JPH03223706A - 光半導体モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、光通信用に用いられる光半導体モジュールの
構造に関する。

（従来の技術） 光半導体モジュールは、光半導体と光フアイバ間で、所
定の結合状態（結合光量）を得る部品で、一般に結合状
態を調整するため光半導体と光フアイバ間にレンズを介
して結合させる。

従来の光半導体モジュールにおいては、第５図に示すよ
うに光半導体１００とレンズ１０１を固定するための一
体に形成されたホルダ１０２を光ファイバを接続したプ
ラグを結合する光コネクタ部１０３に継ぎ合せる構造と
してレーザ溶接により接合したものが知られている。

また、光半導体及びレンズのホルダを別々に有したもの
が知られている（例えば、実間昭和６３−１２８７４８
号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題） 従来の光半導体モジュールにあっては、レンズの光軸方
向の調整機能を持たないため組立の際結合状態をモニタ
しながらの光軸方向の調整が出来ないので光半導体１０
０及びレンズ１０１のホルダ１０２への固定段階での入
念な設計が必要であるという問題点を有していた。

また、複雑な形状を要求される光コネクタ部１０３が一
体構造となっているためホルダ１０２との接合をレーザ
溶接とするためには一般に硬質で切削加工が難しい金属
を高精度加工しなければならないという問題点を有して
いた。

更に、ホルダ１０２と光コネクタ部１０３とが継ぎ合せ
構造であるためレーザ溶接を行なう際にレーザ光照射位
置を微少に調整する必要があり、組立時の作業効率の低
下や生産性の低下となり、しかもレーザ光照射状態がそ
のまま製品の品質（強度・歪）に反映するという問題点
を有していた。

また、ホルダ１０２と光コネクタ部１０３　との接合部
が外部に露出しているため耐環境性が低く、更に光半導
体とレンズのホルダが別体の場合には光軸に垂直な方向
の結合状態の調整結果がそのまま製品外形に現れ、外形
の同軸度を下げるという問題点を有していた。

本発明は、従来の技術が有するこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、光軸
方向の調整を可能にして最適な結合状態を容易に得るこ
とができ、更にレーザ溶接組立を可能とすると共に高精
度な部品の製作を容易にし、しかも品質、信頼性を向上
させ、外形形状の変更を容易とする光半導体モジュール
を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決すべく本発明は、光半導体とレンズを固
定したホルダを光コネクタ部に接合してなる光半導体モ
ジュールにおいて、前記ホルダを光半導体ホルダとレン
ズホルダに分割してはめあい構造とすると共に、前記光
コネクタ部を前記レンズホルダと接合するジヨイント部
とレセプタクルに分割したものである。

また、前記レンズホルダと前記ジヨイント部、更にはこ
れに加えて前記レンズホルダと前記光半導体ホルダとの
接合は重ね合せ方式のレーザ溶接とするとよい。

更に、最外周となるスリーブを前記光半導体ホルダ、レ
ンズホルダ及び光コネクタ部にわたりて装着することが
望ましい。

（作用） 組立時に結合状態をモニタしながら光軸方向の調整が容
易に行なえると共に光コネクタ部の二分割が光軸と直角
方向の調整後のレーザ溶接を可能とし、しかも他部の高
精度の加工を容易にする。

また、重ね合せ方式のレーザ溶接により製品品質が安定
する。

更に、スリーブによって耐環境性が向上し、外形形状の
変更が容易となる。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る光半導体モジュールの断面図であ
る。

光半導体モジュールは、光半導体１とレンズ２を夫々光
半導体ホルダ３とレンズホルダ４に固定し、光半導体ホ
ルダ３にレンズホルダ４を嵌合して、光コネクタ部５の
一部を成すレセプタクル６のフェルール孔７に圧入嵌合
したジヨイント部８にレンズホルダ４を重ね合せてレー
ザ溶接により接合して構成されている。なお、９は光半
導体ホルダ３、レンズホルダ４、ジヨイント部８及びレ
セプタクル６の一部を覆うよう装着したスリーブ、１０
はレーザ溶接部、１１は封入剤である。

