WO2002095465A1 - Module optique et procede de production associe - Google Patents

Module optique et procede de production associe Download PDF

Info

Publication number
WO2002095465A1
WO2002095465A1 PCT/JP2002/004878 JP0204878W WO02095465A1 WO 2002095465 A1 WO2002095465 A1 WO 2002095465A1 JP 0204878 W JP0204878 W JP 0204878W WO 02095465 A1 WO02095465 A1 WO 02095465A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
optical fiber
concave portion
optical
fiber alignment
lens
Prior art date
Application number
PCT/JP2002/004878
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Fumitoshi Kobayashi
Kenichi Nakama
Katsuhide Shinmou
Original Assignee
Nippon Sheet Glass Co.,Ltd.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Sheet Glass Co.,Ltd. filed Critical Nippon Sheet Glass Co.,Ltd.
Priority to US10/478,901 priority Critical patent/US7236665B2/en
Priority to EP02771740A priority patent/EP1413905A4/en
Priority to CA002448199A priority patent/CA2448199A1/en
Publication of WO2002095465A1 publication Critical patent/WO2002095465A1/ja

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/3628Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
    • G02B6/3632Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means
    • G02B6/3644Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means the coupling means being through-holes or wall apertures
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/32Optical coupling means having lens focusing means positioned between opposed fibre ends
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/32Optical coupling means having lens focusing means positioned between opposed fibre ends
    • G02B6/322Optical coupling means having lens focusing means positioned between opposed fibre ends and having centering means being part of the lens for the self-positioning of the lightguide at the focal point, e.g. holes, wells, indents, nibs
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/3628Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
    • G02B6/36642D cross sectional arrangements of the fibres
    • G02B6/36722D cross sectional arrangements of the fibres with fibres arranged in a regular matrix array
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/3628Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
    • G02B6/3684Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the manufacturing process of surface profiling of the supporting carrier
    • G02B6/3696Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the manufacturing process of surface profiling of the supporting carrier by moulding, e.g. injection moulding, casting, embossing, stamping, stenciling, printing, or with metallic mould insert manufacturing using LIGA or MIGA techniques

