WO2018097072A1 - 光モジュールおよび光モジュールの製造方法 - Google Patents

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WO2018097072A1
WO2018097072A1 PCT/JP2017/041583 JP2017041583W WO2018097072A1 WO 2018097072 A1 WO2018097072 A1 WO 2018097072A1 JP 2017041583 W JP2017041583 W JP 2017041583W WO 2018097072 A1 WO2018097072 A1 WO 2018097072A1
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optical
receptacle
support member
ferrule
optical receptacle
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PCT/JP2017/041583
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French (fr)
Inventor
心平 森岡
尚史 津賀
Original Assignee
株式会社エンプラス
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Publication date
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    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4214Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element having redirecting reflective means, e.g. mirrors, prisms for deflecting the radiation from horizontal to down- or upward direction toward a device
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
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    • G02B6/4219Mechanical 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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    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4292Coupling light guides with opto-electronic elements the light guide being disconnectable from the opto-electronic element, e.g. mutually self aligning arrangements

Definitions

  • the present invention relates to an optical module and a method for manufacturing the optical module.
  • an optical communication using an optical transmission body such as an optical fiber or an optical waveguide
  • a light emitting element such as a surface emitting laser (for example, VCSEL: Vertical Cavity Surface Emitting Laser).
  • An optical module is used.
  • the optical module has an optical receptacle (hereinafter also referred to as “optical socket”) that allows light including communication information emitted from the light emitting element to enter the optical transmission body (see, for example, Patent Document 1).
  • the optical module described in Patent Document 1 is arranged on a transparent substrate, one surface of the transparent substrate, an optical socket for optically coupling the optical element and the end surface of the optical transmission body, and the other of the transparent substrate. And an optical element disposed at a position corresponding to the optical socket.
  • the optical socket and the optical element are directly bonded to the transparent substrate.
  • An optical plug provided at one end of the optical transmission body is attached to the optical socket.
  • An object of the present invention is to increase the degree of design freedom by securing a region for wire bonding and a region for arranging other optical components and electronic components on a substrate, and an optical transmission body. It is an object of the present invention to provide an optical module in which the position of the optical receptacle is difficult to be displaced or the optical receptacle is not easily detached due to stress generated when the optical module is attached or detached and when the optical module is used.
  • An optical module according to the present invention is an optical module for performing one or both of light transmission to an end face of an optical transmission body and reception of light from the end face of the optical transmission body.
  • a supporting member supporting the optical transmission body, and a ferrule for holding the optical transmission body, and the optical receptacle allows the transmission light emitted from the photoelectric conversion element to enter or the optical transmission body of the optical transmission body
  • An optical module manufacturing method is an optical module manufacturing method according to the present invention, the step of fixing the optical receptacle and the support member to each other, the support member to which the optical receptacle is fixed, The step of fixing the substrate to each other with the substrate and the optical receptacle being separated from each other, the surface of the optical receptacle on which the second optical surface is disposed, and the ferrule are not in contact with each other And bonding the support member and the ferrule to each other without bonding the optical receptacle and the ferrule to each other.
  • the degree of freedom of design can be further increased by securing a region for wire bonding and a region for arranging other optical components and electronic components on the substrate, and an optical transmission body. It is possible to provide an optical module in which the position of the optical receptacle is not easily displaced or the optical receptacle is not easily detached due to stress generated when the optical module is attached or detached and the optical module is used.
  • FIG. 1A and 1B are diagrams showing a configuration of an optical module according to an embodiment of the present invention.
  • 2A to 2D are diagrams showing the configuration of the optical receptacle.
  • 3A to 3D are diagrams showing the configuration of the support member.
  • 4A to 4D are diagrams showing the configuration of the ferrule.
  • FIG. 5 is a graph showing the relationship between the amount of deviation (z) in the condensing position of the emitted light from the second optical surface with respect to the end face of the optical transmission body and the optical coupling efficiency in the optical module.
  • 6A and 6B are diagrams illustrating a configuration of an optical module according to the first modification.
  • 7A and 7B are diagrams illustrating a configuration of an optical module according to the second modification.
  • FIGS. 1A and 1B are diagrams showing a configuration of an optical module 100 according to an embodiment of the present invention.
  • 1A is a bottom view of the optical module 100 viewed from the substrate 111 side
  • FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 1A.
  • the photoelectric conversion device 110 is omitted.
  • the optical module 100 includes a photoelectric conversion device 110, an optical receptacle 120, a support member 130, and a ferrule 140.
  • the optical module 100 is used in a state where the optical transmission body 145 is held in the ferrule 140.
  • the photoelectric conversion device 110 converts an optical signal and an electric signal in the optical module 100 to each other.
  • the photoelectric conversion device 110 includes a substrate 111 and a photoelectric conversion element 112.
  • the substrate 111 supports the photoelectric conversion element 112 and the support member 130.
  • Examples of the substrate 111 include a glass composite substrate, a glass epoxy substrate, and a flexible substrate.
  • the photoelectric conversion element 112 is disposed on the substrate 111.
  • the photoelectric conversion element 112 is a light emitting element or a light receiving element.
  • a light emitting element is used as the photoelectric conversion element 112.
  • a light receiving element is used as the photoelectric conversion element 112.
  • a light emitting element and a light receiving element are used as the photoelectric conversion element 112.
  • the optical module 100 according to the present embodiment is a transmission / reception optical module for performing both transmission of light to the end face 145a of the optical transmission body 145 and reception of light from the end face 145a of the optical transmission body 145. That is, the photoelectric conversion device 110 includes a light emitting element and a light receiving element as the photoelectric conversion element 112.
  • the light emitting element emits light in a direction (normal direction) perpendicular to the surface of the substrate 111 on which the light emitting element is arranged.
  • the number of light emitting elements is not particularly limited, and can be set as appropriate.
  • the number of light emitting elements is 4, 6, 8, or 12.
  • the number of light emitting elements is six.
  • the light emitting element is disposed on the substrate 111 at a position facing a first optical surface 121 (described later) of the optical receptacle 120.
  • the six light emitting elements are arranged at regular intervals along the arrangement direction of the first optical surface 121 and the arrangement direction of the optical transmission body 145 (the depth direction of the paper surface in FIG. 1B).
  • the six light emitting elements are arranged so as to be positioned on the same straight line.
  • the light emitting elements can be arranged in the same number of rows. Examples of light emitting elements include vertical cavity surface emitting lasers (VCSEL).
  • the light receiving element receives the received light emitted from the end face 145a of the optical transmission body 145.
  • the number of light receiving elements is not particularly limited, and can be set as appropriate.
  • the number of light receiving elements is 4, 6, 8, or 12.
  • the number of light receiving elements is six.
  • the light receiving element is also disposed at a position facing the first optical surface 121 of the optical receptacle 120.
  • the six light receiving elements are arranged at regular intervals along the arrangement direction of the first optical surfaces 121 and the arrangement direction of the optical transmission bodies 145 (the depth direction of the paper surface in FIG. 1B). More specifically, the six light receiving elements are arranged so as to be positioned on the same straight line.
  • the light receiving elements can be arranged in the same number of rows.
  • the light receiving element is, for example, a photodiode.
  • FIG. 2A to 2D are diagrams showing the configuration of the optical receptacle 120.
  • FIG. 2A is a plan view of the optical receptacle 120
  • FIG. 2B is a bottom view
  • FIG. 2C is a front view
  • FIG. 2D is a right side view.
  • the surface facing the ferrule 140 is described as the front of the optical receptacle 120.
  • the optical receptacle 120 optically couples the photoelectric conversion element 112 and the end face 145a of the optical transmission body 145 while being disposed between the photoelectric conversion device 110 and the ferrule 140.
  • the optical receptacle 120 optically couples the six light emitting elements and the end surfaces 145a of the six optical transmission bodies 145, and the six light receiving elements and the six optical transmissions.
  • the end surface 145a of the body 145 is optically coupled to each other.
  • the optical receptacle 120 is a substantially rectangular parallelepiped member.
  • the optical receptacle 120 has translucency.
  • the optical receptacle 120 emits transmission light emitted from the light emitting element toward the end face 145a of the optical transmission body 145 and emits reception light emitted from the end face 145a of the optical transmission body 145 toward the light receiving element.
  • the optical receptacle 120 is formed using a material that is transparent to light having a wavelength (transmitted light and received light) used in optical communication. Examples of the material of the optical receptacle 120 include polyetherimide (PEI) and cyclic olefin resin.
  • the optical receptacle 120 has twelve first optical surfaces 121, twelve second optical surfaces 122, a reflecting surface 123, and two ferrule convex portions 124. 2A to 2C of the optical receptacle 120 function as an optical module for transmission, and the left half of FIGS. 2A to 2C of the optical receptacle 120 functions as an optical module for reception.
  • the first optical surface 121 is an optical surface that allows the transmission light emitted from the light emitting element to enter the optical receptacle 120.
  • the first optical surface 121 is also an optical surface that emits the received light that is emitted from the end surface 145a of the optical transmission body 145 and passes through the inside of the optical receptacle 120 toward the light receiving element.
  • the shape of the first optical surface 121 is a convex lens surface that is convex toward the photoelectric conversion element 112.
  • the first optical surface 121 converts transmission light emitted from the light emitting element into collimated light.
  • the first optical surface 121 converges the received light from the optical transmission body 145 that has passed through the inside of the optical receptacle 120.
  • the planar view shape of the first optical surface 121 is a circular shape.
  • the number of first optical surfaces 121 is twelve.
  • the first optical surface 121 is disposed on the bottom surface of the recess formed on the bottom surface of the optical receptacle 120.
