JPH0521355B2 - - Google Patents
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- JPH0521355B2 JPH0521355B2 JP60034254A JP3425485A JPH0521355B2 JP H0521355 B2 JPH0521355 B2 JP H0521355B2 JP 60034254 A JP60034254 A JP 60034254A JP 3425485 A JP3425485 A JP 3425485A JP H0521355 B2 JPH0521355 B2 JP H0521355B2
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- optical
- semiconductor laser
- mounting base
- optical element
- mounting
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/02—Testing optical properties
- G01M11/04—Optical benches therefor
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- 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
-
- 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
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/30—Optical coupling means for use between fibre and thin-film device
-
- 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
-
- 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
- G02B6/4219—Mechanical 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
- G02B6/4236—Fixing or mounting methods of the aligned elements
- G02B6/4238—Soldering
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Semiconductor Lasers (AREA)
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- Die Bonding (AREA)
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Springs (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、光通信に用いられる光学アセンブリ
に関する。本発明は半導体レーザ装置に利用する
に適する。
に関する。本発明は半導体レーザ装置に利用する
に適する。
本発明は、半導体レーザ等の能動光学素子を載
置するための光学アセンブリにおいて、 光学素子を取り付けるための面の対向する二つ
の端辺に7°ないし15°の角度をもたせることによ
り、 同一に製造された取り付け台を多少長さの異な
る光学素子の取り付けに利用できるようにするも
のである。
置するための光学アセンブリにおいて、 光学素子を取り付けるための面の対向する二つ
の端辺に7°ないし15°の角度をもたせることによ
り、 同一に製造された取り付け台を多少長さの異な
る光学素子の取り付けに利用できるようにするも
のである。
光通信装置では、光学素子を他の光学素子と組
合わせて使用する。通常は、光電力の入力または
出力に対して光学素子を接続する必要がある。こ
れらの接続を容易に行うためには、光学素子を取
り付け台の上に据え付けることが望ましい。
合わせて使用する。通常は、光電力の入力または
出力に対して光学素子を接続する必要がある。こ
れらの接続を容易に行うためには、光学素子を取
り付け台の上に据え付けることが望ましい。