Definitions

  • the present invention relates to an optical module, and more particularly, to a small and high-density space-division multiplexed optical module using a micro lens array and a method of manufacturing the same.
  • this type of conventional space division type optical module is disclosed in, for example, Japanese Patent No. 2719804.
  • this optical module includes a flat microlens array 60 in which circular microlenses 61 are arranged on a transparent substrate having a flat surface.
  • the surface of the lens array opposite to the lens forming surface of the flat microphone opening lens array has an element to be optically coupled to the microphone opening lens, that is, an alignment fitting recess 6 for fitting to the optical fiber 63. 5 is provided corresponding to the center position of each micro lens.
  • a resin layer 62 of polyimide or the like having a guide hole 64 for guiding the end of the optical fiber toward the four mating portions is formed on the flat micro lens array 60. Bonded and fixed.
  • the tip core portion is processed into a convex shape by selective etching, and the alignment fitting convex portion is formed.
  • FIG. 1 shows a state in which light from the end of the optical fiber 63 is collimated by the microlens 61 and emitted as collimated light 100.
  • a step of producing a resin layer having a guide hole for guiding the tip of the optical fiber is required.
  • guide holes are formed in the resin layer by photolithography, but the process is complicated.
  • drilling methods include laser processing, and mechanical processing such as drilling and ultrasonic processing.
  • An object of the present invention is to provide a sol-gel layer provided on the back of a lens array substrate.
  • An object of the present invention is to provide an optical module in which a concave portion is formed and the concave portion has a function of fitting to an optical fiber.
  • Another object of the present invention is to provide an optical module having an optical fiber guide function at the entrance of the concave portion formed in the sol-gel layer.
  • Still another object of the present invention is to provide an optical module in which an optical element is formed at the bottom of a concave portion formed in the sol-gel layer.
  • Still another object of the present invention is to provide a method for manufacturing the above optical module.
  • a first aspect of the present invention is an optical module.
  • This optical module is formed by molding a plate-shaped lens array substrate in which a plurality of micro lenses are arrayed and formed on a lens forming surface, and a material attached to a surface of the lens array substrate opposite to the lens forming surface.
  • An alignment recess array in which a plurality of optical fiber alignment recesses are arrayed and formed corresponding to the center position of each of the plurality of micro aperture lenses by molding using a mold.
  • a second aspect of the present invention is an optical module.
  • This optical module has a flat lens array substrate having a plurality of micro lenses arranged and arranged on at least one surface, and a flat conjugate ratio adjustment having one surface adhered and fixed to the surface of the lens array substrate.
  • the material attached to the other surface of the transparent substrate for conjugation ratio adjustment and the material attached to the other surface of the transparent substrate for adjusting the conjugate ratio are subjected to molding by a molding die, so that a plurality of And an alignment recess array in which the optical fiber alignment recesses are arranged and formed.
  • the entrance portion of the alignment concave portion can be formed in a tapered shape so as to guide the optical fiber when the optical fiber is inserted.
  • an optical element can be formed at the bottom of the alignment recess.
  • these optical modules can further include a plurality of optical fibers whose tips are fitted and inserted into the respective concave portions for optical fiber alignment and bonded and fixed.
  • a third aspect of the present invention is a method for manufacturing an optical module.
  • a step of preparing a molding die having a convex portion for molding a concave portion for optical fiber alignment, and a flat plate having a plurality of micro aperture lenses arrayed on a lens forming surface Applying a sol-gel material to a surface of the lens array substrate opposite to the lens-forming surface to form a sol-gel layer; pressing the molding die against the sol-gel layer to transfer the protrusions to the sol-gel layer. Forming the optical fiber alignment recess, and firing and curing the formed sol-gel layer.
  • a fourth aspect of the present invention is a method for manufacturing an optical module.
  • a step of preparing a mold having a convex portion for forming a concave portion for optical fiber alignment is performed, and a sol-gel material is coated on one surface of a flat conjugate ratio adjusting transparent substrate.
  • Forming the sol-gel layer by applying, pressing the mold onto the sol-gel layer, transferring the protrusions to the sol-gel layer, and forming the optical fiber alignment portion, Baking and curing the formed sol-gel layer, and the other surface of the conjugate ratio adjusting transparent substrate is in contact with the surface of a flat lens array substrate having a plurality of microphone aperture lenses arrayed on at least one surface.
  • bonding and fixing with an adhesive such that the center position of the micro lens coincides with the center position of the concave portion for optical fiber alignment.
  • a taper for guiding the optical fiber at the time of inserting the optical fiber is formed at an entrance portion of the concave portion for optical fiber alignment. Can be formed simultaneously.
  • an optical fiber cable is used in the molding die.
  • the concave portion for the alignment is formed, the concave portion for the optical element can be formed simultaneously with the bottom of the concave portion for the optical fiber.
  • Figure 1 shows a conventional optical module.
  • FIG. 2 is a diagram showing an optical module according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3A is a plan view and a side view showing a molding die.
  • FIG. 4A, FIG. 4B, and FIG. 4C are views showing a process of manufacturing an alignment concave array. ⁇
  • FIGS. 5A and 5B are diagrams showing an example of an optical module having an alignment concave portion in which the entrance of the concave portion is tapered.
  • FIGS. 6A and 6B are diagrams showing a molding die used in the second embodiment.
  • FIGS. 7A and 7B are diagrams showing an optical module of the second embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram showing a state in which a lens is formed in a concave portion.
  • FIGS. 9A and 9B are views showing an optical module according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 shows an optical module according to a first embodiment of the present invention.
  • Optical fiber 1 with a diameter of 125 ⁇ on a 3 mm thick lens array substrate 12 on which 4 ⁇ 4 microlenses 10 are formed with a pitch between lenses of 250 ⁇ m
  • a concave array for alignment consisting of a sol-gel layer 16 was formed on the back surface (optical fiber connection side) of the lens array substrate 12 by sol-gel molding.
  • 18 is 3 shows a recess for the center.
  • Such a concave array is formed by applying a sol-gel material to the back surface of the lens array substrate and pressing the sol-gel material with a molding die.
  • FIGS. 3A and 3B show a mold 20 to be used.
  • FIG. 3A is a plan view
  • FIG. 3B is a side view.
  • the mold was manufactured by machining with 4 x 4 cylindrical protrusions 22 with a diameter of 127 ⁇ ⁇ and a height of 30 ⁇ at a pitch of 250 / im.
  • FIGS. 4A, 4B, and 4C show a process of manufacturing an alignment recess array using such a mold.
  • a sol-gel material 24 is applied to the optical fiber connection surface side of the lens array substrate 12 to form a sol-gel layer having a thickness of about 35 ⁇ .
  • the lens position and the position of the convex portion of the mold are aligned, and the shape of the convex portion is transferred by pressing the mold 20 onto the sol-gel layer as shown in FIG. That is, after forming the alignment recess 18 by press molding, the molding die 20 is separated as shown in FIG. 4C. Then, the lens array substrate 12 having the formed sol-gel layer was fired to harden the sol-gel layer.
  • the calcined sol-gel layer 16 has a thickness of 30 zm ⁇ 3 / zm with an accuracy of 12.7 m ⁇ 2 mm; the hole diameter has an accuracy of m and a pitch of 250 / m ⁇ 2 m. The accuracy of each was within. As a result, the displacement of the optical fiber with respect to the optical axis of the microlens could be kept within ⁇ 2 m.
  • a UV curing adhesive is applied to the alignment recesses 18 formed in the sol-gel layer 16, the ends of the optical fibers 14 are fitted, and UV light is irradiated, and FIG. Adhere and fix as shown.
  • a thin sol-gel layer remains at the bottom of the concave portion 18 formed by press molding.
  • the thickness of this sol-gel layer was 1 ⁇ m or less, which was a level that did not affect the optical characteristics.
  • the thickness of the sol-gel layer after firing is 30 ⁇ 3 ⁇ m, which is sufficiently thin compared to the thickness of the lens array substrate 12 of 3 mm. It was confirmed that there was no.
