JPH03233416A - 光半導体モジュールのレンズ取付方法 - Google Patents
光半導体モジュールのレンズ取付方法Info
- Publication number
- JPH03233416A JPH03233416A JP2028235A JP2823590A JPH03233416A JP H03233416 A JPH03233416 A JP H03233416A JP 2028235 A JP2028235 A JP 2028235A JP 2823590 A JP2823590 A JP 2823590A JP H03233416 A JPH03233416 A JP H03233416A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- film layer
- metal film
- peripheral surface
- insertion hole
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- Pending
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- Lens Barrels (AREA)
- Semiconductor Lasers (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】
〔概 要〕
光半導体モジュールのレンズ取付方法に関し、半田又は
樹脂を使用せずにレンズを固定し耐環境性を向上するこ
とを目的とし、 内周面に金属膜層が設けられたレンズ挿入穴を有するレ
ンズ固定金具の該レンズ挿入穴に、外周面に金属膜層が
設けられたレンズを挿入し、加熱して前記金属膜層同士
を熱拡散させてレンズをレンズ固定金具に固定するよう
に構成する。
樹脂を使用せずにレンズを固定し耐環境性を向上するこ
とを目的とし、 内周面に金属膜層が設けられたレンズ挿入穴を有するレ
ンズ固定金具の該レンズ挿入穴に、外周面に金属膜層が
設けられたレンズを挿入し、加熱して前記金属膜層同士
を熱拡散させてレンズをレンズ固定金具に固定するよう
に構成する。
本発明は光半導体モジュールのレンズ取付方法に関する
。
。
光半導体モジュールには光ファイバ又は受光素への光結
合にレンズが用いられているが、その先軸を傾けないた
めにレンズ固定金具へのレンズの取付けはレンズ周辺が
均一に固定金具の穴に沿っていることが望ましい。また
レンズはそれに用いる材料の熱膨張係数によっても光学
特性に変動を与える。このためレンズ固定金具はレンズ
の材料の熱膨張係数と合った材料で作ることが望ましい
。
合にレンズが用いられているが、その先軸を傾けないた
めにレンズ固定金具へのレンズの取付けはレンズ周辺が
均一に固定金具の穴に沿っていることが望ましい。また
レンズはそれに用いる材料の熱膨張係数によっても光学
特性に変動を与える。このためレンズ固定金具はレンズ
の材料の熱膨張係数と合った材料で作ることが望ましい
。
さらにレンズ固定金具とレンズの間にはロウ材等を用い
ないことが有利である。
ないことが有利である。
第３図は従来の光半導体モジュールを示す断面図である
。これは長さ２０〜３０ｍｍ厚さ１０〜１５ ｍｍ程度
の大きさの筐体１の中に光源としてのレーザダイオード
２と、該レーザダイオードからの光を平行光にするレン
ズ３と、該レンズを支持するレンズ固定金具４と、レー
ザダイオード２の発振をモニタする受光素子５と、これ
らを冷却する電子冷却素子６等が収容され、筐体１の一
方の壁にはレンズ３からの平行光を光ファイバ７に絞り
込むレンズ・８と、光ファイバ７の端面からの反射光を
カットする光アイソレータ９等を有する光学系工０と、
光ファイバ７を固定したフェルール１１をＸ−Ｙ方向及
びＺ方向に調整可能なスリーブ１２が設けられている。
。これは長さ２０〜３０ｍｍ厚さ１０〜１５ ｍｍ程度
の大きさの筐体１の中に光源としてのレーザダイオード
２と、該レーザダイオードからの光を平行光にするレン
ズ３と、該レンズを支持するレンズ固定金具４と、レー
ザダイオード２の発振をモニタする受光素子５と、これ