  • the twelve first optical surfaces 121 are arranged along the arrangement direction of the photoelectric conversion elements 112 so as to face the twelve photoelectric conversion elements 112 (six light emitting elements and six light receiving elements). Yes.
  • the central axis (optical axis) of the first optical surface 121 is preferably perpendicular to the photoelectric conversion surface of the photoelectric conversion element 112.
  • the central axis (optical axis) of the first optical surface 121 is preferably coincident with the optical axis of transmission light emitted from the light emitting element and the optical axis of reception light incident on the light receiving element.
  • the first optical surfaces 121 are also arranged in the same number of rows.
  • the six first optical surfaces 121 on the right side in FIG. 2B are used as the first optical surfaces 121 for transmission, and the six first optical surfaces 121 on the left side.
  • the first optical surface 121 is used as the first optical surface 121 for reception. Transmitted light from the light emitting element is incident on the inside of the optical receptacle 120 at the first optical surface 121 for transmission, and received light that has passed through the interior of the optical receptacle 120 is emitted from the first optical surface 121 for reception.
  • the second optical surface 122 is an optical surface that emits transmission light emitted from the light emitting element and passed through the inside of the optical receptacle 120 toward the end surface 145a of the optical transmission body 145.
  • the second optical surface 122 is also an optical surface that causes the received light emitted from the end surface 145 a of the optical transmission body 145 to enter the inside of the optical receptacle 120.
  • the shape of the second optical surface 122 is a convex lens surface that is convex toward the end surface 145a of the optical transmission body 145.
  • the second optical surface 122 converges the transmission light that has passed through the inside of the optical receptacle 120 toward the end surface 145 a of the optical transmission body 145.
  • the received light emitted from the end face 145a of the optical transmission body 145 is converted into collimated light.
  • the planar view shape of the second optical surface 122 is a circular shape.
  • the number of second optical surfaces 122 is twelve.
  • the second optical surface 122 is disposed on the bottom surface of a recess formed on the front surface of the optical receptacle 120.
  • the twelve second optical surfaces 122 are arranged along the arrangement direction of the optical transmission bodies 145 so as to face the end faces 145a of the twelve optical transmission bodies 145, respectively.
  • the central axis (optical axis) of the second optical surface 122 is preferably perpendicular to the end surface 145a of the optical transmission body 145.
  • the central axis (optical axis) of the second optical surface 122 coincides with the optical axis of the reception light emitted from the optical transmission body 145 and the optical axis of the transmission light incident on the optical transmission body 145.
  • the second optical surfaces 122 are also arranged in the same number of rows.
  • the six second optical surfaces 122 on the right side in FIG. 2C are used as the second optical surfaces 122 for transmission, and the six second optical surfaces 122 on the left side are used.
  • the second optical surface 122 is used as the second optical surface 122 for reception.
  • the transmitted light that has passed through the inside of the optical receptacle 120 is emitted from the second optical surface 122 for transmission, and the received light from the optical transmission body 145 enters the inside of the optical receptacle 120 at the second optical surface 122 for reception. To do.
  • the reflection surface 123 reflects the transmission light incident on the inside of the optical receptacle 120 by the first optical surface 121 toward the second optical surface 122.
  • the reflection surface 123 reflects the reception light incident on the inside of the optical receptacle 120 by the second optical surface 122 toward the first optical surface 121.
  • the reflection surface 123 is a part of the inner surface of the recess formed on the top surface of the optical receptacle 120.
  • the reflecting surface 123 is inclined so as to move away from the second optical surface 122 (the optical transmission body 145) as it goes from the top surface to the bottom surface of the optical receptacle 120.
  • the inclination angle of the reflecting surface 123 is 45 ° with respect to the optical axis of the first optical surface 121 and the optical axis of the second optical surface 122.
  • the ferrule convex portion 124 is fitted into an optical receptacle through-hole 144 (see FIGS. 4B and 4C) formed in the ferrule 140. Thereby, the relative position of the optical transmission body 145 with respect to the optical receptacle 120 in the in-plane direction of the front surface of the optical receptacle 120 can be determined.
  • the position, shape, size, and number of the ferrule convex portions 124 are not particularly limited as long as the above functions can be exhibited, and the position, shape, size, and number of the through holes 144 for the optical receptacle of the ferrule 140 are not limited. Each corresponds. In the present embodiment, the number of ferrule convex portions 124 is two.
  • the two ferrule convex portions 124 are arranged in front of the optical receptacle 120.
  • the ferrule convex portions 124 are arranged on both sides of the second optical surface 122 along the arrangement direction of the second optical surfaces 122.
  • the shape of the ferrule convex portion 124 is a cylindrical shape having a hemispherical tip.
  • FIG. 3A to 3D are diagrams showing the configuration of the support member 130.
  • FIG. 3A is a bottom view of the support member 130
  • FIG. 3B is a front view
  • FIG. 3C is a right side view
  • FIG. 3D is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG. 3A.
  • the surface facing the ferrule 140 will be described as the front surface of the support member 130.
  • the support member 130 supports the optical receptacle 120 in a state where the substrate 111 and the optical receptacle 120 are separated from each other.
  • the shape and size of the support member 130 are not particularly limited as long as the function can be exhibited without hindering the progress of light passing through the optical path between the photoelectric conversion element 112 and the optical transmission body 145.
  • support member 130 supports optical receptacle 120 in a recess formed in the bottom surface.
  • the support member 130 includes a top plate 131, a right side plate 132, a left side plate 133, a front plate 134, and a back plate 135.
  • Each member constituting the support member 130 may be formed integrally or may be formed separately. In the present embodiment, the members constituting the support member 130 are integrally formed.
  • One surface of the top plate 131 (the inner surface of the support member 130) faces the top surface of the optical receptacle 120.
  • a step portion is formed on the one surface of the top plate 131.
  • the step surface arranged between the upper step surface and the lower step surface functions as a positioning portion (described later) for determining the position of the optical receptacle 120 in the support member 130.
  • the one surface of the top plate 131 and the top surface of the optical receptacle 120 are in contact with each other.
  • the one surface of the right side plate 132 (the inner surface of the support member 130) faces part of the right side surface of the optical receptacle 120.
  • the one surface of the right side plate 132 and the right side surface of the optical receptacle 120 may be in contact with each other or may be separated from each other. In the present embodiment, the one surface of the pair of right side plates 132 and the right side surface of the optical receptacle 120 are separated from each other.
  • One surface of the left side plate 133 (the inner surface of the support member 130) faces a part of the left side surface of the optical receptacle 120.
  • the one surface of the left side plate 133 and the left side surface of the optical receptacle 120 may be in contact with each other or may be separated from each other.
  • the one surface of the pair of left side plates 133 and the left side surface of the optical receptacle 120 are separated from each other.
  • An opening 1341 is formed in the front plate 134.
  • a pair of facing surfaces of the front plate 134 facing each other across the opening 1341 in the facing direction of the right side plate 132 and the left side plate 133 are another part of the right side surface of the optical receptacle 120 and another side surface of the left side surface. Each part is facing. Further, one surface of the front plate 134 (the outer surface of the support member 130) faces a part of the front surface of the ferrule 140.
  • the pair of opposing surfaces and the right side surface and the left side surface of the optical receptacle 120 may be in contact with each other or may be separated from each other. In the present embodiment, the pair of opposed surfaces and the right side surface and the left side surface of the optical receptacle 120 are in contact with each other.
  • the support member 130 has the opening 1341 that opens to the surface facing the ferrule 140 (the outer surface of the front plate 134).
  • the ferrule 140 is larger than the opening 1341 in at least one direction perpendicular to the optical axis of the second optical surface 122.
  • the ferrule 140 is larger than the opening 1341 in the width direction of the opening 1341 (opposite direction of the right side plate 132 and the left side plate 133).
  • One surface of the back plate 135 (the inner surface of the support member 130) faces a part of the back surface of the optical receptacle 120.
  • the one surface of the back plate 135 and the back surface of the optical receptacle 120 may be in contact with each other or may be separated from each other. In the present embodiment, the one surface of the back plate 135 and the back surface of the optical receptacle 120 are separated from each other.
  • the lower surface (bottom surface) of the right side plate 132, the left side plate 133, the front plate 134, and the back plate 135 functions as an installation surface for installing the support member 130 on the substrate 111.
  • the lengths in the height direction of the right side plate 132, the left side plate 133, the front plate 134, and the back plate 135 are the same.
  • the length in the height direction of the right side plate 132, the left side plate 133, the front plate 134 and the back plate 135 is longer than the height of the optical receptacle 120.
  • the support member 130 is formed with a first recess 1301 and a second recess 1302.
  • the first recess 1301 and the second recess 1302 are spaces formed between the top plate 131, the right side plate 132, the left side plate 133, the front plate 134 and the back plate 135.
  • the first recess 1301 is a quadrangular prism-shaped recess that opens to the bottom surface of the support member 130.
  • the second recess 1302 is a polygonal column-shaped recess that opens to the bottom and front of the support member 130. The depth of the second recess 1302 is deeper than the depth of the first recess 1301.
  • the support member 130 preferably has a positioning portion for determining the position of the optical receptacle 120.
  • the position, shape, size, and number of positioning portions are not particularly limited as long as the above functions can be exhibited.
  • the positioning portion may be a positioning structure having a predetermined shape formed on the support member 130 or an alignment mark displayed on the support member 130.
  • the support member 130 has a second recess 1302 as a positioning portion.
  • the positioning portion (second recess 1302) is configured by a top plate 131 and a front plate 134.