  • a sol-gel material is used, but it is also possible to mold with a resin such as an epoxy resin or a light (ultraviolet ray) curing resin.
  • the shape of 18 was a column having a diameter of 127 / im, but is not limited to this.A triangular column in which a circle having a diameter of 127 m is inscribed is also used. It can be shaped like a square prism. In order to form such a columnar recess, a mold having columnar protrusions is required, but from the viewpoint of machining the mold, prismatic processing is easier than cylindrical processing.
  • the shape of the four portions does not need to be only the columnar shape as described above, and the entrance portion of the concave portion may be tapered to facilitate the guide of the optical fiber.
  • FIGS. 5A and 5B show an example of an optical module having such an alignment recess 26.
  • FIG. 5A is a view showing the entire optical module.
  • FIG. 5B is an enlarged view showing the alignment recess 26.
  • the inlet of the recess 26 has a depth of 2 2 ⁇ ( ⁇ cone (taper angle 30 °)), and the bottom has a cylindrical shape with a depth of 20 m.
  • the mold is manufactured by machining, but the mold can be manufactured by etching a silicon substrate using photolithography technology.
  • sol-gel layer in the embodiment of FIG. 2 or FIGS. 5A and 5B is used. If the alignment recess provided alone does not provide sufficient mechanical support for the optical fiber, an optical fiber guide substrate having a tapered guide hole may be provided separately.
  • FIGS. 6A and 6B are used in the present embodiment.
  • a plan view and a side view of the mold 30 are shown.
  • a molding die 30 having a hemispherical part 34 with a radius of curvature R of 30 ⁇ at the tip of a cylindrical part 32 with a diameter of 127 m was fabricated.
  • a recess was formed in the sol-gel layer 16 applied to the optical fiber connection surface of the lens array substrate 12 in the same manner as in Example 1.
  • FIG. 7 ⁇ shows an overall view of the optical module of the present embodiment
  • FIG. 7 ⁇ ⁇ shows an enlarged view of the recess 40 transferred to the sol-gel layer 16 by the mold 30.
  • the alignment recesses 42 to which the cylindrical portions 32 of the molding die 30 are transferred are formed at the bottom, and the bottom of the alignment recesses 40 has a hemisphere at the tip of the cylindrical portion of the molding die 30.
  • the lens concave portion 44 to which the portion 34 is transferred is formed.
  • the lens concave portion 44 was filled with a UV-curable adhesive having a higher refractive index than the sol-gel material. It was bonded and fixed in this state.
  • FIG. 8 is an enlarged view showing a state where the optical fiber 14 is bonded and fixed to the concave portion 40.
  • the adhesive 50 is filled in the lens concave portion 4 4. Since the refractive index of the lens array substrate 12 is 1.54, the refractive index of the sol-gel layer 16 is 13 and the refractive index of the UV curable adhesive 50 is about 1.6, the concave portion 4 4 has a spherical shape. It is possible to make it function as a lens.
  • the optical module of the present embodiment is an optical system having a two-lens configuration, it is possible to reduce the numerical aperture ( ⁇ ⁇ ) as compared with the first embodiment and reduce aberrations. Is also possible.
  • a spherical lens is formed at the bottom of the concave portion 40.
  • an aspheric lens can be formed by manufacturing a mold having a spherical shape other than a spherical surface. It is possible.
  • the optical modules of the first and second embodiments have a structure in which an optical fiber is directly connected to a near-layer substrate.
  • the planar optical element is a module for a planar transmissive optical element such as a liquid crystal optical switch.
  • the microphone aperture lens optical system combined with it must be composed of a collimated optical system with an infinite conjugate ratio, whereas a light emitting element such as a laser array and an optical fiber are coupled.
  • the microlens optical system to be combined with the optical module must be composed of a reduced imaging optical system with a finite conjugate ratio. Note that the conjugate ratio means the ratio between the object distance and the image distance.
  • the microlens optical system needs to be composed of a unit-magnification imaging optical system, and the mode of an optical fiber such as a photodetector array is required.
  • the micro-lens optical system needs to be configured with an enlarged imaging optical system.
  • a lens array substrate with different focal lengths for the microphone aperture lens itself should be prepared separately or a lens array substrate so that the optimum conjugate ratio for each application is obtained. It is necessary to adjust the thickness of each lens array individually, and the number of types of lens array substrates themselves must be increased. In addition, when adjusting optical characteristics experimentally, it is necessary to re-create the lens array substrate itself, which causes a problem that efficient development and early commercialization are hindered. Such a problem In order to avoid this, a transparent substrate for adjusting the conjugate ratio may be provided between the lens array substrate and the optical fiber.
  • FIGS. 9A and 9B show an embodiment of an optical module using a transparent substrate for adjusting a conjugate ratio.
  • FIGS. 9A and 9B show an optical module in which a conjugate ratio adjusting transparent substrate 60 is provided between a lens array substrate 12 and a sol-gel layer 16, respectively.
  • the conjugate ratio adjusting transparent substrate 60 provides an infinite conjugate ratio.
  • FIGS. 9A and 9B show that the light from the tip of the optical fin 14 is transmitted to the micro lens 10. This indicates a state in which the collimated light is emitted as collimated light 100.
  • the difference between the optical module of FIG. 9A and the optical module of FIG. 9B is that the position of the micro lens 10 formed on the lens array substrate 12 is different.
  • the micro lens 10 is formed on the surface in contact with the transparent substrate 60 for adjusting the conjugate ratio.
  • the micro lens 10 is adjusted for the conjugate ratio. It is formed on the surface opposite to the transparent substrate 60 for use.
  • a zo / regenole material is applied to one surface of the transparent substrate 60 for adjusting the conjugate ratio to form a zonologen layer 16 and a mold is pressed against the sol-gel layer to form an alignment layer.
  • the recessed part 26 is formed and the formed sol-gel layer is baked and cured.
  • the other surface of the conjugate ratio adjusting transparent substrate 60 is brought into contact with the surface of the lens array substrate 12, and the center position of the micro lens 10 is aligned with the alignment concave portion 26. Glue and fix with an adhesive so that it matches the center position.
  • optical fiber 14 is fitted and inserted into the alignment recess 26, and is fixed with an adhesive.
  • the lens array substrate 12 After the sol-gel layer is provided on the transparent substrate 60 for adjusting the conjugate ratio to form the concave portion 26 for alignment, the lens array substrate 12 is brought into contact with the transparent substrate 60 for adjusting the conjugate ratio.
  • the reason is that the baking and curing of the sol-gel layer is performed at a high temperature of 300 to 500 ° C. This is because, when the lens array substrate 12 is brought into contact with the adhesive layer at 0 and then the sol-gel layer is provided to form the alignment concave portion, the general adhesive cannot withstand the heat.
  • the lens array substrate may be a flat-plate micro-lens array having micro-lenses formed on both sides, or may be one having a plurality of flat-plate micro-lens arrays bonded together.
  • an optical element can be formed at the bottom of the alignment concave portion of the sol gel layer.
  • a photocurable resin can be used instead of the sol-gel layer.
  • a photo-curing resin baking and curing are not necessary, so after bonding the lens array substrate 12 and the conjugate ratio adjusting transparent substrate 60, the photo-curing resin is applied to the conjugate ratio adjusting transparent substrate 60.
  • the alignment concave portion may be formed to form the alignment concave portion.
  • the alignment lens 10 may be formed after the alignment concave portion is formed by providing a photocurable resin on the conjugate ratio adjusting transparent substrate 60.
  • the lens array substrate 12 may be bonded to the conjugate ratio adjusting transparent substrate 60 while aligning the center of the alignment concave portion, industrial applicability
  • an alignment recess array for aligning an optical fiber on a lens array substrate with high precision and low cost by molding.
  • a taper for an optical fiber guide can be freely manufactured.
  • optical elements such as lenses, beam splitters, and diffraction gratings simultaneously with the alignment concave array.
  • optical elements such as lenses, beam splitters, and diffraction gratings simultaneously with the alignment concave array.
  • a lens When molding a lens.
  • the use of a two-lens configuration in combination with the micro-aperture lens of the lens array substrate provides advantages such as reduced NA and reduced aberration.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Description