多くの光学素子、例えばストライプ構造の半導
体レーザでは、その動作を行う光活性領域が、そ
の光学素子の長さ全体に伸びた縦長部に設けられ
ている。光学素子への入力または光学素子からの
出力は縦長部の終端で行う。このような光学素子
を用いるには、多くの場合、光信号の入力ポート
または出力ポートが縦長部の両端に必要である。
このような場合には、光学素子の取り付け台は、
両端からアクセスできる構造でなければならな
い。
体レーザでは、その動作を行う光活性領域が、そ
の光学素子の長さ全体に伸びた縦長部に設けられ
ている。光学素子への入力または光学素子からの
出力は縦長部の終端で行う。このような光学素子
を用いるには、多くの場合、光信号の入力ポート
または出力ポートが縦長部の両端に必要である。
このような場合には、光学素子の取り付け台は、
両端からアクセスできる構造でなければならな
い。
光信号の質は、使用した光学素子の伝送入力ま
たは出力によつて劣化し、これを解決することは
困難であつた。特に、表面に光学素子を載置した
取り付け台が、その光学素子の縦長部の両端を越
えて伸びている場合に、取り付け台の表面で信号
が部分的に反射する。このため、信号の反射した
成分と反射しない成分との干渉が生じ、強度およ
び位相の変動が生じる。したがつて、取り付け台
の面が光学素子の縦長部の両端を越えて伸びてい
ないことが重要である。
たは出力によつて劣化し、これを解決することは
困難であつた。特に、表面に光学素子を載置した
取り付け台が、その光学素子の縦長部の両端を越
えて伸びている場合に、取り付け台の表面で信号
が部分的に反射する。このため、信号の反射した
成分と反射しない成分との干渉が生じ、強度およ
び位相の変動が生じる。したがつて、取り付け台
の面が光学素子の縦長部の両端を越えて伸びてい
ないことが重要である。
さらに、第一に光学素子が壊れ易いこと、第二
に取り付け台が熱だめとして機能すること、の二
つの要因を、取り付け台を作る場合に考慮する必
要がある。
に取り付け台が熱だめとして機能すること、の二
つの要因を、取り付け台を作る場合に考慮する必
要がある。
第一の要因については、光学素子が壊れ易いた
め、光学素子の端から端までを取り付け台に固定
すると有効である。第二の要因については、能動
光学素子が使用中に望ましくない熱を発生する傾
向があるからである。例べば、使用中に熱を発生
するストライ構造の半導体レーザでは、レーザ材
料の温度が増加すると、レーザ発振を持続するた
めの入力電流のしきい値の上昇を引き起こす。し
きい値の上昇に伴つて入力電流を高めると、さら
にレーザ材料の温度の上昇を引き起こす。したが
つて、光学素子の熱を逃すことが、取り付け台の
重要な役割である。熱の伝導を効果的に行うため
には、発振領域の長さ全体にわたつて、取り付け
台が光学素子に接触していることが重要である。
め、光学素子の端から端までを取り付け台に固定
すると有効である。第二の要因については、能動
光学素子が使用中に望ましくない熱を発生する傾
向があるからである。例べば、使用中に熱を発生
するストライ構造の半導体レーザでは、レーザ材
料の温度が増加すると、レーザ発振を持続するた
めの入力電流のしきい値の上昇を引き起こす。し
きい値の上昇に伴つて入力電流を高めると、さら
にレーザ材料の温度の上昇を引き起こす。したが
つて、光学素子の熱を逃すことが、取り付け台の
重要な役割である。熱の伝導を効果的に行うため
には、発振領域の長さ全体にわたつて、取り付け
台が光学素子に接触していることが重要である。
しかし、光学素子の長さにはかなり相違があ
る。例えば、増幅器等に用いられる共振器を備え
ない半導体レーザは、その長さ100μｍ程度であ
る。これに対して、周波数制御のために欠くこと
のできない共振器は、その長さが約１mm程度であ
る。したがつて、発振波長が異なると、素子が同
じでも半導体レーザ素子の全長は異なるから、そ
れぞれに対応して取り付け台を用意しなければな
らない。また、素子単体で用いる場合にも、素子
の長さにはばらつきがある。
る。例えば、増幅器等に用いられる共振器を備え
ない半導体レーザは、その長さ100μｍ程度であ
る。これに対して、周波数制御のために欠くこと
のできない共振器は、その長さが約１mm程度であ
る。したがつて、発振波長が異なると、素子が同
じでも半導体レーザ素子の全長は異なるから、そ
れぞれに対応して取り付け台を用意しなければな
らない。また、素子単体で用いる場合にも、素子