  • the inner surface of the second recess 1302 is in contact with the right side surface, left side surface, and back surface of the optical receptacle 120. More specifically, a pair of opposing surfaces of the front plate 134 facing each other with the opening 1341 in contact with the right side surface and the left side surface of the optical receptacle 120, and the step formed on the top plate 131.
  • the step surface of the part is in contact with the back surface of the optical receptacle 120. Thereby, the position of the optical receptacle 120 supported by the support member 130 can be determined.
  • the support member 130 may be formed of a light-transmitting material, or may be formed of a non-light-transmitting material.
  • Examples of the material of the support member 130 include polycarbonate (PC), polyetherimide (PEI), and polyethersulfone (PES).
  • FIG. 4A to 4D are diagrams showing the configuration of the ferrule 140.
  • FIG. 4A is a plan view of the ferrule 140
  • FIG. 4B is a front view
  • FIG. 4C is a rear view
  • FIG. 4D is a right side view.
  • the surface facing the support member 130 will be described as the front surface of the ferrule 140.
  • the ferrule 140 holds the optical transmission body 145 and determines the relative position of the end surface 145 a of the optical transmission body 145 held by the ferrule 140 with respect to the second optical surface 122 of the optical receptacle 120.
  • the ferrule 140 is bonded to the support member 130 while being separated from the front surface of the optical receptacle 120, but is not bonded to the optical receptacle 120.
  • ferrule 140 and support member 130 are bonded between the side surface of ferrule 140 and the outer surface of support member 130. Therefore, as shown in FIG. 1A, in the present embodiment, the adhesive 10 is disposed between the side surface of the ferrule 140 and the outer surface of the support member 130.
  • “adhesive” includes both an adhesive in a state before curing and an adhesive (cured product) in a state after curing.
  • the ferrule 140 has a hollow area 141, twelve first through holes 142, and second through holes 143.
  • the hollow region 141, the first through hole 142, and the second through hole 143 communicate with each other.
  • the ferrule 140 has two through holes 144 for optical receptacles.
  • an optical transmission body 145 is disposed in the hollow region 141 and the first through hole 142. More specifically, the 12 optical transmission bodies 145 are arranged in the hollow region 141, and the end portions of the 12 optical transmission bodies 145 are respectively arranged in the 12 first through holes 142. .
  • the shape and size of the hollow region 141 and the first through hole 142 can be appropriately determined according to the shape and size of the optical transmission body 145.
  • the second through hole 143 can be used as an adhesive inlet for fixing the optical transmission body 145 disposed in the hollow region 141.
  • the distance between the condensing point of the transmission light emitted from the second optical surface 122 of the optical receptacle 120 and the end surface 145a of the optical transmission body 145 is preferably as small as possible.
  • the condensing point of the transmission light is located on the end face 145a of the optical transmission body 145, the optical coupling efficiency of the photoelectric conversion element 112 and the end face 145a of the optical transmission body 145 is maximized.
  • the ferrule 140 has an optical coupling efficiency between the photoelectric conversion element 112 and the end face 145 a of the optical transmission body 145 when the optical transmission body 145 is disposed in the ferrule 140.
  • position it is preferable to arrange
  • the type of the optical transmission body 145 is not particularly limited, and can be appropriately selected as necessary.
  • types of optical transmission body 145 include optical fibers and optical waveguides.
  • the optical transmission body 145 is an optical fiber.
  • the optical fiber may be a single mode method or a multimode method.
  • the number of the optical transmission bodies 145 is not particularly limited, and can be appropriately selected as necessary. In the present embodiment, twelve optical fibers are arranged in a line at regular intervals. Note that the optical transmission bodies 145 may be arranged in two or more rows.
  • optical module manufacturing method The manufacturing method of the optical module 100 is not particularly limited.
  • the optical module 100 can be manufactured by a manufacturing method described below.
  • the optical module 100 manufacturing method includes a first step of fixing the optical receptacle 120 and the support member 130 to each other, a second step of fixing the support member 130 to which the optical receptacle 120 is fixed, and the substrate 111 to each other, and a support member. And a third step of bonding 130 and ferrule 140 together.
  • the optical receptacle 120 and the support member 130 are fixed to each other.
  • the optical receptacle 120 and the support member 130 are prepared.
  • the optical receptacle 120 may be manufactured or purchased as a commercial product.
  • the optical receptacle 120 can be manufactured by injection molding, for example.
  • the support member 130 can also be manufactured by injection molding, for example.
  • the prepared optical receptacle 120 is placed at a predetermined position of the prepared support member 130 and fixed.
  • the method for fixing the optical receptacle 120 and the support member 130 to each other is not particularly limited.
  • the optical receptacle 120 and the support member 130 have a fitting portion, the optical receptacle 120 and the support member 130 can be fixed to each other by being connected via the fitting portion.
  • the optical receptacle 120 and the support member 130 can be fixed to each other by being bonded with an adhesive.
  • the bonding position of the optical receptacle 120 and the support member 130 is not particularly limited as long as it does not hinder the progress of light passing through the optical path between the photoelectric conversion element 112 and the optical transmission body 145.
  • the right side surface, the left side surface, and the back surface of the optical receptacle 120 and the inner surface of the support member 130 are bonded to each other.
  • the support member 130 since the support member 130 has the positioning portion, the position where the optical receptacle 120 is supported by the support member 130 can be easily determined.
  • the support member 130 to which the optical receptacle 120 is fixed and the substrate 111 are fixed to each other with the substrate 111 and the optical receptacle 120 being separated from each other.
  • the photoelectric conversion device 110 in which the photoelectric conversion element 112 (light emitting element and light receiving element) is mounted on the substrate 111 is prepared.
  • the photoelectric conversion device 110 can be purchased as a commercial product.
  • the support member 130 to which the optical receptacle 120 is fixed is disposed on the photoelectric conversion device 110 and fixed.
  • the first optical surface 121 of the optical receptacle 120 and the photoelectric conversion surface of the photoelectric conversion element 112 are aligned to face each other, and the support member 130 of the optical receptacle 120 and the substrate 111 of the photoelectric conversion device 110 are aligned. Secure to each other. Thereby, the optical receptacle 120 is fixed on the substrate 111 via the support member 130 in a state of being separated from the substrate 111.
  • the method for fixing the substrate 111 and the support member 130 to each other is not particularly limited.
  • the substrate 111 and the support member 130 can be fixed to each other by being bonded with an adhesive.
  • the bonding position of the substrate 111 and the support member 130 is not particularly limited as long as it does not hinder the progress of light passing through the optical path between the photoelectric conversion element 112 and the optical transmission body 145.
  • the surface of the substrate 111 and the outer surfaces of the right side plate 132 and the left side plate 133 of the support member 130 are bonded to each other.
  • the ferrule 140 is prepared.
  • the ferrule 140 can be purchased as a commercial product.
  • the ferrule 140 in which the end of the optical transmission body 145 is fixed inside is prepared.
  • the through-hole 144 for the optical receptacle of the ferrule 140 and the convex portion 124 for the ferrule of the optical receptacle 120 are fitted together, and the ferrule 140 is brought into contact with the support member 130.
  • the ferrule 140 is moved in the in-plane direction of the front surface of the optical receptacle 120. It can be easily aligned with the optical receptacle 120. Further, by bringing the ferrule 140 into contact with the support member 130, the ferrule 140 is also moved in the direction opposite to the second optical surface 122 and the end surface 145 a of the optical transmission body 145 (direction perpendicular to the front surface of the optical receptacle 120). 120 can be easily aligned.
  • the optical receptacle through-hole 144 and the ferrule convex portion It is possible to prevent the position of the optical receptacle 120 from shifting when the 124 is fitted to each other.
  • the ferrule 140 is larger than the opening 1341 in the width direction of the opening 1341. Thereby, when making the ferrule 140 contact
  • the ferrule 140 is bonded only to the support member 130 without bonding to the optical receptacle 120.
  • the bonding position of the ferrule 140 and the optical receptacle 120 is not particularly limited as long as it does not hinder the light traveling through the optical path between the photoelectric conversion element 112 and the optical transmission body 145.
  • the ferrule 140 and the optical receptacle 120 may be fixed to each other with an adhesive between the side surface of the ferrule 140 and the front surface of the support member 130 (the surface of the front plate 134) (see FIG. 1A).
  • the optical module 100 can be manufactured by the above method. Normally, it is designed so that the condensing point of the emitted light from the second optical surface 122 is positioned on the front surface of the ferrule 140 (the end surface 145a of the optical transmission body 145). Is preferred.
  • the manufacturing error of the optical module 100 mainly includes the manufacturing error of the optical receptacle 120, the manufacturing error of the support member 130, the optical error from the viewpoint of increasing the optical coupling efficiency of the photoelectric conversion element 112 and the end face 145a of the optical transmission body 145. And manufacturing errors in assembling the receptacle 120 and the support member 130. In the present embodiment, as described above, since the alignment of the ferrule 140 with respect to the optical receptacle 120 can be easily performed, a manufacturing error during assembly of the support member 130 and the ferrule 140 can be reduced.
  • the shift amount L of the focal position of the transmission light with respect to the end surface 145a of the optical transmission body 145 in the optical axis direction of the second optical surface 122 due to a manufacturing error of the optical module 100 is smaller than a predetermined tolerance width. Thus, it is preferable to manufacture the optical module 100.
  • the “tolerance width” is a positional deviation of each component of the optical module 100 for maintaining a decrease in optical coupling efficiency between the photoelectric conversion element 112 and the end face 145a of the optical transmission body 145 within a predetermined range. Means the allowable amount. Further, the “positional deviation” refers to the magnitude of the relative positional deviation between the components in the optical axis direction of the second optical surface 122 when the position at which the optical coupling efficiency is maximized is used as a reference. means.