明 細 書
光モジュールおよびその製造方法 技 術 分 野
本発明は、 光モジュールに関し、 特に、 マイ ク ロ レンズアレイ を 用いた小型高密度に空間分割多重化された光モジュールおよびその 製造方法に関するものである。 背 景 技 術
この種の従来の空間分割型の光モジュールは、 例えば日本国特許 第 2 7 1 9 8 0 4号公報に開示されている。 この光モジュールは、 図 1 に示すよ う に、 表面が平坦な透明基板に円形のマイ ク ロ レンズ 6 1 を配列形成した平板マイ ク ロ レンズアレイ 6 0を備えている。 この平板マイク 口 レンズァレイ の レンズ形成面とは反対側の面には マイク 口 レンズと光学的に結合されるべき素子、 すなわち光フアイ パ 6 3 に嵌合するためのァライメ ン ト用嵌合凹部 6 5が各マイ ク ロ レンズの中心位置に対応させて設けられている。 そして、 嵌合四部 に向けて光フ ァ イ バの先端をガイ ド揷入するためのガイ ド穴 6 4 を 有するポリイ ミ ド等の樹脂層 6 2が、 平板マイ ク ロ レンズアレイ 6 0に接合固定されている。 一方、 光ファイバの方は、 先端コア部が 選択エッチングによ り 凸状に加工されてァライメ ン ト用嵌合凸部 6
6が形成されている。 これを嵌合凹部 6 5 に揷入固定するこ とで、 アクティブな調芯 (実際に光を導入し結合光強度が細大になるよ う に調芯する方法) を行う こ となく 、 位置調整のみによって調芯固定 するこ とを可能にしていた。 なお、 図 1 には、 光ファイバ 6 3の先 端からの光が、 マイク ロ レンズ 6 1 によ り コ リ メー ト光 1 0 0にさ れて出射している状態を示している。
上述した従来の光モジュールでは、 光ファイバの調芯固定のため に、 平板マイ ク ロ レンズアレイにァライ メ ン ト用嵌合凹部を設け、 光ファイバの先端にァライメ ン ト用嵌合凸部を形成する必要があり そのための加工が複雑である という問題がある。
さ らには、 光ファイバの先端をガイ ド揷入するためのガイ ド穴を 有する樹脂層を、 作製する工程もさ らに必要と される。 上記特許第 2 7 1 9 8 0 4号公報に記載の技術では、 フォ ト リ ソグラフィ によ り樹脂層にガイ ド穴を形成しているが、 その工程は複雑である。
ガイ ド穴をあけた光ファイバガイ ド基板を平板マイク ロ レンズに 接着固定する方法もある。 この場合の穴あけの方法と しては、 レー ザによる加工や、 ドリル加工や超音波加工等による機械加工が挙げ られる。
レーザ加工の場合は比較的低コス トで製作可能であるが、 穴径の 制御が難しい上に、 加工されたガイ ド穴の真円度が悪く 、 ガイ ド穴 のテーパを う ま く制御できない問題がある。 また、 加工できる基板 材質にも制限がある。 さ らに、 基板の裏面側にカケ (基板の部分的 な脱落) が発生するため基板の裏打ちが必要となり 、 裏打ちをした と しても若干のカケが発生する。 裏打ち した場合には、 貼り合わせ 分離, 洗浄の工程がさ らに必要になる。
また、 機械加工は、 直径が 1 2 5 m程度の穴を精度良く あける こ とは難しい。
光ファイバガイ ド基板を使用する調芯方法では、 光ファイバガイ ド基板のガイ ド穴の精度, ガイ ド穴のピッチ精度が十分であっても . 光モジュール組立時に平板マイ ク 口 レンズァレイ と光ファイバガイ ド基板との調芯作業が必要になる。 また、 温度変化による各フアイ パと各マイク 口 レンズとの間の調芯ずれを防ぐために、 平板マイク 口 レンズアレイすなわちレンズア レイ基板と光ファイバガイ ド基板 の熱膨張率を同じにする必要がある。 発 明 の 開 示
本発明の目的は、 レンズァ レイ基板の裏面に設けたゾルゲル層に 凹部を形成し、 この凹部に光ファイバとの嵌合機能を持たせた光モ ジュールを提供するこ とにある。
本発明の他の目的は、 上記ゾルゲル層に形成した凹部の入口部分 に、 光ファイバのガイ ド機能をさ らに持たせた光モジュールを提供 するこ とにある。
本発明のさ らに他の目的は、 上記ゾルゲル層に形成した凹部の底 部に光学素子を形成した光モジュールを提供するこ とにある。
本発明のさ らに他の目的は、 上記の光モジュールを製造する方法 を提供するこ と にある。
本発明の第 1 の態様は、 光モジュールである。 この光モジュール は、 レンズ形成面に複数のマイ ク ロ レンズが配列形成された平板状 の レンズア レイ基板と、 前記レンズア レイ基板の前記レンズ形成面 と反対側の面に付着された材料に、 成形型による成形加工によ り 、 前記複数のマイ ク 口 レンズの各々 の中心位置に対応して複数の光フ アイバァライメ ン ト用凹部が配列形成されたァライメ ン ト用凹部ァ レイ とを備える。
本発明の第 2の態様は、 光モジュールである。 この光モジュール は、 少なく と も片面に複数のマイ ク ロ レンズが配列形成された平板 状の レンズア レイ基板と、 前記レンズア レイ基板の面に一方の面が 接着固定された平板状の共役比調整用透明基板と、 前記共役比調整 用透明基板の他方の面に付着された材料に、 成形型による成形加工 によ り、 前記複数のマイ ク ロ レンズの各々の中心位置に対応して複 数の光フアイバァライメ ン ト用凹部が配列形成されたァライメ ン ト 用凹部ァレイ と を備える。
また、 これらの光モジュールによれば、 前記ァライメ ン ト用凹部 の入口部分を、 光ファイバを挿入時にガイ ドするよ う にテーパ状に 形成することができる。
さ らに、 これらの光モジュールによれば、 前記ァライメ ン ト用凹 部の底部には、 光学素子を形成するこ とができる。 さ らに、 これらの光モジュールは、 前記各光ファイバァライメ ン ト用凹部にそれぞれ先端が嵌合揷入されて接着固定された複数本の 光ファイバを、 さ らに備えるこ とができる。
本発明の第 3の態様は、 光モジュールの製造方法である。 この製 造方法によれば、 光ファイバァライメ ン ト用凹部を成形するための 凸部が形成された成形型を準備する工程と、 レンズ形成面に複数の マイ ク 口 レンズが配列形成された平板状のレンズアレイ基板のレン ズ形成面と反対側の面に、 ゾルゲル材料を塗布しゾルゲル層を形成 する工程と、 前記ゾルゲル層に前記成形型を押しつけて、 前記凸部 を前記ゾルゲル層に転写して、 前記光ファイバァライ メ ン ト用凹部 を成形する工程と、 成形したゾルゲル層を焼成硬化させる工程と を 含む。
本発明の第 4の態様は、 光モジュールの製造方法である。 この製 造方法によれば、 光ファイバァライメ ン ト用凹部を成形するための 凸部が形成された成形型を準備する工程と、 平板状の共役比調整用 透明基板の一方の面にゾルゲル材料を塗布しゾルゲル層を形成する 工程と、 前記ゾルゲル層に前記成形型を押しつけて、 前記凸部を前 記ゾルゲル層に転写して、 前記光ファイバァライメ ン ト用囬部を成 形する工程と、 成形したゾルゲル層を焼成硬化させる工程と、 少な く と も片面に複数のマイク 口 レンズが配列形成された平板状のレン ズアレイ基板の面に、 前記共役比調整用透明基板の他方の面が接す るよ う にし、 かつ、 前記マイク ロ レンズの中心位置が前記光フアイ バァライメ ン ト用凹部の中央位置に一致するよ う にして接着剤で接 着固定する工程とを含む。
また、 これらの製造方法によれば、 前記成形型で光ファイバァラ ィ メ ン ト用凹部を成形する ときに、 前記光ファイバァライメ ン ト用 凹部の入口部分に、 光ファイバの揷入時にガイ ドするテーパを同時 に成形する こ とができる。
