JPH02106056A - レンズ窓付きキャップ - Google Patents
レンズ窓付きキャップInfo
- Publication number
- JPH02106056A JPH02106056A JP63260122A JP26012288A JPH02106056A JP H02106056 A JPH02106056 A JP H02106056A JP 63260122 A JP63260122 A JP 63260122A JP 26012288 A JP26012288 A JP 26012288A JP H02106056 A JPH02106056 A JP H02106056A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- cap
- shape
- spherical
- emitting diode
- Prior art date
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- Pending
Links
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
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- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 229910003266 NiCo Inorganic materials 0.000 description 1
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- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
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Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、発光ダイオードのパッケージを構成するレ
ンズ窓付きキャップのレンズに関する。
ンズ窓付きキャップのレンズに関する。
従来の技術
従来、発光ダイオードのパッケージを構成するレンズ窓
付きキャップには、第３図に示すようなレンズ形状があ
る。
付きキャップには、第３図に示すようなレンズ形状があ
る。
第３図において、１はキャップ、２はレンズで、キャッ
プ１の天板部にある丸穴３の部分に取り付けられている
。
プ１の天板部にある丸穴３の部分に取り付けられている
。
このレンズ２は、その外側の面４および内側の面５の形
状がともに凸状の球面をなしている。
状がともに凸状の球面をなしている。
発明が解決しようとする課題
このようにレンズ２の内外両表面４．５の形状がともに
凸状球面であると、第４図に示すように、発光ダイオー
ド素子６から出る発光ビーム７のすべてをレンズ２に入
射させるために、発光ダイオード素子６をレンズ２の内
側表面５に近づけて配置した場合には、レンズ２を射出
する光線８が光軸９に平行な光線とならず、いかにして
も球面収差を生じてしまう。そのため、発光ダイオード
素子６の発光ビーム７のすべてをレンズ２に入射させか
つ射出させて、平行光線とすることができない。
凸状球面であると、第４図に示すように、発光ダイオー
ド素子６から出る発光ビーム７のすべてをレンズ２に入
射させるために、発光ダイオード素子６をレンズ２の内
側表面５に近づけて配置した場合には、レンズ２を射出
する光線８が光軸９に平行な光線とならず、いかにして
も球面収差を生じてしまう。そのため、発光ダイオード
素子６の発光ビーム７のすべてをレンズ２に入射させか
つ射出させて、平行光線とすることができない。
このため、上述のようなレンズ窓付きキャップを使用し
た発光ダイオードによれば、たとえば光フアイバー通信
に使用した場合に、レンズ射出光出力つまり全発光出力
と光ファイバーへの出力との比で表される光結合効率が
きわめて低くなる。
た発光ダイオードによれば、たとえば光フアイバー通信
に使用した場合に、レンズ射出光出力つまり全発光出力
と光ファイバーへの出力との比で表される光結合効率が
きわめて低くなる。
課題を解決するための手段
この発明は、このような従来品にあった欠点を解決する
ためになされたもので、キャップの天板部にある丸穴に
取り付けられているレンズの表面の形状をキャップ外側
では凸状非球面とし、キャップ内側では凹状球面とした
ものでである。
ためになされたもので、キャップの天板部にある丸穴に
取り付けられているレンズの表面の形状をキャップ外側
では凸状非球面とし、キャップ内側では凹状球面とした
ものでである。
作 用
このようにレンズの表面の形状をキャップ外側では凸状
非球面とし、キャップ内側では凹状球面としているので
、レンズを射出する光ビームが平行光線となり、球面収
差を生じない。