  • the optical module 100 is preferably manufactured so that the reduction amount of the optical coupling efficiency due to the positional deviation is within 1 dB, and is preferably manufactured within 0.1 dB.
  • the range reduction from the maximum value of the optical coupling efficiency is also referred to as first tolerance width D 1 ranges maintained within 0.1 dB, the reduction from the maximum value of the optical coupling efficiency is maintained within 1dB It is also referred to as second tolerance width D 2.
  • Shift amount of focused light position of the transmission light with respect to the end face 145a of the optical transmitter 145 L is preferably less than D 2, and more preferably less than D 1.
  • the light emitting element is a VCSEL
  • the numerical aperture (NA) is 0.25
  • the diameter of the light emitting surface is 10 ⁇ m
  • the wavelength of the emitted light is 850 nm.
  • the optical transmission body 145 is an optical fiber having a numerical aperture (NA) of 0.2 and a diameter of the end face 145a of 50 ⁇ m.
  • FIG. 5 is a graph showing the relationship between the optical coupling efficiency and the shift amount of the condensing position of the emitted light from the second optical surface 122 with respect to the end surface 145a of the optical transmission body 145 in the optical module 100.
  • the horizontal axis indicates the amount of deviation (mm) of the condensing position of the emitted light from the second optical surface 122 with respect to the end surface 145 a of the optical transmission body 145
  • the vertical axis indicates the optical transmission with the photoelectric conversion element 112.
  • the optical coupling efficiency (dB) with the end surface 145a of the body 145 is shown.
  • the positive direction on the horizontal axis indicates the direction in which the distance between the end surface 145a of the optical transmission body 145 and the second optical surface 122 increases, and the negative direction on the horizontal axis indicates the end surface 145a of the optical transmission body 145 and the second optical surface.
  • the direction in which the distance from the surface 122 decreases is shown.
  • the optical coupling efficiency becomes a substantially constant value, and the magnitude of the positional deviation amount is about 0.
  • the first tolerance width D 1 is about 0.10 mm
  • the second tolerance width D 2 is found to be approximately 0.15 mm. That is, the optical module in this simulation is preferably manufactured such that the shift amount L of the focal position of the transmitted light with respect to the end surface 145a of the optical transmission body 145 is about 0.15 mm or less, and is about 0.10 mm or less. It is more preferable to be manufactured as follows.
  • optical module 100 since optical receptacle 120 is not in contact with substrate 111, a space is formed between substrate 111 and optical receptacle 120. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to secure an area for wire bonding and an area for arranging other optical components, electronic components, and the like, thereby increasing the degree of freedom in designing the optical module.
  • the ferrule 140 is adhered to the support member 130 in a state of being separated from the surface (front surface) of the optical receptacle 120 on which the second optical surface 122 is disposed. Although not attached to the optical receptacle 120. Therefore, in the optical module 100, when the optical transmission body 145 is inserted into the ferrule 140 or when the optical transmission body 145 is removed from the ferrule 140, stress when the optical transmission body 145 is attached / detached is directly applied to the optical receptacle 120. Absent.
  • the optical receptacle 120 When the amount of the adhesive is too large, the optical receptacle 120 may be deformed due to the shrinkage of the adhesive, or the position of the optical receptacle 120 may be shifted, and the optical performance of the optical module 100 may deteriorate.
  • the optical module 100 according to the present embodiment since the amount of the adhesive can be reduced, the deterioration of the optical performance of the optical module 100 caused by the excessive amount of the adhesive is suppressed. be able to.
  • FIGS. 6A and 6B are diagrams illustrating a configuration of an optical module 100 ′ according to the first modification.
  • 6A is a bottom view of the optical module 100 ′ viewed from the substrate 111 side
  • FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 6A.
  • the photoelectric conversion device 110 is omitted.
  • the positioning portion of the support member 130 ′ may be constituted by a top plate 131 and a front plate 134 ′.
  • two notches 1342 ' are formed inside the front plate 134' in the opening 1341 of the front plate 134 '.
  • the two notches 1342 ' are formed on both sides of the opening 1341 of the front plate 134' so as to face each other.
  • the position at which the optical receptacle 120 is supported by the support member 130 ′ can be defined by the step portion of the top plate 131 and the notch portion 1342 ′ of the front plate 134 ′. Accordingly, when the optical receptacle 120 and the support member 130 ′ are fixed to each other, the position of the optical receptacle 120 can be determined easily and with high accuracy.
  • FIG. 7A and 7B are diagrams showing a configuration of an optical module 100 ′′ according to Modification 2.
  • FIG. 7A is a bottom view of the optical module 100 ′′ viewed from the substrate 111 side, and FIG. It is sectional drawing in the -B line.