さ らに、 これらの製造方法によれば、 前記成形型で光ファイバァ ライメ ン ト用凹部を成形する と きに、 前記光フアイバァライメ ン ト 用凹部の底部に、 光学素子用凹部を同時に成形するこ とができる。
さ らに、 これらの製造方法によれば、 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部に光ファイバを嵌合挿入して、 接着剤で接着固定する工程 をさ らに含むこ とができる。 図面の簡単な説明
図 1 は 従来の光モジュールを示す図である。
図 2 は 本発明の第 1 の実施例である光モジュールを示す図であ る。
図 3 A 図 3 Bは、 成形型を示す平面図および側面図である。
図 4 A 図 4 B , 図 4 Cは、 ァライメ ン ト用凹部ア レイを作製す る工程を示す図である。 ·
図 5 A, 図 5 Bは、 凹部の入口部分をテーパ状に したァライメ ン ト用凹部を有する光モジュールの例を示す図である。
図 6 A, 図 6 Bは、 第 2の実施例に用いる成形型を示す図である , 図 7 A, 図 7 Bは、 第 2の実施例の光モジュールを示す図である , 図 8 は、 凹部にレンズが形成される状態を示す図である。
図 9 A, 図 9 Bは、 本発明の第 3の実施例である光モジュールを 示す図である。 発明を実施するための最良の形態
第 1 の実施例
図 2は、 本発明の第 1 の実施例である光モジュールを示す。 レン ズ間ピッチ 2 5 0 μ m , 4 X 4個のマイク ロ レンズ 1 0が开乡成され た厚さ 3 mmの レンズア レイ基板 1 2 に、 直径が 1 2 5 μ πιの光フ アイバ 1 4 を 1 6本実装するために、 ゾルゲル成形によ り レンズァ レイ基板 1 2の裏面 (光ファイバ接続面側) にゾルゲル層 1 6 よ り なるァライメ ン ト用凹部ア レイを作製した。 図中、 1 8はァライ メ ン ト用凹部を示している。
このよ うな凹部ア レイは、 レンズアレイ基板の裏面にゾルゲル材 料を塗布し、 成形型でプレス して成形するこ とによ り作製される。
図 3 A, 図 3 Bに、 用いるべき成形型 2 0 を示す。 図 3 Aは平面 図、 図 3 Bは側面図である。 成形型は、 直径 1 2 7 μ ΐη, 高さ 3 0 μ ηιの円柱状の凸部 2 2 を、 2 5 0 /i mピッチで 4 X 4個持つもの を機械加工によ り作製した。
このよ う な成形型を用いて、 ァライメ ン ト用凹部ア レイを作製す る工程を、 図 4 A , 図 4 B , 図 4 Cに示す。 図 4 Aに示すよ う に、 レンズアレイ基板 1 2 の光ファイバ接続面側に、 ゾルゲル材料 2 4 を塗布して、 約 3 5 μ ΐη厚さのゾルゲル層を形成する。
次に、 レンズ位置と成形型の凸部の位置をァライメ ン ト して、 図 4 Βに示すよ う に、 ゾルゲル層に成形型 2 0 を押しつけ凸部の形状 を転写する。 すなわち、 プレス成形して、 ァライメ ン ト用凹部 1 8 を形成した後に、 図 4 Cに示すよ うに、 成形型 2 0 を分離する。 そ して、 成形されたゾルゲル層を有する レンズア レイ基板 1 2 を焼成 して、 ゾルゲル層を硬化させた。
焼成後のゾルゲル層 1 6の厚さは 3 0 z m ± 3 /z mの精度に、 穴 径は 1 2 7 〃 m ± 2 〃;mの精度に、 ピッチは 2 5 0 / m ± 2 〃 mの 精度にそれぞれ収まっていた。 その結果、 マイク ロ レンズの光軸に 対する光ファイバの位置ずれを、 ± 2 m以内に収めるこ とができ た。
以上のよ う にゾルゲル層 1 6 に形成されたァライメ ン ト用凹部 1 8 に、 U V硬化接着剤を塗布し、 光ファイバ 1 4の先端を嵌合し、 U V光を照射して図 2に示したよ うに接着固定する。
以上のよ う に して構成された光モジュールにおいては、 プレス成 形によ り作製された凹部 1 8の底部には、 薄いゾルゲル層が残って レヽる。 し力 し、 このゾルゲル層の厚さは、 1 μ m以下であり 、 光学 特性に影響を及ぼさないレベルであった。 また、 焼成後のゾルゲル層の厚さは、 3 0 ± 3 μ mであ り、 レン ズア レイ基板 1 2 の厚さである 3 m mと比較して十分に薄いため、 温度変化による応力の発生が無いこ とが確認できた。
本実施例では、 ゾルゲル材料を用いたが、 エポキシ樹脂, 光 (紫 外線) 硬化樹脂等の樹脂で成形するこ と も可能である。
光硬化樹脂を用いる場合には、 レンズアレイ基板の光ファイバ接 続面側に、 光硬化樹脂を塗布した後、 成形型を押し当て、 こ の状態 で紫外線を照射して樹脂を硬化させ、 離型したのち焼成を行う とい う工程をと る。
また、 ァライメ ン ト用凹部. 1 8 の形状を、 直径が 1 2 7 /i mの円 柱状と したが、 これに限られるものではなく 、 直径が 1 2 7 mの 円が内接する三角柱状や四角柱状のよ う な角柱状とするこ とができ る。 このよ うな柱状凹部を成形するためには柱状凸部をもつ成形型 が必要であるが、 成形型の機械加工の点からは角柱状の加工の方が 円柱状の加工よ り容易である。
また、 四部の形状は、 前述したよ う な柱状のみとする必要はなく 光ファイバのガイ ドを容易にするために、 凹部の入口部分をテーパ 状にしてもよい。
図 5 A , 図 5 Bは、 そのよ う なァライメ ン ト用凹部 2 6 を有する 光モジュールの例を示す。 図 5 Aは、 光モジュールの全体を示す図 図 5 Bはァライメ ン ト用凹部 2 6 を拡大して示す図である。 凹部 2 6の入口部は深さ 2 Ο μ ηι (^円錐状 (テーパ角度 3 0 ° ) であり 、 底部は深さ 2 0 mの円柱状である。
その他の構造および製造方法は、 上述した実施例 1 と同様である ので、 再度の説明は行わない。
以上の各実施例においては、 成形型を機械加工で作製したが、 フ ォ ト リ ソグラフィ技術を利用したシリ コン基板のエッチングによ り、 成形型を作製するこ と も可能である。
なお、 図 2 あるいは図 5 A, 図 5 Bの実施例においてゾルゲル層 に設けられたァライメ ン ト用凹部だけでは光ファイバの機械的支持 が十分でない場合は、 テーパ状のガイ ド穴を開けた光ファイバガイ ド基板を、 別個に設けてもよい。
第 2 の実施例
第 2の実施例では、 成形型の凸部にレンズ形状を持たせ、 ァライ メ ン ト用凹部と同時にレンズ形状も転写させる例について説明する 図 6 A , 図 6 Bに、 本実施例に用いる成形型 3 0 の平面図および 側面図を示す。 図 6 A , 図 6 Bに示すよ う に、 直径が 1 2 7 mの 円柱部 3 2 の先端に、 曲率半径 Rが 3 0 μ πιの半球部 3 4を持つ成 形型 3 0を作製し、 これを用いて実施例 1 と同じ方法でレンズァ レ ィ基板 1 2 の光ファイバ接続面に塗布したゾルゲル層 1 6 に凹部を 形成した。
