라 도시한 단면도,

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 광전송 모듈용 광부품의 구성을 도시한 분리사시도,

도 5는 상기 도 4에 도시된 필터홀더(130)의 다른 예를 도시한 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110,120 : 제1,2콜리메이터

111,121 : 제1,2홀더

113, 123 : 제1,2렌즈

115, 125 : 제1,2홀더

130 : 광필터수단

131 : 광필터

133 : 필터홀더

이하, 첨부도면 도 4를 참조로 하여 본 발명의 구성 및 작용에 대해서 설명한다.

도 4에 도시된 바와 같이 내부에 제1광파이버(111)와 연결되는 제1렌즈(113)가 내장된 제1홀더(115)로 구성되어 광신호가 입력되는 제1콜리메이터(110)와, 상기 제1콜리메이터(110)와 소정 간격을 두고 설치되며 내부에 제2광파이버(121)와 연결되는 제2렌즈(123)가 내장된 제2홀더(125)로 구성되어 상기 광신호를 받아들이는 제2콜리메이터(120)와, 상기 제1콜리메이터(110)를 통해 입력되는 광신호 중 특정성분의 광만을 통과시키는 광필터(131)가 내장되며, 일단에 상기 제1렌즈(113)를 삽입하여 접합제에 의해 고정시키는 필터홀더(133)로 구성되며, 상기 필터홀더(133)는 UV광을 투과시키는 투과재질로 형성된다.

상기 제1렌즈(113)와 결합된 타단측에는 본딩플레이트(135)가 결합된다.

도면에서 상기 제1렌즈(113)가 상기 필터홀더(133)에 삽입되는 구조를 도시하였으나, 그 필터홀더(133)의 방향을 반대로 하여 제2렌즈(123)와 결합시킬 수도 있을 것이다.

그 투과재질로는 컬츠(Quartz) 또는 파이렉스(Pylex)로 함이 바람직하다.

한편, 상기와 같이 유리재질로 필터홀더(133)를 변경함에 있어서, 상기 제1렌즈(113)의 결합과 상기 광필터(131)의 결합 조건을 만족시키기 위하여 그 내경을단차를 두고 가공을 해야 하는 데, 그 가공상의 번거로운 점을 감안하여 도 5에 도시된 바와 같이 2개의 부분(133a,133b)으로 분할된 형태로 구성하여 사용할 수도 있을 것이다.

그와 같이 분할하여 사용할 경우 결합관계는 접합제를 이용하여 접합시키는 구조로 이루도록 할 수 있을 것이다.

이와 같이 구성되는 광부품의 결합은 먼저, 제1홀더(115)의 내부에 제1광파이버(111) 및 제 1렌즈(113)를 내장시켜 조립된 제1콜리메이터(110)를 이루는 조립체를 상기 필터홀더(133)의 내부에 삽입하여 UV광을 투과시켜 경화시킴으로써 일차조립을 한다.

그에 대해 좀더 자세히 설명하면, 제1홀더(115)의 일단부 외측으로 일부가 돌출된 상기 제 1렌즈(113)의 외주면 또는 상기 제1렌즈(113)가 삽입되는 필터홀더(133)의 내주면측에 에폭시와 같은 접합제를 도포한 후 상기 제1렌즈(113)를 상기 필터홀더(133)의 내부에 삽입시킨다.

이때, 그 삽입동작은 물론 도시되지 않은 이송수단에 의해 적정위치가 얼라인먼트되어 삽입되게 된다.

상기와 같이 삽입동작을 마치게 되면, 도시되지 않은 UV광조사수단에 의해 UV광이 조사되고, 조사되는 UV광이 필터홀더(133)를 투과하여 접합제를 경화시킴으로써, 제 1콜리메이터(110)를 필터홀더(133)에 일차 결합시키게 된다.

상기와 같이 필터홀더(133)는 UV광을 전면에 걸쳐 고르게 투과시킴에 따라 접합제가 부분적으로 수축되어 접합 불량이 발생되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.

또한, 그 경화시간이 종래는 4분이 소요됨에 반하여 1분 30초 정도로 줄일 수 있게 되며, 그와 같이 경화시간을 단축시킴에 따라 생산성을 20%이상 향상시키는 효과를 얻게 된다.

한편, 제1콜리메이터(110)를 광필터수단(130)과 결합시킨 후에는 종래와 동일한 방법으로 제콜리메이터(120)를 상기 광필터수단(130)을 사이에 두도록 배치시키고, 상기 광필터수단(130)을 포함하여 제1콜리메이터(110) 및 제 2콜리메이터(120)의 일부를 내부에 내장시키는 하우징(미도시)을 이용하여 그 하우징의 내부에 솔더를 주입하여 패키징함으로서 광부품을 이루게 되는 것이다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 필터홀더의 재질을 UV광 투과시킬 수 있는 투과재질로 구성함에 따라 접합제의 경화시간을 단축시킴으로써 광부품의 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 필터홀더의 재질을 UV광을 투과시킬 수 있는 재질로 구성함에 따라 접합제가 고르게 경화되도록 함으로써 부분적 수축이 일어나 접합 불량이 발생하는것을 방지할 수 있다.

Claims (3)

1. 내부에 제1광파이버와 연결되는 제1렌즈가 내장된 제1홀더로 구성되어 광신호가 입력되는 제1콜리메이터;

   상기 제1콜리메이터와 소정 간격을 두고 설치되며 내부에 제2광파이버와 연결되는 제2렌즈가 내장된 제2홀더로 구성되어 상기 광신호를 받아들이는 제2콜리메이터 및;

   상기 제1콜리메이터를 통해 입력되는 광신호 중 특정성분의 광만을 통과시키는 광필터가 내장되며, 일단에 상기 제1렌즈 또는 제2렌즈를 삽입하여 접합제에 의해 고정시키는 필터홀더로 구성되며,

   상기 필터홀더는 UV광을 투과시키는 투과재질로 형성된 것을 특징으로 하는 광전송모듈용 광부품.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 필터홀더는 컬츠(Quartz) 또는 파이렉스(Pylex)로 형성된 것을 특징으로 하는 광전송모듈용 광부품.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 필터홀더는 상기 제1렌즈 또는 제2렌즈가 고정되는 부분 및 상기 광필터가 내장되는 부분으로 분할되어 구성된 것을 특징으로 하는 광전송모듈용 광부품.