  • the photoelectric conversion device 110 is omitted.
  • the positioning portion of the support member 130 ′′ may be constituted by a front plate 134 ′. As shown in FIG. 7B, the stepped portion is formed on the top plate 131 ′′. Absent.
  • the position where the optical receptacle 120 is supported by the support member 130 ′′ is defined only by the notch portion 1342 ′. Also in the second modification, the optical receptacle 120 and the support member 130 ′′ are fixed to each other. Sometimes, the position of the optical receptacle 120 can be determined easily and with high accuracy.
  • the positioning portion is the second recess 1302 formed in the support member 130
  • the present invention is not limited to this aspect.
  • the positioning portion may be a convex portion formed on the support member 130, a fitting portion, or a combination of the concave portion, the convex portion, and the fitting portion.
  • the positioning portion is the convex portion formed on the support member 130
  • the surface of the convex portion and at least one of the front, right side, left side, and back of the optical receptacle 120 are in contact with each other, so that the support member
  • the position of the optical receptacle 120 supported by 130 can be determined.
  • a fitting portion corresponding to the fitting portion is also formed in the optical receptacle 120.
  • the position of the optical receptacle 120 supported by the support member 130 can be determined by connecting the support member 130 and the optical receptacle 120 to each other via the fitting portion of the support member 130 and the fitting portion of the optical receptacle 120. .
  • the position, shape, size, and number of fitting portions that can be formed on the optical receptacle 120 and the support member 130 are not particularly limited as long as the above functions can be exhibited.
  • the position, shape, size, and number of fitting portions formed in the optical receptacle 120 correspond to the position, shape, size, and number of fitting portions formed in the support member 130, respectively. Examples of the shape of the fitting portion between the optical receptacle 120 and the support member 130 include a cylindrical shape, a polygonal column shape, and a through-hole shape.
  • the optical module 100 having the reflective surface 123 has been described.
  • the optical module according to the present invention may not have the reflective surface.
  • the optical module according to the present invention is useful for optical communication using an optical transmission body, for example.

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Abstract

光モジュールは、基板、光電変換素子、光レセプタクル、支持部材およびフェルールを有する。光レセプタクルは、基板上に配置された光電変換素子と光伝送体の端面とを光学的に結合する。支持部材は、基板および光レセプタクルが互いに離間した状態で、光レセプタクルを支持している。フェルールは、光レセプタクルの、フェルールに対向する光学面が配置されている面に対して離間した状態で、支持部材に接着されており、かつ光レセプタクルに接着されていない。

Description

光モジュールおよび光モジュールの製造方法
 本発明は、光モジュールおよび当該光モジュールの製造方法に関する。
 従来、光ファイバーや光導波路などの光伝送体を用いた光通信には、面発光レーザー(例えば、VCSEL:Vertical Cavity Surface Emitting Laser)などの発光素子(以下、「光素子」ともいう)を備えた光モジュールが使用されている。光モジュールは、発光素子から出射された通信情報を含む光を、光伝送体に入射させる光レセプタクル(以下、「光ソケット」ともいう)を有する(例えば、特許文献1参照)。
 特許文献1に記載の光モジュールは、透明基板と、透明基板の一方の面に配置され、光素子と光伝送体の端面とを光学的に結合するための光ソケットと、透明基板の他方の面であって、光ソケットに対応する位置に配置された光素子と、を有する。光ソケットおよび光素子は、透明基板に直接接着されている。光ソケットには、光伝送体の一端部に設けられた光プラグが取り付けられる。特許文献1に記載の光モジュールでは、光素子の発光面は透明基板に対向しているため、当該発光面の破損や、当該発光面に対する異物の付着などの不具合を抑制することができる。
特開2004-246279号公報
 しかしながら、特許文献1に記載の光モジュールでは、光ソケットが基板に直接接着されているため、当該基板上において、ワイヤーボンディングのための領域、および他の光学部品や電子部品などを配置するための領域が制限されるという問題がある。光伝送体の一端部に設けられた光プラグは、光ソケットに直接取り付けられるため、光伝送体の着脱時、および光モジュールの使用時に生じる応力が、光プラグを介して光ソケットに伝達しうる。この結果として、光ソケットの位置がずれたり、光ソケットが外れたりするという問題もある。
 本発明の目的は、基板上において、ワイヤーボンディングのための領域、および他の光学部品や電子部品などを配置するための領域を確保することで設計の自由度がより高められ、かつ光伝送体の着脱時、および光モジュールの使用時に生じる応力によって、光レセプタクルの位置がずれたり、光レセプタクルが外れたりし難い光モジュールを提供することである。
 本発明に係る光モジュールは、光伝送体の端面への光の送信および前記光伝送体の端面からの光の受信の一方または両方を行うための光モジュールであって、基板と、前記基板上に配置された光電変換素子と、前記光電変換素子と前記光伝送体の端面とを光学的に結合するための光レセプタクルと、前記基板および前記光レセプタクルが互いに離間した状態で、前記光レセプタクルを支持している支持部材と、前記光伝送体を保持するためのフェルールと、を有し、前記光レセプタクルは、前記光電変換素子から出射された送信光を入射させるか、または前記光伝送体の端面から出射され、前記光レセプタクルの内部を通った受信光を前記光電変換素子に向けて出射させる第1光学面と、前記光電変換素子から出射され、前記光レセプタクルの内部を通った前記送信光を前記光伝送体に向けて出射させるか、または前記光伝送体から出射された前記受信光を入射させる第2光学面と、を有し、前記フェルールは、前記光レセプタクルの、前記第2光学面が配置されている面に対して離間した状態で、前記支持部材に接着されており、かつ前記光レセプタクルに接着されていない。
 本発明に係る光モジュールの製造方法は、本発明に係る光モジュールの製造方法であって、前記光レセプタクルおよび前記支持部材を互いに固定する工程と、前記光レセプタクルが固定された前記支持部材と、前記基板とを、前記基板および前記光レセプタクルが互いに離間した状態で互いに固定する工程と、前記光レセプタクルの、前記第2光学面が配置されている面と、前記フェルールとが互いに接触していない状態で、前記光レセプタクルおよび前記フェルールを互いに接着せず、前記支持部材および前記フェルールを互いに接着する工程と、を含む。
 本発明によれば、基板上において、ワイヤーボンディングのための領域、および他の光学部品や電子部品などを配置するための領域を確保することで設計の自由度がより高められ、かつ光伝送体の着脱時および光モジュールの使用時に生じる応力によって、光レセプタクルの位置がずれたり、光レセプタクルが外れたりし難い光モジュールを提供することができる。
図1A、Bは、本発明の一実施の形態に係る光モジュールの構成を示す図である。 図2A~Dは、光レセプタクルの構成を示す図である。 図3A~Dは、支持部材の構成を示す図である。 図4A~Dは、フェルールの構成を示す図である。 図5は、光モジュールにおける、光伝送体の端面に対する、第2光学面からの出射光の集光位置のずれ量(z)と、光結合効率との関係を示すグラフである。 図6A、Bは、変形例1に係る光モジュールの構成を示す図である。 図7A、Bは、変形例2に係る光モジュールの構成を示す図である。
 以下、本発明に係る一実施の形態に係る光モジュール100について、図面を参照して詳細に説明する。
 [光モジュールの構成]
 図1A、Bは、本発明の一実施の形態に係る光モジュール100の構成を示す図である。図1Aは、基板111側からみた光モジュール100の底面図であり、図1Bは、図1AのB-B線における断面図である。なお、図1Aでは、光電変換装置110は省略されている。
 図1A、Bに示されるように、光モジュール100は、光電変換装置110、光レセプタクル120、支持部材130およびフェルール140を有する。光モジュール100は、フェルール140内に光伝送体145が保持された状態で使用される。
 (光電変換装置)
 光電変換装置110は、光モジュール100における光信号と、電気信号とを互いに変換する。光電変換装置110は、基板111および光電変換素子112を有する。
 基板111は、光電変換素子112および支持部材130を支持している。基板111の例には、ガラスコンポジット基板、ガラスエポキシ基板およびフレキブシル基板が含まれる。
 光電変換素子112は、基板111上に配置されている。光電変換素子112は、発光素子または受光素子である。送信用の光モジュール100では、光電変換素子112として発光素子が使用される。受信用の光モジュール100では、光電変換素子112として受光素子が使用される。送受信用の光モジュール100では、光電変換素子112として発光素子および受光素子が使用される。本実施の形態に係る光モジュール100は、光伝送体145の端面145aへの光の送信および光伝送体145の端面145aからの光の受信の両方を行うための送受信用光モジュールである。すなわち、光電変換装置110は、光電変換素子112として発光素子および受光素子を有する。