図 7 Αに、 本実施例の光モジュールの全体図を、 図 7 Βに成形型 3 0 によ り 、 ゾルゲル層 1 6 に転写された凹部 4 0 の拡大図を示す この凹部 4 0 の入口部には、 成形型 3 0 の円柱部 3 2が転写され たァライメ ン ト用凹部 4 2が形成され、 ァライメ ン ト用凹部 4 0 の 底部には、 成形型 3 0の円柱部先端の半球部 3 4が転写されたレン ズ用凹部 4 4が形成される。 光ファイバ 1 4 をゾルゲル層 1 6の凹 部 4 0 に接着固定するに際し、 ゾルゲル材料よ り も屈折率の高い U V硬化接着剤を用いて、 その接着剤でレンズ用凹部 4 4を充てんし た状態で接着固定した。
図 8 は、 凹部 4 0に光ファイバ 1 4 を接着固定した状態の拡大図 を示す。 レンズ用凹部 4 4 に接着剤 5 0が満たされている。 レンズ ア レイ基板 1 2 の屈折率 = 1 . 5 4、 ゾルゲル層 1 6 の屈折率 = 1 3、 U V硬化接着剤 5 0 の屈折率 = 1 . 6程度であるため、 凹部 4 4を球面形状のレンズと して機能させるこ とが可能である。
その結果、 本実施例の光モジュールは、 2枚レンズ構成の光学系 となるため、 実施例 1 と比較して開口数 (Ν Α ) を小さくするこ と が可能になり、 収差を低減すること も可能になった。 この第 2の実施例では、 凹部 4 0の底部に球面形状のレンズを形 成したが、 球面以外の球面形状の成形型を作製するこ とによ り 、 非 球面レンズを成形するこ と も可能である。
また、 プリズムやビームスプリ ッタを形成するこ とや、 回折格子 を成形して機能を持たすこ と も可能である。
第 3の実施例
第 1 および第 2の実施例の光モジュールは、 ンズァレイ基板に 光ファイバを直接に接続する構造である。 このよ うな構造の光モジ ユールは、 特に他の面型光学素子と組み合わせて用いる場合、 例え ば、 面型光学素子が液晶光スィ ッチのよ う な面型の透過型光素子応 用モジュールなどでは、 それに組み合わせるマイク 口 レンズ光学系 は、 無限の共役比をもつコ リ メー ト光学系で構成する必要があるの に対して、 レーザアレイのよ う な発光素子と光ファイバとを結合す る光モジュールなどでは、 それと組み合わせるマイク ロ レンズ光学 系は、 有限の共役比をもつ縮小結像光学系で構成する必要がある。 なお、 共役比とは物体距離と像距離との比を意味する。
また、 光ファイバに対して結合する よ う な光モジュールなどでは マイク ロ レンズ光学系は、 等倍結像光学系で構成する必要があ り 、 また、 フォ トディテクタア レイ な どの光フ ァ イバのモー ドフ ィ ール ド直径よ り も大きな受光面積をもつ面型の光素子と結合する光モジ ユールなどでは、 マイク ロ レンズ光学系は、 拡大結像光学系で構成 する必要がある。
この よ う な必要性に答えるためには、 各々の応用に最適な共役比 になるよ う に、 マイク 口 レンズ自体の焦点距離がそれぞれ異なる レ ンズア レイ基板を別個に用意するか、 レンズア レイ基板の厚さをそ れぞれ個別に調整する必要があり 、 レンズア レイ基板自体の品種を 増やさ ざるを得ない。 また、 実験的に光学特性を調整していく と き など、 レンズア レイ基板自体を作り直す必要があ り 、 効率的な.開発 と早期の製品化が妨げられる という問題が生じる。 このよ う な問題 を避けるためには、 レンズアレイ基板と光ファイバとの間に、 共役 比調整用透明基板を設ければ良い。
共役比調整用透明基板を用いた光モジュールの実施例を、 図 9 A 図 9 Bに示す。 図 9 A, 図 9 Bは、 それぞれ、 レンズア レイ基板 1 2 と、 ゾルゲル層 1 6 との間に、 共役比調整用透明基板 6 0 を設け た光モジュールである。 なお、 この共役比調整用透明基板 6 0 によ り 、 無限の共役比が得られ、 図 9 A, 図 9 Bには、 光ファイノ 1 4 の先端からの光が、 マイク ロ レンズ 1 0によ り、 コ リ メー ト光 1 0 0 にされて出射している状態を示す。
図 9 Aの光モジユ ーノレと図 9 Bの光モジユ ーノレと の相違は、 レン ズア レイ基板 1 2に形成されるマイ ク ロ レンズ 1 0 の位置が異なつ ていることである。 図 9 Aの光モジュールでは、 マイク ロ レンズ 1 0は共役比調整用透明基板 6 0 と接する側の面に形成されており 、 図 9 B の光モジュールでは、 マイク ロ レンズ 1 0は共役比調整用透 明基板 6 0 とは反対側の面に形成されている。
このよ う な光モジュールを製造するには、 共役比調整用透明基板 6 0の一方の面にゾ /レゲノレ材料を塗布しゾノレゲノレ層 1 6 を开 成し、 ゾルゲル層に成形型を押しつけてァライメ ン ト用凹部 2 6 を形成し. 成形したゾルゲル層を焼成硬化させる。
次に、 レンズア レイ基板 1 2 の面に、 共役比調整用透明基板 6 0 の他方の面が接するよ う にし、 かつ、 マイク ロ レンズ 1 0の中心位 置がァライメ ン ト用凹部 2 6 の中央位置に一致する よ う にして接着 剤で接着固定する。
最後に、 ァライメ ン ト用凹部 2 6に光ファイバ 1 4 を嵌合揷入し て、 接着剤で接着固定する。
このよ う に共役比調整用透明基板 6 0 にゾルゲル層を設けてァラ ィ メ ン ト用凹部 2 6 を形成した後に、 レンズア レイ基板 1 2 を共役 比調整用透明基板 6 0 に接触する理由は、 ゾルゲル層の焼成硬化は 3 0 0 〜 5 0 0 °Cの高温で行う ので、 先に共役比調整用透明基板 6 0 にレンズアレイ基板 1 2 を接着剤で接触した後に、 ゾルゲル層を 設けてァライメ ン ト用凹部を形成しょ う とする と、 一般の接着剤で は熱的に耐えられないからである。
本実施例のよ う に共役比調整用透明基板を挟むこ とは、 レンズァ レイ基板の構成に自由度を増大させる効果がある。 したがって、 レ ンズアレイ基板は、 両面にマイク ロ レンズが形成された平板マイク 口 レンズア レイ でもよ く 、 また、 複数枚の平板マイク ロ レンズァ レ ィを貼り合わせたものも、 用いることができる。
なお、 こ の実施例においても、 第 2 の実施例で示したよ う に、 ゾ ルゲル層のァライメ ン ト用凹部の底部に、 光学素子を形成する こ と ができる。
また、 本実施例においても、 ゾルゲル層に代えて光硬化樹脂を用 いること もできる。 光硬化樹脂の場合には焼成硬化は不要であるの で、 レンズア レイ基板 1 2 と共役比調整用透明基板 6 0 と を接着し た後に、 共役比調整用透明基板 6 0に光硬化樹脂を設けてァライ メ ン ト用凹部を形成してもよいし、 あるいは、 共役比調整用透明基板 6 0 に光硬化樹脂を設けてァライメ ン ト用凹部を形成した後に、 マ イク 口 レンズ 1 0 とァライメ ン ト用凹部の中心を調芯しながら、 レ ンズア レイ基板 1 2 を共役比調整用透明基板 6 0 に接着してもよい, 産業上の利用可能性
本発明によれば、 成形によ り 、 レンズア レイ基板に光ファイバを ァライメ ン トするためのァライメ ン ト用凹部アレイを高精度, 低コ ス トで作製するこ とが可能である。
また、 成形型を工夫する こ とによ り、 光ファイバガイ ド用のテー パ等も 自在に作製することが可能である。
さ らに、 ァライメ ン ト用凹部アレイ と同時に、 レンズ, ビームス プリ ッタ, 回折格子等の光学素子を成形するこ とが可能であり、 光 学素子によ り分光, 集光等が可能になる。 レンズを成形した場合は. レンズァレイ基板のマイ ク 口 レンズと合わせて 2枚レンズ構成と な るために、 N Aを小さ く でき る、 収差を小さ く でき る等の利点があ る。

