JPH0345913A - 半導体レーザモジュール - Google Patents
半導体レーザモジュールInfo
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- JPH0345913A JPH0345913A JP18025989A JP18025989A JPH0345913A JP H0345913 A JPH0345913 A JP H0345913A JP 18025989 A JP18025989 A JP 18025989A JP 18025989 A JP18025989 A JP 18025989A JP H0345913 A JPH0345913 A JP H0345913A
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- JP
- Japan
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- semiconductor laser
- receptacle
- laser module
- lens
- optical
- Prior art date
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- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 31
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000008188 pellet Substances 0.000 abstract description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 2
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 2
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/4207—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms with optical elements reducing the sensitivity to optical feedback
Landscapes
- Optical Couplings Of Light Guides (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は光通信用光源に係わり、特に半導体レーザ（以
下、ＬＤと呼ぶ）と光ファイバを効率良く結合させる機
能を有する半導体レーザモジュールに関する。
下、ＬＤと呼ぶ）と光ファイバを効率良く結合させる機
能を有する半導体レーザモジュールに関する。
半導体レーザモジュールは、光通信用光源として既に広
く実用化されており、第４図のような基本構成が一般的
である。すなわち、ＬＤ素子であるＬＤベレット１から
の出射ビームをレンズ２により光ファイバ３の端面へ集
束させるものである。
く実用化されており、第４図のような基本構成が一般的
である。すなわち、ＬＤ素子であるＬＤベレット１から
の出射ビームをレンズ２により光ファイバ３の端面へ集
束させるものである。
ＬＤは近端反射光の再注入により反射雑音を生じ、変調
特性が劣化するという特性を有するため、光ファイバ３
の端面３ａを斜め研摩することにより、近端反射光（破
線）を抑制するようにしている。
特性が劣化するという特性を有するため、光ファイバ３
の端面３ａを斜め研摩することにより、近端反射光（破
線）を抑制するようにしている。
第５図は従来の半導体レーザモジュールの具体的な構造
例を示したものである。球レンズ４を収容するホルダ５
の一端には、ＬＤベレッ）１を収容するＬＤパッケージ
６が固定されていると共に、他端からは光ファイバ７を
端末処理したフェルール８が挿入され、保持部材９をホ
ルダ５に螺合させることによってこのフェルール８はホ
ルダ５に永久固定されている。なお、フェルール８の端
面８ａは前記した理由により斜め研摩されている。
例を示したものである。球レンズ４を収容するホルダ５
の一端には、ＬＤベレッ）１を収容するＬＤパッケージ
６が固定されていると共に、他端からは光ファイバ７を
端末処理したフェルール８が挿入され、保持部材９をホ
ルダ５に螺合させることによってこのフェルール８はホ
ルダ５に永久固定されている。なお、フェルール８の端
面８ａは前記した理由により斜め研摩されている。
従来にあっては、このようにフェルール８の斜め研摩が
必要であり、先端が直角研摩された、汎用性のある標準
コネクタを直接着脱する構造を採用することができなか
った。すなわち、従来の半導体レーザモジュールは、第
５図に示すように、光ファイバ７の一端が半導体レーザ
モジュールのホルダ５に永久固定され、かつ他端にコネ
クタを有するピグテール形構造である。
必要であり、先端が直角研摩された、汎用性のある標準
コネクタを直接着脱する構造を採用することができなか
った。すなわち、従来の半導体レーザモジュールは、第
５図に示すように、光ファイバ７の一端が半導体レーザ
モジュールのホルダ５に永久固定され、かつ他端にコネ
クタを有するピグテール形構造である。
半導体レーザモジュールは駆動回路、ディジタル回路等
と共に回路基板に実装され、光パネルを構成する。従来