 発光素子は、発光素子が配置された基板111の表面に対する垂直方向(法線方向)に光を出射する。発光素子の数は、特に限定されず、必要に応じて適宜設定されうる。たとえば、発光素子の数は、4個、6個、8個または12個である。本実施の形態では、発光素子の数は、6個である。発光素子は、基板111上において、光レセプタクル120の第1光学面121(後述)に対向する位置に配置されている。6個の発光素子は、第1光学面121の配列方向および光伝送体145の配列方向(図1Bにおける紙面の奥行き方向)に沿って、一定間隔で配列されている。より具体的には、6個の発光素子は、同一直線上に位置するように配列されている。なお、光伝送体が2列以上で配列されている場合は、発光素子も同じ列数で配列されうる。発光素子の例には、垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)が含まれる。
 受光素子は、光伝送体145の端面145aから出射された受信光を受光する。受光素子の数も、特に限定されず、必要に応じて適宜設定されうる。たとえば、受光素子の数は、4個、6個、8個または12個である。本実施の形態では、受光素子の数は、6個である。受光素子も、光レセプタクル120の第1光学面121に対向する位置に配置されている。本実施の形態では、6個の受光素子は、第1光学面121の配列方向および光伝送体145の配列方向(図1Bにおける紙面の奥行き方向)に沿って、一定間隔で配列されている。より具体的には、6個の受光素子は、同一直線上に位置するように配列されている。なお、光伝送体が2列以上に配列されている場合は、受光素子も同じ列数で配列されうる。受光素子は、例えば、フォトダイオードである。
 (光レセプタクル)
 図2A~Dは、光レセプタクル120の構成を示す図である。図2Aは、光レセプタクル120の平面図であり、図2Bは、底面図であり、図2Cは、正面図であり、図2Dは、右側面図である。なお、以下の説明では、フェルール140と対向する面を光レセプタクル120の正面として説明する。
 光レセプタクル120は、光電変換装置110とフェルール140との間に配置された状態で、光電変換素子112と、光伝送体145の端面145aとを光学的に結合する。本実施の形態では、光レセプタクル120は、6個の発光素子と、6本の光伝送体145の端面145aとをそれぞれ光学的に結合するとともに、6個の受光素子と、6本の光伝送体145の端面145aとをそれぞれ光学的に結合する。
 図2A~Dに示されるように、光レセプタクル120は、略直方体形状の部材である。光レセプタクル120は、透光性を有する。光レセプタクル120は、発光素子から出射された送信光を光伝送体145の端面145aに向けて出射させるとともに、光伝送体145の端面145aから出射された受信光を受光素子に向けて出射させる。光レセプタクル120は、光通信に用いられる波長の光(送信光および受信光)に対して透光性を有する材料を用いて形成される。光レセプタクル120の材料の例には、ポリエーテルイミド(PEI)および環状オレフィン樹脂が含まれる。
 光レセプタクル120は、12個の第1光学面121と、12個の第2光学面122と、反射面123と、2個のフェルール用凸部124とを有する。光レセプタクル120の図2A~Cの右側半分は、送信用の光モジュールとして機能し、光レセプタクル120の図2A~Cの左側半分は、受信用の光モジュールとして機能する。
 第1光学面121は、発光素子から出射された送信光を光レセプタクル120の内部に入射させる光学面である。また、第1光学面121は、光伝送体145の端面145aから出射され、光レセプタクル120の内部を通った受信光を受光素子に向けて出射させる光学面でもある。
 本実施の形態では、第1光学面121の形状は、光電変換素子112に向かって凸形状の凸レンズ面である。第1光学面121は、発光素子から出射された送信光をコリメート光に変換させる。また、第1光学面121は、光レセプタクル120の内部を通った、光伝送体145からの受信光を収束させる。また、第1光学面121の平面視形状は、円形状である。
 本実施の形態では、第1光学面121の数は、12個である。第1光学面121は、光レセプタクル120の底面に形成されている凹部の底面に配置されている。12個の第1光学面121は、12個の光電変換素子112(6個の発光素子および6個の受光素子)とそれぞれ対向するように、光電変換素子112の配列方向に沿って配列されている。第1光学面121の中心軸(光軸)は、光電変換素子112の光電変換面に対して垂直であることが好ましい。また、第1光学面121の中心軸(光軸)は、発光素子から出射される送信光の光軸、および受光素子に入射する受信光の光軸と一致していることが好ましい。なお、光電変換素子112および光伝送体145が2列以上に配列されている場合は、第1光学面121も同じ列数で配列される。
 本実施の形態では、12個の第1光学面121のうち、図2Bの右側の6個の第1光学面121は、送信用の第1光学面121として使用され、左側の6個の第1光学面121は、受信用の第1光学面121として使用される。発光素子からの送信光は、送信用の第1光学面121で光レセプタクル120の内部に入射し、光レセプタクル120の内部を通った受信光は、受信用の第1光学面121から出射する。
 第2光学面122は、発光素子から出射され、光レセプタクル120の内部を通った送信光を光伝送体145の端面145aに向けて出射させる光学面である。また、第2光学面122は、光伝送体145の端面145aから出射された受信光を光レセプタクル120の内部に入射させる光学面でもある。
 本実施の形態では、第2光学面122の形状は、光伝送体145の端面145aに向かって凸状の凸レンズ面である。第2光学面122は、光レセプタクル120の内部を通った送信光を光伝送体145の端面145aに向けて収束させる。また、光伝送体145の端面145aから出射された受信光をコリメート光に変換させる。また、第2光学面122の平面視形状は、円形状である。
 本実施の形態では、第2光学面122の数は、12個である。第2光学面122は、光レセプタクル120の正面に形成されている凹部の底面に配置されている。12個の第2光学面122は、12本の光伝送体145の端面145aとそれぞれ対向するように、光伝送体145の配列方向に沿って配列されている。第2光学面122の中心軸(光軸)は、光伝送体145の端面145aに対して垂直であることが好ましい。また、第2光学面122の中心軸(光軸)は、光伝送体145から出射される受信光の光軸、および光伝送体145に入射する送信光の光軸と一致していることが好ましい。なお、光電変換素子112および光伝送体145が2列以上に配列されている場合は、第2光学面122も同じ列数で配列される。
 本実施の形態では、12個の第2光学面122のうち、図2Cの右側の6個の第2光学面122は、送信用の第2光学面122として使用され、左側の6個の第2光学面122は、受信用の第2光学面122として使用される。光レセプタクル120の内部を通った送信光は、送信用の第2光学面122から出射し、光伝送体145からの受信光は、受信用の第2光学面122で光レセプタクル120の内部に入射する。
 反射面123は、第1光学面121で光レセプタクル120の内部に入射した送信光を第2光学面122に向けて反射させる。また、反射面123は、第2光学面122で光レセプタクル120の内部に入射した受信光を第1光学面121に向けて反射させる。
 反射面123は、光レセプタクル120の天面に形成されている凹部の内面の一部である。本実施の形態では、反射面123は、光レセプタクル120の天面から底面に向かうにつれて第2光学面122(光伝送体145)から離れるように傾斜している。反射面123の傾斜角は、第1光学面121の光軸および第2光学面122の光軸に対して45°である。
 フェルール用凸部124は、フェルール140に形成されている光レセプタクル用貫通孔144(図4Bおよび図4C参照)に嵌合される。これにより、光レセプタクル120の正面の面内方向において、光レセプタクル120に対する光伝送体145の相対位置が決定されうる。フェルール用凸部124の位置、形状、大きさ、および数は、上記機能を発揮することができれば特に限定されず、フェルール140の光レセプタクル用貫通孔144の位置、形状、大きさ、および数にそれぞれ対応する。本実施の形態では、フェルール用凸部124の数は、2個である。2個のフェルール用凸部124は、光レセプタクル120の正面に配置されている。本実施の形態では、フェルール用凸部124は、第2光学面122の配列方向に沿って、第2光学面122の両側に配置されている。フェルール用凸部124の形状は、先端部が半球形状である円柱形状である。
 (支持部材)
 図3A~Dは、支持部材130の構成を示す図である。図3Aは、支持部材130の底面図であり、図3Bは、正面図であり、図3Cは、右側面図であり、図3Dは、図3AのD-D線における断面図である。なお、以下の説明では、フェルール140と対向する面を支持部材130の正面として説明する。
 図1Bに示されるように、支持部材130は、基板111および光レセプタクル120が互いに離間した状態で、光レセプタクル120を支持している。支持部材130の形状および大きさは、光電変換素子112および光伝送体145の間の光路を通る光の進行の妨げになることなく、上記機能を発揮することができれば特に限定されない。本実施の形態では、支持部材130は、底面に形成された凹部内において、光レセプタクル120を支持している。
 本実施の形態では、支持部材130は、天板131、右側板132、左側板133、前板134および背板135を有する。支持部材130を構成する各部材は、一体として形成されていてもよいし、別体として形成されていてもよい。本実施の形態では、支持部材130を構成する各部材は、一体として形成されている。
 天板131の一方の面(支持部材130の内面)は、光レセプタクル120の天面と対向している。天板131の当該一方の面には、段部が形成されている。当該段部において、上段面および下段面の間に配置されている段差面は、支持部材130における光レセプタクル120の位置を決めるための位置決め部(後述)として機能する。本実施の形態では、天板131の上記一方の面と、光レセプタクル120の天面とは、互いに接している。
 右側板132の一方の面(支持部材130の内面)は、光レセプタクル120の右側面の一部と対向している。右側板132の当該一方の面と、光レセプタクル120の右側面とは、互いに接していてもよいし、互いに離間していてもよい。本実施の形態では、一対の右側板132の当該一方の面と、光レセプタクル120の右側面とは、互いに離間している。
 左側板133の一方の面(支持部材130の内面)は、光レセプタクル120の左側面の一部と対向している。左側板133の当該一方の面と、光レセプタクル120の左側面とは、互いに接していてもよいし、互いに離間していてもよい。本実施の形態では、一対の左側板133の当該一方の面と、光レセプタクル120の左側面とは、互いに離間している。
 前板134には、開口部1341が形成されている。前板134の、右側板132および左側板133の対向方向において開口部1341を挟んで対向している一対の対向面は、光レセプタクル120の右側面の他の一部および左側面の他の一部とそれぞれ対向している。また、前板134の一方の面(支持部材130の外面)は、フェルール140の正面の一部と対向している。上記一対の対向面と、光レセプタクル120の右側面および左側面とは、互いに接していてもよいし、互いに離間していてもよい。本実施の形態では、上記一対の対向面と、光レセプタクル120の右側面および左側面とは、互いに接している。
 上記のとおり、支持部材130は、フェルール140に対する対向面(前板134の外面)に開口している開口部1341を有する。少なくとも第2光学面122の光軸に対して垂直な一方向において、フェルール140は、開口部1341より大きい。本実施の形態では、開口部1341の幅方向(右側板132および左側板133の対向方向)において、フェルール140は、開口部1341より大きい。これにより、フェルール140および支持部材130を互いに接着する際に、フェルール140が、光レセプタクル120の第2光学面122が配置されている面(正面)に接することがない。
 背板135の一方の面(支持部材130の内面)は、光レセプタクル120の背面の一部と対向している。背板135の当該一方の面と、光レセプタクル120の背面とは、互いに接していてもよいし、互いに離間していてもよい。本実施の形態では、背板135の当該一方の面と、光レセプタクル120の背面とは、互いに離間している。