Claims

請 求 の 範 囲'
1 - レンズ形成面に複数のマイク 口 レンズが配列形成された平板状 の レンズア レイ基板と、
前記レンズア レイ基板の前記レンズ形成面と反対側の面に付着さ れた材料に、 成形型による成形加工によ り 、 前記複数のマイク ロ レ ンズの各々の中心位置に対応して複数の光ファイバァライメ ン ト用 凹部が配列形成されたァライメ ン ト用凹部ア レイ と、
を備える光モジュール。
2 . 少なく と も片面に複数のマイクロ レンズが配列形成された平板 状のレンズア レイ基板と、
前記レンズアレイ基板の面に一方の面が接着固定された平板状の 共役比調整用透明基板と、
前記共役比調整用透明基板の他方の面に付着された材料に、 成形 型による成形加工によ り 、 前記複数のマイク 口 レンズの各々の中心 位置に対応して複数の光ファイバァライメ ン ト用囬部が配列形成さ れたァライメ ン ト用凹部ア レイ と、
を備える光モジュール。
3 . 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部の形状は、 光ファイバが内 接する円柱状または角柱状である、 請求項 1 または 2 に記載の光モ シュ一ノレ。
4 . 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部の入口部分は、 光ファイバ を揷入時にガイ ドするよ う にテーパ状に形成されている、 請求項 1 または 2 に記載の光モジュール。
5 . 前記材料は、 ゾルゲル材料, または光硬化樹脂である、 請求項 1 または 2 に記載の光モジュール。
6 . 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部の底部には、 光学素子が形 成されている、 請求項 1 または 2 に記載の光モジュール。
7 . 前記光学素子は、 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部の底部に 形成された光学素子用凹部に充てんされた接着剤によ り構成される レンズである、 請求項 6 に記載の光モジュール。
8 . 前記各光ファイバァライメ ン ト用凹部にそれぞれ先端が嵌合揷 入されて接着固定された複数本の光ファイバを、 さ らに備える、 請 求項 1 または 2に記載の光モジュール。
9 . 前記各光ファイバァライメ ン ト用凹部にそれぞれ先端が嵌合揷 入されて接着固定された複数本の光ファイバを、 さ らに備える、 請 求項 7 に記載の光モジュール。
1 0 . 光ファイバァライメ ン ト用凹部を成形するための凸部が形成 された成形型を準備する工程と、
レンズ形成面に複数のマイク 口 レンズが配列形成された平板状の レンズア レイ基板のレンズ形成面と反対側の面に、 ゾルゲル材料を 塗布しゾルゲル層を形成する工程と、
前記ゾルゲル層に前記成形型を押しつけて、 前記凸部を前記ゾル ゲル層に転写して、 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部を成形する 工程と、
成形したゾルゲル層を焼成硬化させる工程と、
を含む、 光モジュールの製造方法。
1 1 . 光ファイバァライメ ン ト用凹部を成形するための凸部が形成 された成形型を準備する工程と、
平板状の共役比調整用透明基板の一方の面にゾルゲル材料を塗布 しゾルゲル層を形成する工程と、
前記ゾルゲル層に前記成形型を押しつけて、 前記凸部を前記ゾル ゲル層に転写して、 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部を成形する 工程と、
成形したゾルゲル層を焼成硬化させる工程と、
少なく と も片面に複数のマイク ロ レンズが配列形成された平板状 のレンズア レイ基板の面に、 前記共役比調整用透明基板の他方の面 が接するよ う にし、 かつ、 前記マイク ロ レンズの中心位置が前記光 ファイバァライメ ン ト用凹部の中央位置に一致するよ う にして接着 剤で接着固定する工程と、
を含む、 光モジュールの製造方法。
1 2 . 前記成形型で光ファイバァライ メ ン ト用凹部を成形する と き に、 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部の入口部分に、 光ファイバ の揷入時にガイ ドするテーパを同時に成形するこ とを特徴とする請 求項 1 0または 1 1 に記載の光モジュールの製造方法。
1 3 . 前記成形型で光ファイバァライ メ ン ト用凹部を成形する と き に、 前記光ファイバァライ メ ン ト用凹部の底部に、 光学素子用凹部 を同時に成形する、 請求項 1 0または 1 1 に記載の光モジュールの 製造方法。
1 4 . 前記光ファイバァラィメ ン ト用凹部に光ファイバを嵌合挿入 して、 接着剤で接着固定する工程をさ らに含む、 請求項 1 0または 1 1 に記載の光モジュールの製造方法。
1 5 . 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部に光ファイバを嵌合揷入 して、 接着剤で接着固定する工程をさ らに含み、 前記光ファイバァ ライ メ ン ト用凹部に前記光ファイバを接着固定する ときに、 前記光 学素子用凹部を前記接着剤で充てんして、 レンズを形成する請求項 1 3に記載の光モジュールの製造方法。
1 6 . 光ファイバァライメ ン ト用凹部を成形するための凸部が形成 された成形型を準備する工程と、
レンズ形成面に複数のマイク 口 レンズが配列形成された平板状の レンズア レイ基板のレンズ形成面と反対側の面に、 光硬化樹脂を塗 布する工程と、
前記光硬化樹脂に前記成形型を押しつけて、 前記凸部を前記光硬 化樹脂に転写して、 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部を形成した 後、 光を照射して前記光硬化樹脂を硬化させる工程と、
を含むこと を特徴とする光モジュールの製造方法。
1 7 . 光ファイバァライメ ン ト用凹部を成形するための凸部が形成 された成形型を準備する工程と、
少なく と も片面に複数のマイク ロ レンズが配列形成された平板状 のレンズア レイ基板の面に、 平板状の共役比調整用透明基板の一方 の面を接着剤で接着固定する工程と、 .
前記共役比調整用透明基板の他方の面に光硬化樹脂を塗布するェ 程と、
前記光硬化樹脂に前記成形型を押しつけて、 前記凸部を前記光硬 化樹脂に転写して、 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部を形成した 後、 光を照射して前記光硬化樹脂を硬化させる工程と、
を含むこと を特徴とする光モジュールの製造方法。
1 8 , 光ファイバァライメ ン ト用回部を成形するための凸部が形成 された成形型を準備する工程と、
平板状の共役比調整用透明基板の一方の面に光硬化樹脂を塗布す る工程と、 前記光硬化樹脂に前記成形型を押しつけて、 前記凸部を前記光硬 化樹脂に転写して、 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部を形成した 後、 光を照射して前記光硬化樹脂を硬化させる工程と、
少なく と も片面に複数のマイク ロ レンズが配列形成された平板状 のレンズア レイ基板の面に、 前記共役比調整用透明基板の他方の面 が接するよ う にし、 かつ、 前記光ファイバマイ ク ロ レンズの中心位 置が前記ァラィメ ン ト用凹部の中央位置に一致するよ う にして接着 剤で接着固定する工程と、
を含むことを特徴とする光モジュールの製造方法。
1 9 . 前記成形型で光ファイバァライメ ン ト用凹部を成形する と き に、 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部の入口部分に、 光ファイバ の揷入時にガイ ドするテーパを同時に成形するこ とを特徴とする請 求項 1 6, 1 7または 1 8 に記載の光モジュールの製造方法。
2 0 . 前記成形型で光ファイバァライメ ン ト用凹部を成形する と き に、 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部の底部に、 光学素子用凹部 を同時に成形する、 請求項 1 6, 1 7または 1 8 に記載の光モジュ ールの製造方法。
2 1 . 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部に光ファイバを嵌合揷入 して、 接着剤で接着固定する工程をさ らに含む、 請求項 1 6 , 1 7 または 1 8 に記載の光モジュールの製造方法。
2 2 . 前記光ファイバァライメ ン ト用凹部に光ファイバを嵌合揷入 して、 接着剤で接着固定する工程をさ らに含み、 前記光ファイバァ ライメ ン ト用凹部に前記光ファイバを接着固定する ときに、 前記光 学素子用凹部を前記接着剤で充てんし、 レンズを形成する、 請求項 2 0 に記載の光モジュールの製造方法。
PCT/JP2002/004878 2001-05-23 2002-05-21 Module optique et procede de production associe WO2002095465A1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/478,901 US7236665B2 (en) 2001-05-23 2002-05-21 Optical module and method for fabricating the same
EP02771740A EP1413905A4 (en) 2001-05-23 2002-05-21 OPTICAL MODULE AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
CA002448199A CA2448199A1 (en) 2001-05-23 2002-05-21 Optical module and method for fabricating the same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001153541A JP2002350674A (ja) 2001-05-23 2001-05-23 光モジュールおよびその製造方法
JP2001-153541 2001-05-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2002095465A1 true WO2002095465A1 (fr) 2002-11-28

Family

ID=18998042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2002/004878 WO2002095465A1 (fr) 2001-05-23 2002-05-21 Module optique et procede de production associe

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7236665B2 (ja)
EP (1) EP1413905A4 (ja)
JP (1) JP2002350674A (ja)
CA (1) CA2448199A1 (ja)
WO (1) WO2002095465A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11474300B2 (en) 2018-04-26 2022-10-18 Sony Corporation Optical communication connector, optical transmitter, optical receiver, optical communication system, and optical communication cable