、半導体レーザモジュールがピグテール形構造のために
、光パネルの側面に実装された°ｒダブタにピグテール
先端のコネクタを接続し、光ファイバ７の余長処理をし
た後、回路基板上に半導体レーザモジュール本体が実装
されるようになっているが、従来構造にあっては、半導
体レーザモジュール本体を光パネルの側面に実装できな
い、すなわち実装位置の自由度が低いという欠点があっ
た。また、光ファイバ７の長さだけ実装スペースをとる
という欠点もあった。更に、半導体レーザモジュール本
体に対してコネクタの着脱ができないために、アダプタ
、ピグテール先端の光コネクタおよび半導体レーザモジ
ュール内のフェルール８の部品が必要であり、コスト高
となるという欠点もあった。更にまた、光ファイバ７の
長さが光パネルの設計により変わるため、汎用性に乏し
いという欠点もあった。
と共に回路基板に実装され、光パネルを構成する。従来
、半導体レーザモジュールがピグテール形構造のために
、光パネルの側面に実装された°ｒダブタにピグテール
先端のコネクタを接続し、光ファイバ７の余長処理をし
た後、回路基板上に半導体レーザモジュール本体が実装
されるようになっているが、従来構造にあっては、半導
体レーザモジュール本体を光パネルの側面に実装できな
い、すなわち実装位置の自由度が低いという欠点があっ
た。また、光ファイバ７の長さだけ実装スペースをとる
という欠点もあった。更に、半導体レーザモジュール本
体に対してコネクタの着脱ができないために、アダプタ
、ピグテール先端の光コネクタおよび半導体レーザモジ
ュール内のフェルール８の部品が必要であり、コスト高
となるという欠点もあった。更にまた、光ファイバ７の
長さが光パネルの設計により変わるため、汎用性に乏し
いという欠点もあった。
本発明の目的は上述した欠点に鑑みてなされたもので、
光パネル上での実装位置の自由度が高く、しかも実装ス
ペースを小さくでき、更に光パネルの低コスト化が図れ
ると共に、汎用性に優れた半導体レーザモジュールを提
供することにある。
光パネル上での実装位置の自由度が高く、しかも実装ス
ペースを小さくでき、更に光パネルの低コスト化が図れ
ると共に、汎用性に優れた半導体レーザモジュールを提
供することにある。
上述した目的を達成するために本発明はき半導体レーザ
素子と、この半導体レーザ素子の出射ビームを集束する
少なくとも１個のレンズと、光ファイバを端末処理した
フェルールが嵌合し、このフェルールの着脱が可能なレ
セプタクルを備えた半導体レーザモジュールにおいて、
半導体レーザ素子とレセプタクルの光軸が互いにレンズ
の光軸に対して反対方向に偏芯するよう配置された構成
としたものである。
素子と、この半導体レーザ素子の出射ビームを集束する
少なくとも１個のレンズと、光ファイバを端末処理した
フェルールが嵌合し、このフェルールの着脱が可能なレ
セプタクルを備えた半導体レーザモジュールにおいて、
半導体レーザ素子とレセプタクルの光軸が互いにレンズ
の光軸に対して反対方向に偏芯するよう配置された構成
としたものである。
このように本発明にあっては、コネクタを直接着脱でき
るレセプタクルと一半導体レーザ素子をレンズの光軸に
対して互いに反対方向に偏芯して配置することにより、
単純な構成で反射雑音が小さく、かつ低コストなコネク
タ着脱形半導体レーザモジュールが実現できる。その結
果、従来のピグテール形半導体レーザモジュールに比べ
てアダプタ、ピグテール先端のコネクタおよび半導体レ
ーザモジュール内のフェルールが不要となり、格段に光
パネルの低コスト化が図れる。また、ピグテール部がな
いために実装スペースを小さくでき、しかも光パネル上
での実装位置の自由度が高くなり、更にピグテール長変
化による汎用性の低下もない。
るレセプタクルと一半導体レーザ素子をレンズの光軸に
対して互いに反対方向に偏芯して配置することにより、
単純な構成で反射雑音が小さく、かつ低コストなコネク
タ着脱形半導体レーザモジュールが実現できる。その結
果、従来のピグテール形半導体レーザモジュールに比べ
てアダプタ、ピグテール先端のコネクタおよび半導体レ
ーザモジュール内のフェルールが不要となり、格段に光
パネルの低コスト化が図れる。また、ピグテール部がな
いために実装スペースを小さくでき、しかも光パネル上
での実装位置の自由度が高くなり、更にピグテール長変
化による汎用性の低下もない。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明に係わる半導体レーザモジネールの基本
構成図である。ＬＤペレット１０の前方には所定距離離
間した位置に、ＬＤペレット１０の出射ビームを集束す
るレンズ１１が配置されていると共に、このレンズ１１
の前方には所定間隔離間した位置にレセプタクル１２が
配置されている。このレセプタクル１２には光ファイバ
１３を端末処理したフェルール１４が嵌合しており、こ
のフェルール１４はレセプタクル１２に対して着脱が可
能な構造となっている。
構成図である。ＬＤペレット１０の前方には所定距離離
間した位置に、ＬＤペレット１０の出射ビームを集束す
るレンズ１１が配置されていると共に、このレンズ１１
の前方には所定間隔離間した位置にレセプタクル１２が
配置されている。このレセプタクル１２には光ファイバ
１３を端末処理したフェルール１４が嵌合しており、こ
のフェルール１４はレセプタクル１２に対して着脱が可
能な構造となっている。
また、ＬＤペレット１０とレセプタクル１２はその光軸
がレンズ１１の光軸１５に対して互いに反対方向に偏芯