らを冷却する電子冷却素子６等が収容され、筐体１の一
方の壁にはレンズ３からの平行光を光ファイバ７に絞り
込むレンズ・８と、光ファイバ７の端面からの反射光を
カットする光アイソレータ９等を有する光学系工０と、
光ファイバ７を固定したフェルール１１をＸ−Ｙ方向及
びＺ方向に調整可能なスリーブ１２が設けられている。
そして前記レンズ３は第４図（ａ）（ｂ）又は（Ｃ）に
示すような方法でレンズ固定金具４に取付けられている
。第４図（ａ）（ｂ）のレンズ固定金具４はレンズ３を
挿入できる溝を有する断面Ｕ字形をなし、液溝に挿入し
たレンズ３を半田又は樹脂１３で固定している。また第
４図（Ｃ）のレンズ固定金具４はレンズ３の直径よりや
や大きいレンズ挿入穴を有し、液穴にレンズを挿入し、
そのすきま■４に半田又は樹脂を充填してレンズ３を固
定している。
示すような方法でレンズ固定金具４に取付けられている
。第４図（ａ）（ｂ）のレンズ固定金具４はレンズ３を
挿入できる溝を有する断面Ｕ字形をなし、液溝に挿入し
たレンズ３を半田又は樹脂１３で固定している。また第
４図（Ｃ）のレンズ固定金具４はレンズ３の直径よりや
や大きいレンズ挿入穴を有し、液穴にレンズを挿入し、
そのすきま■４に半田又は樹脂を充填してレンズ３を固
定している。
上記従来の光半導体モジュールにおけるレンズの取付方
法では、第４図（ａ）（ｂ）のレンズ挿入溝とレンズ３
とのすきま又は第４図（Ｃ）のレンズ挿入孔とレンズ３
とのすきまは半田又は樹脂を流すため少なくとも１ＯＪ
ｌｒｒ１以上必要である。このためレンズ３にすきま分
の傾きθを生じ、半田又は樹脂の厚さに不均一が生ずる
。このため温度サイクル試験等の環境試験において、半
田又は樹脂の厚さの不均一による熱膨張差が光学特性劣
化の原因となるという問題があった。
法では、第４図（ａ）（ｂ）のレンズ挿入溝とレンズ３
とのすきま又は第４図（Ｃ）のレンズ挿入孔とレンズ３
とのすきまは半田又は樹脂を流すため少なくとも１ＯＪ
ｌｒｒ１以上必要である。このためレンズ３にすきま分
の傾きθを生じ、半田又は樹脂の厚さに不均一が生ずる
。このため温度サイクル試験等の環境試験において、半
田又は樹脂の厚さの不均一による熱膨張差が光学特性劣
化の原因となるという問題があった。
本発明は上記従来の問題点に鑑み、半田又は樹脂を使用
せずにレンズを固定し耐環境性の向上を可能とした光半
導体モジュールのレンズ取付方法を提供することを目的
とする。
せずにレンズを固定し耐環境性の向上を可能とした光半
導体モジュールのレンズ取付方法を提供することを目的
とする。
上記目的を達成するために本発明の光半導体モジュール
のレンズ取付方法では、内周面に金属膜層２４が設けら
れたレンズ挿入穴２３を有するレンズ固定金具２２の該
レンズ挿入穴２３に、外周面に金属膜層２■が設けられ
たレンズ２０を挿入し、加熱して前記金属膜層２１．２
４同士を熱拡散させてレンズ２０をレンズ固定金具２２
に固定することを特徴とする。
のレンズ取付方法では、内周面に金属膜層２４が設けら
れたレンズ挿入穴２３を有するレンズ固定金具２２の該
レンズ挿入穴２３に、外周面に金属膜層２■が設けられ
たレンズ２０を挿入し、加熱して前記金属膜層２１．２
４同士を熱拡散させてレンズ２０をレンズ固定金具２２
に固定することを特徴とする。
外周面に金属膜層２１を有するレンズ２０を内周面に金
属膜層２４を有するレンズ挿入穴２３に挿入し、加熱し
て両金属膜層２１，２４同士を熱拡散させてレンズ２０
を固定することにより、半田又は樹脂を必要としないた
め、半田又は樹脂によるような耐環境性の劣化はない。
属膜層２４を有するレンズ挿入穴２３に挿入し、加熱し
て両金属膜層２１，２４同士を熱拡散させてレンズ２０
を固定することにより、半田又は樹脂を必要としないた
め、半田又は樹脂によるような耐環境性の劣化はない。
第１図は本発明の詳細な説明するための図でアリ、（ａ
）はレンズ、（ｂ）はレンズ固定金具、（Ｃ）は組立品
をそれぞれ示す斜視図である。
）はレンズ、（ｂ）はレンズ固定金具、（Ｃ）は組立品
をそれぞれ示す斜視図である。
本実施例は、第１図（ａ）に示すようにレンズ２０はそ