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002350673A (ja) * 2001-05-23 2002-12-04 Nippon Sheet Glass Co Ltd 光モジュールおよびその組立て方法
JP2003215388A (ja) * 2002-01-25 2003-07-30 Hitachi Metals Ltd レンズ付き光ファイバー組立体とその製造方法
JP3800151B2 (ja) * 2002-08-30 2006-07-26 ヤマハ株式会社 マイクロレンズアレイの製法
US7099528B2 (en) * 2004-01-07 2006-08-29 International Business Machines Corporation Methods and devices for coupling electromagnetic radiation using diffractive optical elements
CH697142A5 (de) * 2004-11-03 2008-05-15 Huber+Suhner Ag Faser-Linsen-Anordnung sowie Linsen-Array für eine solche Faser-Linsen-Anordnung.
EP1722257A1 (de) * 2005-05-10 2006-11-15 Blz Bayerisches Laserzentrum Gemeinnützige Forschungsges. Mbh Linsenarray
JP4863112B2 (ja) * 2006-09-15 2012-01-25 Nltテクノロジー株式会社 光学素子アレイ、表示装置、ならびに表示装置の製造方法
DE102007035147A1 (de) * 2007-03-27 2008-10-02 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Linsenanordnung für optische Drehübertrager in beliebigen Umgebungsmedien
DE102008001653A1 (de) * 2008-05-08 2009-12-03 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Linsenanordnung für optische Drehübertrager
US8503840B2 (en) * 2010-08-23 2013-08-06 Lockheed Martin Corporation Optical-fiber array method and apparatus
WO2013105935A1 (en) * 2012-01-10 2013-07-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Optical connectors
JP5988130B2 (ja) * 2012-01-30 2016-09-07 株式会社エンプラス レンズアレイの製造方法およびこれに用いるフィルム担持基板およびフィルム貼着用治具
MX2016016441A (es) * 2014-06-18 2017-08-16 Sun Algae Tech S R L Panel de lentes solares.
US10539744B2 (en) * 2016-01-14 2020-01-21 Futurewei Technologies, Inc. Gapless optical mode converter
US10481386B2 (en) * 2016-03-30 2019-11-19 Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Optical article and illumination system for endoscope
WO2018089286A1 (en) * 2016-11-08 2018-05-17 Molex, Llc Multi-fiber ferrule with lens elements
US11446776B2 (en) * 2020-08-27 2022-09-20 Northrop Grumman Systems Corporation Method for assembling a hollow core optical fiber array launcher
US11914168B2 (en) * 2022-01-12 2024-02-27 Northrop Grumman Systems Corporation Direct glue compact two dimensional fiber launcher assembly
TWM629961U (zh) * 2022-03-31 2022-07-21 上詮光纖通信股份有限公司 一種光電子積體電路的光學探針

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02123301A (ja) * 1988-11-01 1990-05-10 Nippon Sheet Glass Co Ltd 平板レンズアレイおよび光伝送用デバイス
JPH05333232A (ja) * 1992-05-28 1993-12-17 Tokyo Inst Of Technol 無調整光コネクタ
WO1999039890A1 (fr) * 1998-02-05 1999-08-12 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Article a surface rugueuse, procede de production dudit article et composition a cet effet
JP2001009843A (ja) * 1999-04-26 2001-01-16 Nippon Sheet Glass Co Ltd 成形型,成形型を用いたゾルゲル組成物およびゾルゲル組成物の製造方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6014326B2 (ja) 1978-10-02 1985-04-12 日本電信電話公社 光フアイバの多心接続器
JPS63226607A (ja) 1986-10-24 1988-09-21 Hitachi Ltd 光結合構造
US5185846A (en) * 1991-05-24 1993-02-09 At&T Bell Laboratories Optical fiber alignment apparatus including guiding and securing plates
DE4200397C1 (ja) * 1992-01-10 1993-03-04 Imm Institut Fuer Mikrotechnik Gmbh, 6500 Mainz, De
DE4238188A1 (de) 1992-11-12 1994-05-19 Ant Nachrichtentech Linsenstecker mit mehreren Lichtwellenleitern
US5346583A (en) * 1993-09-02 1994-09-13 At&T Bell Laboratories Optical fiber alignment techniques
DE69722673T2 (de) * 1996-03-25 2004-02-05 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Laserherstellungsverfahren für Glassubstrate und so hergestellte Mikrolinsenmatrizen
US6190834B1 (en) * 1997-05-15 2001-02-20 Hitachi, Ltd. Photosensitive resin composition, and multilayer printed circuit board using the same
US6328482B1 (en) * 1998-06-08 2001-12-11 Benjamin Bin Jian Multilayer optical fiber coupler
JP2000266965A (ja) 1999-03-16 2000-09-29 Fuji Xerox Co Ltd 光情報コネクタ
US6595698B2 (en) * 2000-06-13 2003-07-22 Siwave, Inc. High density fiber terminator/connector
US6737223B2 (en) * 2000-08-07 2004-05-18 Shipley Company, L.L.C. Fiber optic chip with lenslet array and method of fabrication
JP3889247B2 (ja) * 2001-03-15 2007-03-07 日本板硝子株式会社 光モジュールおよびその組立て方法
JP2002350673A (ja) * 2001-05-23 2002-12-04 Nippon Sheet Glass Co Ltd 光モジュールおよびその組立て方法
JP2003215388A (ja) * 2002-01-25 2003-07-30 Hitachi Metals Ltd レンズ付き光ファイバー組立体とその製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02123301A (ja) * 1988-11-01 1990-05-10 Nippon Sheet Glass Co Ltd 平板レンズアレイおよび光伝送用デバイス
JPH05333232A (ja) * 1992-05-28 1993-12-17 Tokyo Inst Of Technol 無調整光コネクタ
WO1999039890A1 (fr) * 1998-02-05 1999-08-12 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Article a surface rugueuse, procede de production dudit article et composition a cet effet
JP2001009843A (ja) * 1999-04-26 2001-01-16 Nippon Sheet Glass Co Ltd 成形型,成形型を用いたゾルゲル組成物およびゾルゲル組成物の製造方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KEN'ICHI NAKAMA ET AL.: "Heiban microlens o mochiita kukan bunkatsu tajuko inter connection", 1997-NEN SHUKI EXTENDED ABSTRACT; JAPAN SOCIETY OF APPLIED PHYSICS, vol. 3, 2 October 1997 (1997-10-02), pages 1071, XP002966374 *
See also references of EP1413905A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11474300B2 (en) 2018-04-26 2022-10-18 Sony Corporation Optical communication connector, optical transmitter, optical receiver, optical communication system, and optical communication cable

Also Published As

Publication number Publication date
US20040165822A1 (en) 2004-08-26
EP1413905A1 (en) 2004-04-28
EP1413905A4 (en) 2005-05-11
JP2002350674A (ja) 2002-12-04
CA2448199A1 (en) 2002-11-28
US7236665B2 (en) 2007-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2002095465A1 (fr) Module optique et procede de production associe
US8432625B2 (en) Lens and method for manufacturing same
JP4435650B2 (ja) マイクロレンズの製造方法
EP2153464B1 (en) Method of producing a wafer scale package
TWI554385B (zh) 製造微透鏡之方法及裝置
US20140376097A1 (en) Microlens array and imaging element package
WO2019194043A1 (ja) 受光素子および素子の製造方法
WO2002095464A1 (fr) Module optique et procede d'assemblage
US6826329B2 (en) Plastic optical fiber with a lens, light-emitting/receiving apparatus with the plastic optical fiber with a lens, and method of fabricating the plastic optical fiber with a lens
JP3157641U (ja) 光学ガラスレンズアレイモジュール
JP2867690B2 (ja) レンズアレイ光学系の製造方法
JP4012537B2 (ja) 光モジュール及びその作製方法
JP2004101847A (ja) 光モジュール
JP4219677B2 (ja) 光学装置の製造方法
JPH07311325A (ja) 微小光学素子の保持具および微小光学素子ユニットおよび微小光学素子デバイスおよびその製造方法
KR100647283B1 (ko) 마이크로 렌즈 제조 방법
JP7358004B2 (ja) 光デバイスアセンブリ
JP2006221062A (ja) 積層型回折光学素子の製造方法及び積層型回折光学素子
JP2003043285A (ja) 光デバイスの製造方法および光デバイス
JP2000304904A (ja) 貼り合わせ平板マイクロレンズアレイおよびその製造方法
JP4915505B2 (ja) 光基板の製造方法
JPS6289913A (ja) 光フアイバアレイの固着方法
JP2004061664A (ja) 光デバイス

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CA US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE FR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2448199

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10478901

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2002771740

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2002771740

Country of ref document: EP