 右側板132、左側板133、前板134および背板135の下面(底面)は、基板111に支持部材130を設置するための設置面として機能する。本実施の形態では、右側板132、左側板133、前板134および背板135の高さ方向の長さは、互いに同じである。右側板132、左側板133、前板134および背板135の高さ方向の長さは、光レセプタクル120の高さより長い。これにより、支持部材130が基板111上に配置されたとき、光レセプタクル120は、基板111(上記設置面)から離間した状態で支持部材130に支持されうる。また、換言すると、光モジュール100において、光レセプタクル120および基板111の間には、空間が形成される。
 支持部材130には、第1凹部1301および第2凹部1302が形成されている。第1凹部1301および第2凹部1302は、天板131、右側板132、左側板133、前板134および背板135の間に形成されている空間である。第1凹部1301は、支持部材130の底面に開口している四角柱形状の凹部である。第2凹部1302は、支持部材130の底面および正面に開口している多角柱形状の凹部である。第2凹部1302の深さは、第1凹部1301の深さより深い。
 支持部材130は、光レセプタクル120の位置を決めるための位置決め部を有することが好ましい。位置決め部の位置、形状、大きさおよび数は、上記機能を発揮することができれば特に限定されない。位置決め部は、例えば、支持部材130に形成された所定の形状を有する位置決め構造であってもよいし、支持部材130に表示されたアライメントマークであってもよい。
 本実施の形態では、支持部材130は、位置決め部として第2凹部1302を有する。当該位置決め部(第2凹部1302)は、天板131および前板134により構成されている。第2凹部1302の内面は、光レセプタクル120の右側面、左側面および背面に接している。より具体的には、前板134の、開口部1341を挟んで対向している一対の対向面が、光レセプタクル120の右側面および左側面に接しており、天板131に形成されている段部の段差面が、光レセプタクル120の背面に接している。これにより、支持部材130に支持される光レセプタクル120の位置が決定されうる。
 支持部材130は、透光性を有する材料で形成されていてもよいし、透光性を有しない材料で形成されていてもよい。支持部材130の材料の例には、ポリカーボネート(PC)、ポリエーテルイミド(PEI)およびポリエーテルサルフォン(PES)が含まれる。
 (フェルール)
 図4A~Dは、フェルール140の構成を示す図である。図4Aは、フェルール140の平面図であり、図4Bは、正面図であり、図4Cは、背面図であり、図4Dは、右側面図である。なお、以下の説明では、支持部材130と対向する面をフェルール140の正面として説明する。
 フェルール140は、光伝送体145を保持するとともに、光レセプタクル120の第2光学面122に対する、フェルール140に保持される光伝送体145の端面145aの相対位置を決定する。フェルール140は、光レセプタクル120の正面に対して離間した状態で、支持部材130に接着されているが、光レセプタクル120には接着されていない。本実施の形態では、フェルール140および支持部材130は、フェルール140の側面と、支持部材130の外面の間とで接着されている。したがって、図1Aに示されるように、本実施の形態では、フェルール140の側面と、支持部材130の外面の間に接着剤10が配置されている。なお、本明細書中、「接着剤」には、硬化前の状態の接着剤と、硬化後の状態の接着剤(硬化物)との両方が含まれる。
 フェルール140の形状および大きさは、上記機能を発揮できればよい。本実施の形態では、フェルール140には、中空領域141、12個の第1貫通孔142、および第2貫通孔143が形成されている。中空領域141、第1貫通孔142および第2貫通孔143は、互いに連通している。また、フェルール140は、2個の光レセプタクル用貫通孔144を有する。
 中空領域141および第1貫通孔142には、光伝送体145が配置される。より具体的には、12本の光伝送体145が、中空領域141内に配置されつつ、12個の光伝送体145の末端部分が、12個の第1貫通孔142内にそれぞれ配置される。中空領域141および第1貫通孔142の形状および大きさは、光伝送体145の形状および大きさに応じて適宜決定されうる。第2貫通孔143は、中空領域141に配置される光伝送体145を固定するための接着剤の注入口として使用されうる。
 フェルール140内に光伝送体145が配置されたとき、光レセプタクル120の第2光学面122から出射される送信光の集光点と、光伝送体145の端面145aとの間隔は、小さいほど好ましい。送信光の集光点が光伝送体145の端面145a上に位置するときに、光電変換素子112および光伝送体145の端面145aの光結合効率が最大となる。たとえば、第2光学面122の光軸に沿う方向において、フェルール140は、フェルール140内に光伝送体145が配置されたときの、光電変換素子112および光伝送体145の端面145aの光結合効率が、最大値から1dB低下するまでの位置に配置されていることが好ましく、0.1dB低下するまでの位置に配置されていることがより好ましい。
 光伝送体145の種類は、特に限定されず、必要に応じて適宜選択されうる。光伝送体145の種類の例には、光ファイバーおよび光導波路が含まれる。本実施の形態では、光伝送体145は、光ファイバーである。光ファイバーは、シングルモード方式であってもよいし、マルチモード方式であってもよい。光伝送体145の数は、特に限定されず、必要に応じて適宜選択されうる。本実施の形態では、12本の光ファイバーが一定間隔で1列に配列されている。なお、光伝送体145は、2列以上に配列されていてもよい。
 [光モジュールの製造方法]
 光モジュール100の製造方法は、特に限定されない。たとえば、光モジュール100は、以下に説明する製造方法により製造されうる。
 光モジュール100の製造方法は、光レセプタクル120および支持部材130を互いに固定する第1工程と、光レセプタクル120が固定された支持部材130と、基板111とを互いに固定する第2工程と、支持部材130およびフェルール140を互いに接着する第3工程と、を含む。
 (第1工程)
 第1工程では、光レセプタクル120および支持部材130を互いに固定する。まず、光レセプタクル120および支持部材130を準備する。光レセプタクル120は、製造されてもよいし、市販品として購入されてもよい。光レセプタクル120を製造する場合、光レセプタクル120は、例えば、射出成形により製造されうる。支持部材130も、例えば、射出成形により製造されうる。
 次いで、準備した光レセプタクル120を準備した支持部材130の所定の位置に配置し、固定する。光レセプタクル120および支持部材130を互いに固定する方法は、特に限定されない。光レセプタクル120および支持部材130が嵌合部を有する場合には、光レセプタクル120および支持部材130は、当該嵌合部を介して連結されることによって、互いに固定されうる。
 また、光レセプタクル120および支持部材130は、接着剤により接着されることで、互いに固定されうる。光レセプタクル120および支持部材130の接着位置は、光電変換素子112および光伝送体145の間の光路を通る光の進行の妨げにならなければ特に限定されない。たとえば、光レセプタクル120の右側面、左側面および背面と、支持部材130の内面とがそれぞれ互いに接着される。このとき、支持部材130が位置決め部を有することによって、光レセプタクル120が支持部材130に支持される位置が容易に決定されうる。
 (第2工程)
 第2工程では、光レセプタクル120が固定された支持部材130と、基板111とを、基板111および光レセプタクル120が互いに離間した状態で、互いに固定する。まず、基板111に光電変換素子112(発光素子および受光素子)が実装された光電変換装置110を準備する。たとえば、光電変換装置110は、市販品として購入されうる。次いで、光レセプタクル120が固定された支持部材130を、光電変換装置110上に配置し、固定する。より具体的には、光レセプタクル120の第1光学面121および光電変換素子112の光電変換面が互いに対向するように位置合わせし、光レセプタクル120の支持部材130および光電変換装置110の基板111を互いに固定する。これにより、光レセプタクル120は、基板111に対して離間した状態で、支持部材130を介して基板111上に固定される。
 基板111および支持部材130を互いに固定する方法は、特に限定されない。たとえば、基板111および支持部材130は、接着剤により接着されることで、互いに固定されうる。基板111および支持部材130の接着位置は、光電変換素子112および光伝送体145の間の光路を通る光の進行の妨げにならなければ特に限定されない。たとえば、基板111の表面と、支持部材130の右側板132および左側板133の外表面とが互いに接着される。
 (第3工程)
 第3工程では、光レセプタクル120の正面と、フェルール140とが互いに接触していない状態で、光レセプタクル120およびフェルール140を互いに接着せず、支持部材130およびフェルール140を互いに接着する。まず、フェルール140を準備する。たとえば、フェルール140は、市販品として購入されうる。通常、光伝送体145の端部が、内部に固定されたフェルール140を準備する。次いで、フェルール140の光レセプタクル用貫通孔144と、光レセプタクル120のフェルール用凸部124とを互いに勘合させ、フェルール140を支持部材130に当接させる。
 このとき、光レセプタクル120および支持部材130に嵌合形状(フェルール用凸部124および光レセプタクル用貫通孔144)が形成されていることによって、光レセプタクル120の正面の面内方向において、フェルール140を光レセプタクル120に対して容易に位置合わせすることができる。また、フェルール140を支持部材130に当接させることによって、第2光学面122および光伝送体145の端面145aの対向方向(光レセプタクル120の正面に垂直な方向)においても、フェルール140を光レセプタクル120に対して容易に位置合わせすることができる。
 さらに、本実施の形態では、光レセプタクル120の背面と、支持部材130の位置決め部(天板131の段部の段差面)とが接しているため、光レセプタクル用貫通孔144およびフェルール用凸部124を互いに勘合させるときに、光レセプタクル120の位置がずれるのを抑制することができる。
 前述のとおり、開口部1341の幅方向において、フェルール140は、開口部1341より大きい。これにより、フェルール140を支持部材130に当接させるときに、光レセプタクル120の正面と、フェルール140とが互いに接触することを防ぐことができる。
 最後に、光レセプタクル120の正面と、フェルール140とが互いに接触していない状態で、フェルール140を光レセプタクル120には接着することなく、支持部材130にのみ接着する。フェルール140および光レセプタクル120の接着位置は、光電変換素子112および光伝送体145の間の光路を通る光の進行の妨げにならなければ特に限定されない。たとえば、フェルール140の側面と、支持部材130の正面(前板134の表面)との間で、フェルール140および光レセプタクル120を、接着剤により互いに固定すればよい(図1A参照)。
 以上の方法により、本実施の形態に係る光モジュール100を製造することができる。通常、フェルール140の正面(光伝送体145の端面145a)上に第2光学面122からの出射光の集光点が位置するように設計されるが、光モジュール100の製造誤差を考慮することが好ましい。光モジュール100の製造誤差には、主として、光電変換素子112および光伝送体145の端面145aの光結合効率を高める観点からは、光レセプタクル120の製造誤差と、支持部材130の製造誤差と、光レセプタクル120および支持部材130の組立時の製造誤差とが含まれる。なお、本実施の形態では、上記のとおり、光レセプタクル120に対するフェルール140の位置合わせを容易に行うことができるため、支持部材130およびフェルール140の組立時の製造誤差を小さくすることができる。
 具体的には、光モジュール100の製造誤差による、第2光学面122の光軸方向における、光伝送体145の端面145aに対する送信光の焦光位置のずれ量Lが、所定のトレランス幅より小さくなるように、光モジュール100を製造することが好ましい。
 ここで、「トレランス幅」とは、光電変換素子112と光伝送体145の端面145aとの光結合効率の低下を所定の範囲内に維持するための、光モジュール100の各構成要素の位置ずれの許容量を意味する。また、「位置ずれ」とは、上記光結合効率が最大となるときの位置を基準としたときの、第2光学面122の光軸方向における各構成要素間の相対位置のずれの大きさを意味する。