非球面とし、キャップ内側では凹状球面としているので
、レンズを射出する光ビームが平行光線となり、球面収
差を生じない。
実 施 例
この発明の一実施例について、図面を用いて説明する。
第１図はこの発明の一実施例におけるレンズ窓付きキャ
ップの断面図、第２図は要部拡大断面図である。
ップの断面図、第２図は要部拡大断面図である。
第１図において、１はシルクハツト状のキャップであり
、発光ダイオード素子を搭載したステム（図示せず）と
接合しやすくするために、その裾部にフランジが設けら
れている。２はレンズで、キャップ１の天板部中央に開
けられた丸穴部３の部分にキャップ１と気密に接合され
て、取り付けられている。レンズ２は形状成形と気密接
合の必要上、熱加工されて製作されるが、その材質とし
て硬質ガラスが使用される。また、キャップ１にはＦｅ
ＮｉＣｏ合金が使用されている。
、発光ダイオード素子を搭載したステム（図示せず）と
接合しやすくするために、その裾部にフランジが設けら
れている。２はレンズで、キャップ１の天板部中央に開
けられた丸穴部３の部分にキャップ１と気密に接合され
て、取り付けられている。レンズ２は形状成形と気密接
合の必要上、熱加工されて製作されるが、その材質とし
て硬質ガラスが使用される。また、キャップ１にはＦｅ
ＮｉＣｏ合金が使用されている。
レンズ２は、キャップ１の外側となる表面４の形状が凸
状の非球面をなし、また内側となる表面５が凹状の球面
をなすよう形成されている。
状の非球面をなし、また内側となる表面５が凹状の球面
をなすよう形成されている。
なお、キャップ１の天板部表面で丸穴３の外側には、ガ
ラスの流れを止めるための溝が設けられている。
ラスの流れを止めるための溝が設けられている。
第２図において、レンズ２の外側表面４の凸状非球面の
形状は、光軸をＸ軸とし、Ｘ軸と直交してレンズ２の頂
部を通る釉をＹ軸とし、Ｘ釉とＹ軸との交点を原点Ｏと
する座標上での各点■〜■の位置を示すと、下表のとお
りである。
形状は、光軸をＸ軸とし、Ｘ軸と直交してレンズ２の頂
部を通る釉をＹ軸とし、Ｘ釉とＹ軸との交点を原点Ｏと
する座標上での各点■〜■の位置を示すと、下表のとお
りである。
また、凹状球面５の球面半径（ｒ）は０．７１８順であ
る。
る。
なお、レンズ２の屈折率は１．４８４、中心部の厚み（
ｄ）は０．８８３ｍｍである。その光学的焦点距離は０
．９ｍｍであり、キャップ１の天板部上面から０．５７
３＋ａｍのところに位置する。
ｄ）は０．８８３ｍｍである。その光学的焦点距離は０
．９ｍｍであり、キャップ１の天板部上面から０．５７
３＋ａｍのところに位置する。
以上のような形状のガラスレンズ窓付キャップを用いて
光フアイバー通信用発光ダイオードを製作し、光線の進
路を調べたところ、第２図に示すように、レンズ射出光
線が平行光線となり、収差の発生が認められなかった。
光フアイバー通信用発光ダイオードを製作し、光線の進
路を調べたところ、第２図に示すように、レンズ射出光
線が平行光線となり、収差の発生が認められなかった。
そして、光結合効率が従来品に比べて向上していること
が確認されされた。
が確認されされた。
発明の詳細
な説明したように、この発明のレンズ窓付きキャップは
、そのレンズ形状を、レンズの外側表面を凸状非球面と
し、内側表面を凹状球面とじているので、発光ダイオー
ド素子から出る発光ビームのすべてをレンズに入射させ
るために発光ダイオード素子をレンズの表面に近づけて
も、レンズを射出する光ビームを平行光線とすることが
でき、球面収差を生じない。
、そのレンズ形状を、レンズの外側表面を凸状非球面と
し、内側表面を凹状球面とじているので、発光ダイオー
ド素子から出る発光ビームのすべてをレンズに入射させ
るために発光ダイオード素子をレンズの表面に近づけて
も、レンズを射出する光ビームを平行光線とすることが
でき、球面収差を生じない。
したがって、この発明のレンズ窓付きキャップを使用し
た発光ダイオードによれば、光フアイバー通信における
光結合効率を大幅に高めることができる。
た発光ダイオードによれば、光フアイバー通信における
光結合効率を大幅に高めることができる。
第１図はこの発明の一実施例のレンズ窓付きキャップの
断面図、第２図（イ）はその要部拡大断面図、同図（ロ
）はそのレンズ外側表面の形状を示す図である。第３図
は従来のレンズ窓付きキャップを示す断面図、第４図は
その要部拡大断面図である。 １・・・・・・キャップ、２・・・・・・レンズ、３・
・・・・・キャップ天板部の丸穴部、４・・・・・・レ
ンズ外側表面、５・・・・・・レンズ内側表面。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名！− ２−一 ３°゛− 午ダツフル ンス キイツブ′の九大帥 レンズ′のタトイＪｒ１１表元 レンズ′の内＠１表面 第 ３ 図 ／−一一千ペツブ１ こ− レンズ ３− 午ペップのｆｒ、穴音伜 ４−− レンズ゛°のクトイＸＩＴ表面５−−−レンス