の長さにはばらつきがある。
本発明は、どのような光学素子の組合わせ、例
えば異なる長さの光学素子の組合わせでも、光学
素子を取り付けることのできる取り付け台を提供
することを目的とする。
えば異なる長さの光学素子の組合わせでも、光学
素子を取り付けることのできる取り付け台を提供
することを目的とする。
本発明は、上記の光学素子の取り付け台にその
特徴を有する光学アセンブリであり、光信号の入
力または出力を行う二つのポートが設けられた光
学素子と、この光学素子が取り付けられた取り付
け台とを備えた光学アセンブリにおいて、上記取
り付け台はその取りつけ平面の二つの端辺が互い
に傾斜した構造であり、上記光学素子は、上記二
つのポートがそれぞれ上記二つの端辺と重なるよ
うに配置され、その傾斜した二つの端辺のなす角
度は、7°ないし15°であることを特徴とする。
特徴を有する光学アセンブリであり、光信号の入
力または出力を行う二つのポートが設けられた光
学素子と、この光学素子が取り付けられた取り付
け台とを備えた光学アセンブリにおいて、上記取
り付け台はその取りつけ平面の二つの端辺が互い
に傾斜した構造であり、上記光学素子は、上記二
つのポートがそれぞれ上記二つの端辺と重なるよ
うに配置され、その傾斜した二つの端辺のなす角
度は、7°ないし15°であることを特徴とする。
ここでは、取り付け台を空間的方向を示す用語
は用いない。「載置する」とか「最も上」等の言
葉は、説明の便宜上用いているだけである。
は用いない。「載置する」とか「最も上」等の言
葉は、説明の便宜上用いているだけである。
本発明の光学素子の取り付け台は、取り付け平
面の対向する両端辺が平行ではなくテーパがつい
ているので、取り付け位置をずらすことにより、
端辺間の距離を光学素子に合わせることができ
る。したがつて、光学素子の長さにばらつきがあ
る場合にも、取り付け台の端面と光学素子の端面
とを、容易に一致させることができる。また、わ
ずかに長さの異なる光学素子に対して、同一の取
り付け台を使用することができる。
面の対向する両端辺が平行ではなくテーパがつい
ているので、取り付け位置をずらすことにより、
端辺間の距離を光学素子に合わせることができ
る。したがつて、光学素子の長さにばらつきがあ
る場合にも、取り付け台の端面と光学素子の端面
とを、容易に一致させることができる。また、わ
ずかに長さの異なる光学素子に対して、同一の取
り付け台を使用することができる。
本発明の光学素子の取り付け台は、特に、
(i) 光フアイバにより伝送される信号に再生に用
いられるストライプ構造の半導体レーザ、 (ii) ストライブ構造の半導体レーザに接続し、こ
のレーザの出力信号の所定の周波数モードに固
定する外部共振器 に用いる。
いられるストライプ構造の半導体レーザ、 (ii) ストライブ構造の半導体レーザに接続し、こ
のレーザの出力信号の所定の周波数モードに固
定する外部共振器 に用いる。
(i)の場合には、半導体レーザを二つの光フアイ
バの終端の間に配置し、レーザの縦長部を経由し
て、一方の光フアイバから他方の光フアイバへ信
号を伝送する。(ii)の場合には、外部共振器が、半
導体レーザの縦長部の一方の終端部から光電力を
取り出し、再びこの終端部に光電力を戻す。半導
体レーザは、この共振器により修正された光信号
を、縦長部の他端から送出する。
バの終端の間に配置し、レーザの縦長部を経由し
て、一方の光フアイバから他方の光フアイバへ信
号を伝送する。(ii)の場合には、外部共振器が、半
導体レーザの縦長部の一方の終端部から光電力を
取り出し、再びこの終端部に光電力を戻す。半導
体レーザは、この共振器により修正された光信号
を、縦長部の他端から送出する。
本発明の光学素子の取り付け台について、図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
第１図ないし第３図は、本発明の第一の発明実
施例光学素子を取り付け台を示す図である。第１
図は取り付け台に光学素子を取り付けた状態の斜
視図であり、第２図は平面図であり、第３図は第
２図の線Ａ−Ａに沿つた断面図である。
施例光学素子を取り付け台を示す図である。第１
図は取り付け台に光学素子を取り付けた状態の斜
視図であり、第２図は平面図であり、第３図は第
２図の線Ａ−Ａに沿つた断面図である。
取り付け台１１は、一塊の材料により製造さ
れ、平坦な取り付け平面１２を備えている。取り