 光モジュール100は、位置ずれに起因する光結合効率の低下量が、1dB以内となるように製造されることが好ましく、0.1dB以内となるように製造されることが好ましい。以下、上記光結合効率の最大値からの低下が0.1dB以内に維持される範囲を第1トレランス幅Dともいい、上記光結合効率の最大値からの低下が1dB以内に維持される範囲を第2トレランス幅Dともいう。光伝送体145の端面145aに対する送信光の焦光位置のずれ量Lは、Dより小さいことが好ましく、Dより小さいことがより好ましい。
 ここで、第2光学面122の光軸に沿う方向(第2光学面122および光伝送体145の端面145aの対向方向)における、第2光学面122からの出射光の集光点と光伝送体145の端面145aとの位置ずれ量と、光電変換素子112および光伝送体145の端面145aの光結合効率との関係について調べるために、シミュレーションを行った。本シミュレーションでは、第2光学面122の光軸に沿う方向において、光伝送体145の端面145aに対する第2光学面122からの出射光の集光点の相対位置を変化させつつ、上記光結合効率を計算した。
 なお、本シミュレーションでは、発光素子はVCSELであり、開口数(NA)を0.25、発光面の直径を10μm、出射光の波長を850nmとした。また、光伝送体145は光ファイバーであり、開口数(NA)を0.2、端面145aの直径を50μmとした。
 図5は、光モジュール100における、光伝送体145の端面145aに対する、第2光学面122からの出射光の集光位置のずれ量と、光結合効率との関係を示すグラフである。図5において、横軸は、光伝送体145の端面145aに対する、第2光学面122からの出射光の集光位置のずれ量(mm)を示し、縦軸は、光電変換素子112と光伝送体145の端面145aとの光結合効率(dB)を示している。なお、横軸のプラス方向は、光伝送体145の端面145aと第2光学面122との距離が大きくなる方向を示し、横軸のマイナス方向は、光伝送体145の端面145aと第2光学面122との距離が小さくなる方向を示す。
 図5に示されるように、本シミュレーションでは、上記位置ずれ量の大きさが約0.12mm以下のとき、上記光結合効率は、ほぼ一定の値となり、上記位置ずれ量の大きさが約0.12mm超のとき、上記光結合効率は、上記位置ずれ量の大きさが大きくなるにつれて低下することがわかる。本シミュレーションの条件では、第1トレランス幅Dは、約0.10mmであり、第2トレランス幅Dは、約0.15mmであることがわかる。すなわち、本シミュレーションにおける光モジュールは、光伝送体145の端面145aに対する送信光の焦光位置のずれ量Lが、約0.15mm以下となるように製造されることが好ましく、約0.10mm以下となるように製造されることがより好ましい。
 [効果]
 以上のように、本実施の形態に係る光モジュール100において、光レセプタクル120は、基板111と接触していないため、基板111および光レセプタクル120の間には空間が形成される。したがって、本実施の形態によれば、ワイヤーボンディングのための領域、および他の光学部品や電子部品などを配置するための領域を確保して、光モジュールの設計の自由度を高めることができる。
 また、本実施の形態に係る光モジュール100において、フェルール140は、光レセプタクル120の、第2光学面122が配置されている面(正面)に対して離間した状態で、支持部材130に接着されているものの、光レセプタクル120には接着されていない。したがって、光モジュール100では、フェルール140に光伝送体145を挿入したり、フェルール140から光伝送体145を取り外したりするときに、光伝送体145の着脱時の応力が、光レセプタクル120に直接加わらない。さらには、光伝送体145の着脱時のみならず、光モジュール100の使用時においても、光伝送体145の引張方向および光伝送体145のフェルールに対する押し付け方向の応力が、光レセプタクル120に直接加わらない。このため、光伝送体145の着脱時、および光モジュール100の使用時に、光レセプタクル120の位置がずれたり、光レセプタクル120が支持部材130から外れたりするのを抑制することができる。これにより、光レセプタクル120および支持部材130の接着に使用される接着剤の量を低減させることができる。接着剤の量が多すぎる場合、接着剤の収縮によって光レセプタクル120が変形したり、光レセプタクル120の位置がずれたりして、光モジュール100の光学性能が悪化することがある。しかしながら、本実施の形態に係る光モジュール100では、上記のとおり、接着剤の量を低減することができるため、接着剤の量が多すぎることによって生じる光モジュール100の光学性能の悪化を抑制することができる。
 [変形例]
 支持部材130における位置決め部の構成は、上記の態様に限定されない。図6A、Bは、変形例1に係る光モジュール100’の構成を示す図である。図6Aは、基板111側からみた光モジュール100’の底面図であり、図6Bは、図6AのB-B線における断面図である。なお、図6Aでは、光電変換装置110は省略されている。
 図6Aに示されるように、支持部材130’における位置決め部は、天板131および前板134’により構成されていてもよい。変形例1では、前板134’の開口部1341において、前板134’の内側には、2個の切欠き部1342’が形成されている。2個の切欠き部1342’は、前板134’の開口部1341の両側において、互いに対向するようにそれぞれ形成されている。変形例1では、天板131の段部と、前板134’の切欠き部1342’とにより、光レセプタクル120が支持部材130’に支持される位置を規定しうる。これにより、光レセプタクル120および支持部材130’を互いに固定するときに、光レセプタクル120の位置が、簡単かつ高精度に決定されうる。
 図7A、Bは、変形例2に係る光モジュール100”の構成を示す図である。図7Aは、基板111側からみた光モジュール100”の底面図であり、図7Bは、図7AのB-B線における断面図である。なお、図7Aでは、光電変換装置110は省略されている。
 図7Aに示されるように、支持部材130”における位置決め部は、前板134’により構成されていてもよい。図7Bに示されように、天板131”には上記段部が形成されていない。変形例2においては、切欠き部1342’のみにより、光レセプタクル120が支持部材130”に支持される位置が規定される。変形例2においても、光レセプタクル120および支持部材130”を互いに固定するときに、光レセプタクル120の位置が、簡単かつ高精度に決定されうる。
 また、上記実施の形態では、位置決め部が、支持部材130に形成された第2凹部1302である場合について説明したが、本発明はこの態様に限定されない。たとえば、位置決め部は、支持部材130に形成された凸部であってもよいし、嵌合部であってもよいし、上記凹部、上記凸部および勘合部の組み合わせであってもよい。
 位置決め部が、支持部材130に形成された上記凸部である場合、当該凸部の表面と、光レセプタクル120の正面、右側面、左側面および背面の少なくとも1つとが互いに接することによって、支持部材130に支持される光レセプタクル120の位置が決定されうる。
 位置決め部が、支持部材130に形成された嵌合部である場合、光レセプタクル120にも当該勘合部に対応する嵌合部が形成される。支持部材130の嵌合部と、光レセプタクル120の勘合部とを介して、支持部材130および光レセプタクル120を互いに連結することによって、支持部材130に支持される光レセプタクル120の位置が決定されうる。光レセプタクル120および支持部材130に形成されうる嵌合部の位置、形状、大きさ、および数は、上記機能を発揮することができれば特に限定されない。光レセプタクル120に形成される嵌合部の位置、形状、大きさ、および数は、支持部材130に形成される嵌合部の位置、形状、大きさ、および数にそれぞれ対応する。光レセプタクル120および支持部材130の嵌合部の形状の例には、円柱形状、多角柱形状および貫通孔形状が含まれる。
 また、上記実施の形態では、反射面123を有する光モジュール100について説明したが、本発明に係る光モジュールは、反射面を有していなくてもよい。
 本出願は、2016年11月28日出願の特願2016-230349に基づく優先権を主張する。当該出願明細書および図面に記載された内容は、すべて本願明細書に援用される。
 本発明に係る光モジュールは、例えば、光伝送体を用いた光通信に有用である。
 10 接着剤
 100、100’、100” 光モジュール
 110 光電変換装置
 111 基板
 112 光電変換素子
 120 光レセプタクル
 121 第1光学面
 122 第2光学面
 123 反射面
 124 フェルール用凸部
 130、130’、130” 支持部材
 1301 第1凹部
 1302 第2凹部
 131、131” 天板
 132 右側板
 133 左側板
 134、134’ 前板
 1341 開口部
 1342’ 切欠き部
 135 背板
 140 フェルール
 141 中空領域
 142 第1貫通孔
 143 第2貫通孔
 144 光レセプタクル用貫通孔
 145 光伝送体
 145a 光伝送体の端面

Claims (8)

  1.  光伝送体の端面への光の送信および前記光伝送体の端面からの光の受信の一方または両方を行うための光モジュールであって、
     基板と、
     前記基板上に配置された光電変換素子と、
     前記光電変換素子と前記光伝送体の端面とを光学的に結合するための光レセプタクルと、
     前記基板および前記光レセプタクルが互いに離間した状態で、前記光レセプタクルを支持している支持部材と、
     前記光伝送体を保持するためのフェルールと、
     を有し、
     前記光レセプタクルは、
     前記光電変換素子から出射された送信光を入射させるか、または前記光伝送体の端面から出射され、前記光レセプタクルの内部を通った受信光を前記光電変換素子に向けて出射させる第1光学面と、
     前記光電変換素子から出射され、前記光レセプタクルの内部を通った前記送信光を前記光伝送体に向けて出射させるか、または前記光伝送体から出射された前記受信光を入射させる第2光学面と、
     を有し、
     前記フェルールは、前記光レセプタクルの、前記第2光学面が配置されている面に対して離間した状態で、前記支持部材に接着されており、かつ前記光レセプタクルに接着されていない、
     光モジュール。
  2.  前記支持部材は、前記フェルールに対する対向面に開口している開口部を有し、
     少なくとも前記第2光学面の光軸に対して垂直な一方向において、前記フェルールは、前記開口部より大きい、
     請求項1に記載の光モジュール。
  3.  前記支持部材は、前記光レセプタクルの位置を決めるための位置決め部を有する、請求項1または請求項2に記載の光モジュール。
  4.  前記位置決め部は、前記支持部材に形成された凹部であり、
     前記凹部の内面は、前記光レセプタクルの、前記第2光学面が配置されている面である前記光レセプタクルの正面と、前記光レセプタクルにおいて前記正面の反対側に位置している前記光レセプタクルの背面との一方または両方に接している、
     請求項3に記載の光モジュール。
  5.  前記凹部の内面は、前記光レセプタクルの右側面および左側面にさらに接している、請求項4に記載の光モジュール。
  6.  前記第2光学面の光軸に沿う方向において、前記フェルールは、前記フェルール内に前記光伝送体が配置されたときの、前記光電変換素子および前記光伝送体の端面の光結合効率が、最大値から1dB低下するまでの位置に配置されている、請求項1~5のいずれか一項に記載の光モジュール。
  7.  前記光レセプタクルは、前記第1光学面で入射した前記送信光を前記第2光学面に向けて反射させるか、または前記第2光学面で入射した前記受信光を前記第1光学面に向けて反射させる反射面をさらに有する、請求項1~6のいずれか一項に記載の光モジュール。
  8.  請求項1~7のいずれか一項に記載の光モジュールの製造方法であって、
     前記光レセプタクルおよび前記支持部材を互いに固定する工程と、
     前記光レセプタクルが固定された前記支持部材と、前記基板とを、前記基板および前記光レセプタクルが互いに離間した状態で互いに固定する工程と、
     前記光レセプタクルの、前記第2光学面が配置されている面と、前記フェルールとが互いに接触していない状態で、前記光レセプタクルおよび前記フェルールを互いに接着せず、前記支持部材および前記フェルールを互いに接着する工程と、
     を含む、光モジュールの製造方法。
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