′の内９１表面
断面図、第２図（イ）はその要部拡大断面図、同図（ロ
）はそのレンズ外側表面の形状を示す図である。第３図
は従来のレンズ窓付きキャップを示す断面図、第４図は
その要部拡大断面図である。 １・・・・・・キャップ、２・・・・・・レンズ、３・
・・・・・キャップ天板部の丸穴部、４・・・・・・レ
ンズ外側表面、５・・・・・・レンズ内側表面。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名！− ２−一 ３°゛− 午ダツフル ンス キイツブ′の九大帥 レンズ′のタトイＪｒ１１表元 レンズ′の内＠１表面 第 ３ 図 ／−一一千ペツブ１ こ− レンズ ３− 午ペップのｆｒ、穴音伜 ４−− レンズ゛°のクトイＸＩＴ表面５−−−レンス
′の内９１表面
Claims (1)
- キャップと、前記キャップの天板部にある丸穴に取り付
けられているレンズとを備え、前記レンズ表面の形状が
キャップ外側では凸状非球面であり、キャップ内側では
凹状球面であることを特徴とするレンズ窓付きキャップ
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63260122A JPH02106056A (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | レンズ窓付きキャップ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63260122A JPH02106056A (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | レンズ窓付きキャップ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02106056A true JPH02106056A (ja) | 1990-04-18 |
Family
ID=17343594
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63260122A Pending JPH02106056A (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | レンズ窓付きキャップ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02106056A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003229503A (ja) * | 2002-01-31 | 2003-08-15 | Nec Schott Components Corp | 気密端子及びその製造方法 |
| GB2424123A (en) * | 2005-03-07 | 2006-09-13 | Agilent Technologies Inc | A bi-curvature lens for light emitting diodes and photodetectors |
| JP2019040996A (ja) * | 2017-08-25 | 2019-03-14 | エーディーワイ株式会社 | 紫外線光素子、紫外線光素子用パッケージ及び紫外線光素子に用いられる光学部材並びにその光学部材の製造方法 |
-
1988
- 1988-10-14 JP JP63260122A patent/JPH02106056A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003229503A (ja) * | 2002-01-31 | 2003-08-15 | Nec Schott Components Corp | 気密端子及びその製造方法 |
| GB2424123A (en) * | 2005-03-07 | 2006-09-13 | Agilent Technologies Inc | A bi-curvature lens for light emitting diodes and photodetectors |
| US7271963B2 (en) | 2005-03-07 | 2007-09-18 | Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Bi-curvature lens for light emitting diodes and photo detectors |
| JP2019040996A (ja) * | 2017-08-25 | 2019-03-14 | エーディーワイ株式会社 | 紫外線光素子、紫外線光素子用パッケージ及び紫外線光素子に用いられる光学部材並びにその光学部材の製造方法 |
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