以上の構成における組立手順について説明する。

第２図は、光半導体１を固定した光半導体ホルダ３とレ
ンズ２を固定したレンズホルダ４とが嵌合する前の状態
を示す断面図である。まず、光半導体１を固定した光半
導体ホルダ３とレンズ２を固定したレンズホルダ４とが
はめあい構造となっているので結合状態をモニタしなが
ら光軸方向（Ｚ軸）の調整を行なつ１て両者は嵌合され
、光半導体ホルダ３の薄肉部でレーザ溶接される。

また、第３図は、光コネクタ部５を構成するレセプタク
ル６とジヨイント部８が圧入嵌合する前の状態を示す断
面図である。一般にレセブタクル６の形状は複雑であり
、しかもそのフェルール孔７の径は高精度に仕上げる必
要があるためレセプタクル６は黄銅などの加工が容易な
材料で製作し、一方レンズホルダ４とレーザ溶接するジ
ヨイント部８はレーザ溶接が可能なステンレス鋼などの
材料で製作し、両者は圧入嵌合されて光コネクタ部５を
構成する。

次に、光半導体ホルダ３と一体となったレンズホルダ４
は第１図に示すようにジヨイント部８に当接して、結合
状態をモニタしながら光軸に対し垂直な方向（Ｘ、Ｙ軸
）の調整を行ない、重ね合わせ方式によるレーザ溶接を
行なう。従って、光軸方向（Ｚ軸）及びこれに垂直な方
向（ｘ、　ｙ軸）の調整が行なわれたことになる。

更に、結合状態の調整が終了した後に最外周の部品であ
るスリーブ９を装着し、スリーブ９とホルダ３．４間に
封入剤１１を注入して光半導体モジュールの組立が完了
する。

第４図は、別実施例の割スリーズ内蔵型光半導体モジュ
ールの断面図で、フェルール孔７に割スリーブ１５を嵌
着した以外は同様である。

なお、光コネクタ部５を介さず直接光ファイバを取付け
て光半導体モジュールを構成してもよい。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、光半導体ホルダと
レンズホルダを分割し、はめあい構造としたので組立時
に結合状態をモニタしながらの光軸方向の調整が容易に
、しかも自在に行なえる。

また、光コネクタ部をジヨイント部とレセプタクルの二
体構造としたので夫々に適した材料を選ぶことによりレ
ーザ溶接可能で、しかも高精度の加工が容易になる。

また、重ね合わせ方式のレーザ溶接によりレーザ光照射
位置のばらつきに対する溶接面積への影響が少ないので
安定した製品品質が容易に得られる。

更に、最外部品としてスリーブを設けることにより、接
合部が内部に隠れて耐環境性が向上し、外形形状が安定
すると共に外形形状の変更が容易となって様々な外形形
状に対応できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光半導体モジュールの断面図、第
２図と第３図は要部分解断面図、第４図は本発明に係る
別実施例の断面図、第５図は従来の光半導体モジュール
の断面図である。 １・・・光半導体、２・・・レンズ、３・・・光半導体
ホルダ、４・・・レンズホルダ、５・・・光コネクタ部
、６・・・レセプタクル、８・・・ジヨイント部、９・
・・スリーブ、１０・・・レーザ溶接部。 特　許　出　願　人　　日本板硝子株式会社代　理　人
　弁理士　　　下　　１）容一部間　　　　弁理士　　
　　大　　橋　　邦　　度量　　　弁理士　　　小　　
山　　　　有第４ 図 第５図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光半導体とレンズを固定したホルダを光コネクタ
   部に接合してなる光半導体モジュールにおいて、前記ホ
   ルダを光半導体ホルダとレンズホルダに分割してはめあ
   い構造とすると共に、前記光コネクタ部を前記レンズホ
   ルダと接合するジョイント部とレセプタクルに分割した
   ことを特徴とする光半導体モジュール。
2. （２）前記レンズホルダと前記ジョイント部との接合は
   重ね合せ方式のレーザ溶接としたことを特徴とする請求
   項１記載の光半導体モジュール。
3. （３）最外周となるスリーブを前記光半導体ホルダ、レ
   ンズホルダ及び光コネクタ部に装着したことを特徴とす
   る請求項１又は２記載の光半導体モジュール。