の外周面に金属膜層２１が設けられ、レンズ固定金具２
２は第１図（ｂ）に示すようにレンズ挿入穴２３を有し
、その内周面に金属膜層２４が設けられている。なお上
記レンズ２０の金属膜層２１には例えばＣｒ −Ｐｔ−
Ａｕの三重めっき膜が用いられ、レンズ固定金具２２の
金属膜層２４には例えばＡｕの蒸着膜が用いられる。ま
たＡｕ膜層の厚さはレンズ２０側で０．３１Ｍ以上が望
ましく、レンズ固定金具２２側では１〜５Ｊ！ｍが望ま
しい。またレンズ固定金具２２の金属膜層２４が設けら
れたレンズ挿入穴２３の内径は金属膜層２１を含むレン
ズ２０の外径より５μ程度大きめとすることが望ましい
。
の外周面に金属膜層２１が設けられ、レンズ固定金具２
２は第１図（ｂ）に示すようにレンズ挿入穴２３を有し
、その内周面に金属膜層２４が設けられている。なお上
記レンズ２０の金属膜層２１には例えばＣｒ −Ｐｔ−
Ａｕの三重めっき膜が用いられ、レンズ固定金具２２の
金属膜層２４には例えばＡｕの蒸着膜が用いられる。ま
たＡｕ膜層の厚さはレンズ２０側で０．３１Ｍ以上が望
ましく、レンズ固定金具２２側では１〜５Ｊ！ｍが望ま
しい。またレンズ固定金具２２の金属膜層２４が設けら
れたレンズ挿入穴２３の内径は金属膜層２１を含むレン
ズ２０の外径より５μ程度大きめとすることが望ましい
。
このように形成されたレンズ及びレンズ固定金具は第１
図（Ｃ）に示すように組立てられる。即ち、レンズ固定
金具２２のレンズ挿入穴２３にレンズ２０を挿入し、そ
の状態で加熱し、レンズ２０の金属膜層２１とレンズ固
定金具の金属膜層２４とを相互に熱拡散させることによ
りレンズ固定金具２２にレンズ２０を固定することがで
きる。なお加熱温度及び加熱時間は２００〜２５０℃に
て１０〜２０秒程度で良い。
図（Ｃ）に示すように組立てられる。即ち、レンズ固定
金具２２のレンズ挿入穴２３にレンズ２０を挿入し、そ
の状態で加熱し、レンズ２０の金属膜層２１とレンズ固
定金具の金属膜層２４とを相互に熱拡散させることによ
りレンズ固定金具２２にレンズ２０を固定することがで
きる。なお加熱温度及び加熱時間は２００〜２５０℃に
て１０〜２０秒程度で良い。
以上の実施例によればレンズ固定金具２２に対するレン
ズ２０の固定に半田又は樹脂を用いず、金属膜層同士の
熱拡散を用いるため、レンズ固定金具２２のレンズ挿入
穴２３とレンズ２０とのすきまを従来に比し小さくする
ことができ、且つ半田又は樹脂を用いないのでその膜厚
のばらつきもなく、従って半田又は樹脂の膜厚のばらつ
きによる耐環境性の低下もなく固定品質の向上が得られ
る。
ズ２０の固定に半田又は樹脂を用いず、金属膜層同士の
熱拡散を用いるため、レンズ固定金具２２のレンズ挿入
穴２３とレンズ２０とのすきまを従来に比し小さくする
ことができ、且つ半田又は樹脂を用いないのでその膜厚
のばらつきもなく、従って半田又は樹脂の膜厚のばらつ
きによる耐環境性の低下もなく固定品質の向上が得られ
る。
第２図は本発明の他の実施例を説明するための図であり
、（ａ）はレンズ、（ｂ）はレンズ固定金具、（Ｃ）は
組立品のそれぞれ斜視図である。
、（ａ）はレンズ、（ｂ）はレンズ固定金具、（Ｃ）は
組立品のそれぞれ斜視図である。
同図において第１図と同一部分は同一符号を付して示し
た。
た。
本実施例は基本的にはほぼ前実施例と同様であり、異な
るところは、レンズ固定金具２２に外面よりレンズ挿入
穴２３に到るスリット２５を設け、且つ金属膜層２４が
設けられたレンズ挿入穴２３の内径を前実施例とは逆に
金属膜層２１を含むレンズ２０の外径より５μ程度小さ
くし、レンズ挿入時にはスリット部２５が少々開きレン
ズ２０の外周を弾性的に締付けるようにして金属膜層２
１ 、２４同士の熱拡散をより確実にしたものである。
るところは、レンズ固定金具２２に外面よりレンズ挿入
穴２３に到るスリット２５を設け、且つ金属膜層２４が
設けられたレンズ挿入穴２３の内径を前実施例とは逆に
金属膜層２１を含むレンズ２０の外径より５μ程度小さ
くし、レンズ挿入時にはスリット部２５が少々開きレン
ズ２０の外周を弾性的に締付けるようにして金属膜層２
１ 、２４同士の熱拡散をより確実にしたものである。