するよう配置された構成となっている。したがって、レ
ンズ１１の光軸１５に対してレセプタクル１２とＬＤペ
レッ）１０を光軸が互いに反対方向に偏芯する位置でこ
のＬＤペレッ）１０とレセプタクル１２に嵌合する光フ
ァイバ１３とが結合するようになっている。
がレンズ１１の光軸１５に対して互いに反対方向に偏芯
するよう配置された構成となっている。したがって、レ
ンズ１１の光軸１５に対してレセプタクル１２とＬＤペ
レッ）１０を光軸が互いに反対方向に偏芯する位置でこ
のＬＤペレッ）１０とレセプタクル１２に嵌合する光フ
ァイバ１３とが結合するようになっている。
今、第２図を用いて近端反射光のＬＤペレットへの再結
合抑制の原理を説明する。第２図はＬＤペレッ）１０と
光ファイバ１３をレンズ１１の光軸１５に対して互いに
反対方向にΔＸだけ偏芯させて結合させた場合の、ＬＤ
ペレット・光ファイバ結合損失Ｌ１ および近端反射光
のＬＤペレットｌＯへの再結合損失Ｌ２ のΔＸに対す
る変化を表わしている。一般に、Ｌｌ の増加に比べて
Ｌ２ の増加の割合が大きい。そのため、Ｌｌ が増加
しない範囲で所望のＬ２０が得られるΔＸｏ が存在す
る。
合抑制の原理を説明する。第２図はＬＤペレッ）１０と
光ファイバ１３をレンズ１１の光軸１５に対して互いに
反対方向にΔＸだけ偏芯させて結合させた場合の、ＬＤ
ペレット・光ファイバ結合損失Ｌ１ および近端反射光
のＬＤペレットｌＯへの再結合損失Ｌ２ のΔＸに対す
る変化を表わしている。一般に、Ｌｌ の増加に比べて
Ｌ２ の増加の割合が大きい。そのため、Ｌｌ が増加
しない範囲で所望のＬ２０が得られるΔＸｏ が存在す
る。
したがって、このような偏芯量ΔＸ０ となるよう、Ｌ
Ｄベレット、レセプタクルを配置して半導体レーザモジ
ュールを構成すれば、垂直端面を有する一般的な光コネ
クタのフェルールを挿入しても反射雑音の少ない半導体
レーザモジュールが実現できる。
Ｄベレット、レセプタクルを配置して半導体レーザモジ
ュールを構成すれば、垂直端面を有する一般的な光コネ
クタのフェルールを挿入しても反射雑音の少ない半導体
レーザモジュールが実現できる。
第３図は本発明に係わる半導体レーザモジュールの一実
施例を示す断面図である。レセプタクル１６には光フア
イバ端面突当て用のストッパ１７がねじ嵌合しており、
更に球レンズ１８を収容したホルダ１９がレセプタクル
１６に対して偏芯した状態で溶接固定されている。また
、ＬＤペレット２０が気密封止されたＬＤパッケージ２
１はレセプタクル１６に挿入した光ファイバ（図示せず
〉と最適結合するように位置調整された後、ホルダ１９
に溶接手段により固定されている。
施例を示す断面図である。レセプタクル１６には光フア
イバ端面突当て用のストッパ１７がねじ嵌合しており、
更に球レンズ１８を収容したホルダ１９がレセプタクル
１６に対して偏芯した状態で溶接固定されている。また
、ＬＤペレット２０が気密封止されたＬＤパッケージ２
１はレセプタクル１６に挿入した光ファイバ（図示せず
〉と最適結合するように位置調整された後、ホルダ１９
に溶接手段により固定されている。
実験では、光フアイバ端面への入射角が５度を越えると
反射雑音が十分小さくなり、−力結合損失の増加も０．
５ｄＢであり、本発明構造が近端反射対策として有効で
あることが確認された。
反射雑音が十分小さくなり、−力結合損失の増加も０．
５ｄＢであり、本発明構造が近端反射対策として有効で
あることが確認された。
以上説明したように本発明に係わる半導体レーザモジュ
ールによれば、コネクタを直接着脱できるレセプタタル
と半導体レーザ素子をレンズの光軸に対して互いに反対
方向に偏芯して配置した構成としたことにより、単純な
構成で反射雑音の小さい、かつ低コストなコネクタ着脱
形半導体レーザモジュールが実現できるようになった。
ールによれば、コネクタを直接着脱できるレセプタタル
と半導体レーザ素子をレンズの光軸に対して互いに反対
方向に偏芯して配置した構成としたことにより、単純な
構成で反射雑音の小さい、かつ低コストなコネクタ着脱
形半導体レーザモジュールが実現できるようになった。
その結果、従来のピグテール形半導体レーザモジュール
に比べてアダプタ、ピグテール先端のコネクタおよび半
導体レーザモジュール内のフェルールが不要となり、格
段に光パネルの低コスト化が図れるという効果を有する
。また、ピグテール部がないために実装スペースを小さ
くできると共に、光パネル上での実装位置の自由度を高
くでき、更にピグテール長変化による汎用性の低下を防
止できるという種々の効果を有する。したがって、本発
明の半導体レーザモジュールは広く実用化される可能性
が大で、その工業的価値は非常に高い。
に比べてアダプタ、ピグテール先端のコネクタおよび半
導体レーザモジュール内のフェルールが不要となり、格
段に光パネルの低コスト化が図れるという効果を有する
。また、ピグテール部がないために実装スペースを小さ
くできると共に、光パネル上での実装位置の自由度を高
くでき、更にピグテール長変化による汎用性の低下を防
止できるという種々の効果を有する。したがって、本発
明の半導体レーザモジュールは広く実用化される可能性
が大で、その工業的価値は非常に高い。
第１図は本発明に係わる半導体レーザモジュールの基本
構成図、第２図は本発明の原理説明図、第３図は本発明
に係わる半導体レーザモジュールの一実施例を示す断面
図、第４図は従来の半導体レーザモジュールの基本構成
図、第５図は従来の半導体レーザモジュールの一例を示