付け平面１２上に光学素子を取り付けることがで
きる。本発明の特徴とするところは、取り付け平
面１２の両端辺２２，２５が互いに平行でなくわ
ずかに傾斜し、辺２３の長さａと辺２０の長さｂ
とが相違するところにある。この取り付け台１１
に光学素子を取り付けるときには、光学素子を取
り付け平面１２に載置した後に、矢印Ｐで示した
方向に移動させ、光学素子の端面が端辺２２，２
５と一致させる。
れ、平坦な取り付け平面１２を備えている。取り
付け平面１２上に光学素子を取り付けることがで
きる。本発明の特徴とするところは、取り付け平
面１２の両端辺２２，２５が互いに平行でなくわ
ずかに傾斜し、辺２３の長さａと辺２０の長さｂ
とが相違するところにある。この取り付け台１１
に光学素子を取り付けるときには、光学素子を取
り付け平面１２に載置した後に、矢印Ｐで示した
方向に移動させ、光学素子の端面が端辺２２，２
５と一致させる。
光学素子として、ストライプ構造の半導体レー
ザ１３を用いる。半導体レーザ１３を薄い直方体
で示す。半導体レーザ１３の広い面は、金属層１
４ａ，１４ｂで被膜されている。下側の面の金属
層１４ｂには狭い帯状部１５が設けられている。
この帯状部１５は、直方体の長さ方向に伸び、金
属層１４ｂの他の部分の厚さより厚い。金属層１
４ａ，１４ｂは半導体レーザ１３の電極となり、
これを通して駆動電流を供給できる。動作時に
は、駆動電流により、埋め込まれた縦長部１６で
レーザ発振が生じる。縦長部１６は、上側の金属
層１４ａおよび帯状部１５の間に、これらと平行
に設けられ、半導体レーザ１３の全長にわたつて
設けられている。縦長部１６のそれぞれの終端
は、半導体レーザ１３に対する光電力の入出力を
行うポート１７，１８を形成する。半導体レーザ
１３の縦長部１６の方向の長さ200μｍであり、
これに対して帯状部１５の幅は2μｍである。図
面では、半導体レーザ１３の寸法の比率を正確に
示していない。縦長部１６の幅は、帯状部１５の
幅より狭いかまたは等しい。
ザ１３を用いる。半導体レーザ１３を薄い直方体
で示す。半導体レーザ１３の広い面は、金属層１
４ａ，１４ｂで被膜されている。下側の面の金属
層１４ｂには狭い帯状部１５が設けられている。
この帯状部１５は、直方体の長さ方向に伸び、金
属層１４ｂの他の部分の厚さより厚い。金属層１
４ａ，１４ｂは半導体レーザ１３の電極となり、
これを通して駆動電流を供給できる。動作時に
は、駆動電流により、埋め込まれた縦長部１６で
レーザ発振が生じる。縦長部１６は、上側の金属
層１４ａおよび帯状部１５の間に、これらと平行
に設けられ、半導体レーザ１３の全長にわたつて
設けられている。縦長部１６のそれぞれの終端
は、半導体レーザ１３に対する光電力の入出力を
行うポート１７，１８を形成する。半導体レーザ
１３の縦長部１６の方向の長さ200μｍであり、
これに対して帯状部１５の幅は2μｍである。図
面では、半導体レーザ１３の寸法の比率を正確に
示していない。縦長部１６の幅は、帯状部１５の
幅より狭いかまたは等しい。
取り付け台１１は、隣接する二つの内角が90°
である非平行四端辺形を底面１９とする角柱であ
る。取り付け台１１の最も上の面、すなわち取り
付け平面１２の形状は、底面１９と一致した非平
行四辺形である。
である非平行四端辺形を底面１９とする角柱であ
る。取り付け台１１の最も上の面、すなわち取り
付け平面１２の形状は、底面１９と一致した非平
行四辺形である。
取り付け平面１２の残りの二つの内角は、それ
ぞれ95°および85°である。平行な辺２０，２３の
間の距離は２mmであり、非平行な端辺２２，２５
の中間点の距離は200μｍである。後者の距離は、
半導体レーザ１３およびその縦長部１６の長さと
同一である。取り付け台１１の底面１９と取り付
け平面１２との間の距離は1.5mmである。
ぞれ95°および85°である。平行な辺２０，２３の
間の距離は２mmであり、非平行な端辺２２，２５
の中間点の距離は200μｍである。後者の距離は、
半導体レーザ１３およびその縦長部１６の長さと
同一である。取り付け台１１の底面１９と取り付
け平面１２との間の距離は1.5mmである。
半導体レーザ１３の取り付け平面１２への取り
付けは、帯状部１５を含む金属層１４ｂと取り付
け平面１２とが平行で、金属層１４ｂが取り付け
平面１２に隣接するように行う。さらに、帯状部
１５が平行な辺２０，２３に対して平行かつ中間
の位置になり、ポート１７，１８が非平行な端辺