従って本実施例の作用効果は前実施例と同様である上、
さらに固定品質の向上が得られる。
さらに固定品質の向上が得られる。
以上説明した様に、本発明によれば、半田又は樹脂を用
いず、金属膜層同士の熱拡散によりレンズをレンズ固定
金具に固定できるため、半田又は樹脂の膜厚のばらつき
による耐環境性の低下はなく、温度サイクル試験、環境
試験において光学特性の変動を少なくすることができる
。また半田等のろう材を用いないのでレンズ面の汚染が
なく光学系の品質が改善される。
いず、金属膜層同士の熱拡散によりレンズをレンズ固定
金具に固定できるため、半田又は樹脂の膜厚のばらつき
による耐環境性の低下はなく、温度サイクル試験、環境
試験において光学特性の変動を少なくすることができる
。また半田等のろう材を用いないのでレンズ面の汚染が
なく光学系の品質が改善される。
第１図は本発明の詳細な説明するための図、第２図は本
発明の他の実施例を説明するための図、 第３図は従来の光半導体モジュールの１例を示す断面図
、 第４図は従来のレンズ固定金具へのレンズ固定方法を示
す図である。 図において、 ２０はレンズ、 ２１．２４は金属膜層、 ２２はレンズ固定金具、 ２３はレンズ挿入穴、 ２５はスリット を示す。
発明の他の実施例を説明するための図、 第３図は従来の光半導体モジュールの１例を示す断面図
、 第４図は従来のレンズ固定金具へのレンズ固定方法を示
す図である。 図において、 ２０はレンズ、 ２１．２４は金属膜層、 ２２はレンズ固定金具、 ２３はレンズ挿入穴、 ２５はスリット を示す。
Claims (1)
- １、内周面に金属膜層（２４）が設けられたレンズ挿入
穴（２３）を有するレンズ固定金具（２２）の該レンズ
挿入穴（２３）に、外周面に金属膜層（２１）が設けら
れたレンズ（２０）を挿入し、加熱して前記金属膜層（
２１、２４）同士を熱拡散させてレンズ（２０）をレン
ズ固定金具（２２）に固定することを特徴とする光半導
体モジュールのレンズ取付方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2028235A JPH03233416A (ja) | 1990-02-09 | 1990-02-09 | 光半導体モジュールのレンズ取付方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2028235A JPH03233416A (ja) | 1990-02-09 | 1990-02-09 | 光半導体モジュールのレンズ取付方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03233416A true JPH03233416A (ja) | 1991-10-17 |
Family
ID=12242933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2028235A Pending JPH03233416A (ja) | 1990-02-09 | 1990-02-09 | 光半導体モジュールのレンズ取付方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03233416A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5389727U (ja) * | 1976-12-24 | 1978-07-22 | ||
| JPS5556876U (ja) * | 1978-10-13 | 1980-04-17 |
-
1990
- 1990-02-09 JP JP2028235A patent/JPH03233416A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5389727U (ja) * | 1976-12-24 | 1978-07-22 | ||
| JPS5556876U (ja) * | 1978-10-13 | 1980-04-17 |
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