す断面図である。 ０．２０・・・・・・ＬＤベレット、 １・・・・・・レンズ、 ２．１６・・・・・・レセプタクル、 ３・・・・・・光ファイバ、１４・・・・・・フェルー
ル、５・・・・・・光軸、１８・・・・・・球レンズ、
９・・・・・・ホルダ、２１・・・・・・ＬＤパッケー
ジ。
構成図、第２図は本発明の原理説明図、第３図は本発明
に係わる半導体レーザモジュールの一実施例を示す断面
図、第４図は従来の半導体レーザモジュールの基本構成
図、第５図は従来の半導体レーザモジュールの一例を示
す断面図である。 ０．２０・・・・・・ＬＤベレット、 １・・・・・・レンズ、 ２．１６・・・・・・レセプタクル、 ３・・・・・・光ファイバ、１４・・・・・・フェルー
ル、５・・・・・・光軸、１８・・・・・・球レンズ、
９・・・・・・ホルダ、２１・・・・・・ＬＤパッケー
ジ。
Claims (1)
- 半導体レーザ素子と、この半導体レーザ素子の出射ビー
ムを集束する少なくとも１個のレンズと、光ファイバを
端末処理したフェルールが嵌合し、このフェルールの着
脱が可能なレセプタクルを備えた半導体レーザモジュー
ルにおいて、半導体レーザ素子とレセプタクルの光軸が
互いにレンズの光軸に対して反対方向に偏芯するよう配
置されていることを特徴とする半導体レーザモジュール
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18025989A JPH0345913A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 半導体レーザモジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18025989A JPH0345913A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 半導体レーザモジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0345913A true JPH0345913A (ja) | 1991-02-27 |
Family
ID=16080129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18025989A Pending JPH0345913A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 半導体レーザモジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0345913A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05121841A (ja) * | 1991-10-25 | 1993-05-18 | Nec Corp | 半導体レーザモジユール |
| US5388171A (en) * | 1992-10-30 | 1995-02-07 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Semiconductor laser module |
| FR2744532A1 (fr) * | 1996-02-05 | 1997-08-08 | Alps Electric Co Ltd | Module emetteur de lumiere |
| JP2005242314A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-09-08 | Kyocera Corp | 光アイソレータ付き光レセプタクルとこれを用いた光モジュール |
| CN116027495A (zh) * | 2021-10-26 | 2023-04-28 | 山东华光光电子股份有限公司 | 一种半导体激光器用耦合器及其制备方法 |
-
1989
- 1989-07-14 JP JP18025989A patent/JPH0345913A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05121841A (ja) * | 1991-10-25 | 1993-05-18 | Nec Corp | 半導体レーザモジユール |
| US5388171A (en) * | 1992-10-30 | 1995-02-07 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Semiconductor laser module |
| FR2744532A1 (fr) * | 1996-02-05 | 1997-08-08 | Alps Electric Co Ltd | Module emetteur de lumiere |
| JP2005242314A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-09-08 | Kyocera Corp | 光アイソレータ付き光レセプタクルとこれを用いた光モジュール |
| CN116027495A (zh) * | 2021-10-26 | 2023-04-28 | 山东华光光电子股份有限公司 | 一种半导体激光器用耦合器及其制备方法 |
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