２２，２５と一致するように、半導体レーザ１３
を取り付け平面１２に取り付ける。
付けは、帯状部１５を含む金属層１４ｂと取り付
け平面１２とが平行で、金属層１４ｂが取り付け
平面１２に隣接するように行う。さらに、帯状部
１５が平行な辺２０，２３に対して平行かつ中間
の位置になり、ポート１７，１８が非平行な端辺
２２，２５と一致するように、半導体レーザ１３
を取り付け平面１２に取り付ける。
明らかに、第一のポート１７の面は端辺２２と
一直線に並んでいるが、第二のポート１８の面は
端辺２５と一直線には並んでいない。本実施例の
場合には、半導体レーザ１３の縦長部１６の方向
の長さが、二つの非平行な端辺２２，２５の中間
点の距離と同じであるので、帯状部１５は二つの
非平行な端辺２２，２５の中間点を結ぶ線上に対
称に置かれ、半導体レーザ１３は、この中間点を
結ぶ線の両側で、端辺２５に対して一方の突出し
ており、他方は凹んでいる。
一直線に並んでいるが、第二のポート１８の面は
端辺２５と一直線には並んでいない。本実施例の
場合には、半導体レーザ１３の縦長部１６の方向
の長さが、二つの非平行な端辺２２，２５の中間
点の距離と同じであるので、帯状部１５は二つの
非平行な端辺２２，２５の中間点を結ぶ線上に対
称に置かれ、半導体レーザ１３は、この中間点を
結ぶ線の両側で、端辺２５に対して一方の突出し
ており、他方は凹んでいる。
第２図および第３図を参照すると、帯状部１５
と取り付け台１１との間の最大の突出３１は、帯
状部１５の角で生じ、1/2tan5°に等しい。ここで
Ａは帯状部１５の幅であり、この実施例では2μ
ｍである。したがつて、帯状部１５の最大の突出
部３１の長さは0.087μｍであり、最大の凹みも同
じである。典型的には、縦長部１６の幅は3μｍ
であり、縦長部１６の最大の突出は0.131μｍであ
る。現在の技術では、半導体レーザを取り付け台
に接着するためには、約2μｍの精度でしか取り
付けることができない。したがつて、0.132μｍの
最大突出は問題とはならない。
と取り付け台１１との間の最大の突出３１は、帯
状部１５の角で生じ、1/2tan5°に等しい。ここで
Ａは帯状部１５の幅であり、この実施例では2μ
ｍである。したがつて、帯状部１５の最大の突出
部３１の長さは0.087μｍであり、最大の凹みも同
じである。典型的には、縦長部１６の幅は3μｍ
であり、縦長部１６の最大の突出は0.131μｍであ
る。現在の技術では、半導体レーザを取り付け台
に接着するためには、約2μｍの精度でしか取り
付けることができない。したがつて、0.132μｍの
最大突出は問題とはならない。
第４図は本発明実施例光学アセンブリを示す構
造図である。
造図である。
この光学アセンブリは、上述の取り付け台１１
および半導体レーザ１３を用いた、光信号増幅ア
センブリである。この光学アセンブリは、二つの
光フアイバ終端４１，４２、取り付け台１１、半
導体レーザ１３、二つのフアイバ取り付け台４
３，４４および台４５を備えている。半導体レー
ザ１３に駆動電流を供給するための構成は、光通
信に関連する当業者事には明白であり、ここで前
述しない。台４５上のフアイバ取り付け台４３，
４４の間に、取り付け台１１を配置する。このと
き、取り付け台１１の非平行な端辺２２，２５
を、フアイバ取り付け台４３，４４に隣接するよ
うに配置する。取り付け台１１上に半導体レーザ
１３を載置し、二つの光フアイバ終端４１，４２
を、半導体レーザ１３の縦長部１６と一直線に並
べる。フアイバ終端４１，４２を、フアイバ取り
付け台４３，４４上の位置に、適当なろう付け材
料４６で保持し、縦長部１６の終端のポート１
７，１８からそれぞれ50μｍ以内の位置に配置す
る。動作時には、第一の光フアイバ終端４１から
光信号が出射され、半導体レーザ１３の縦長部１
６の一つのポート１８に伝送される。この信号は
半導体レーザ１３内で増幅され、縦長部１６の他
のポート１７から第二の光フアイバ終端４２に出
力される。
および半導体レーザ１３を用いた、光信号増幅ア
センブリである。この光学アセンブリは、二つの
光フアイバ終端４１，４２、取り付け台１１、半
導体レーザ１３、二つのフアイバ取り付け台４
３，４４および台４５を備えている。半導体レー
ザ１３に駆動電流を供給するための構成は、光通
信に関連する当業者事には明白であり、ここで前
述しない。台４５上のフアイバ取り付け台４３，
４４の間に、取り付け台１１を配置する。このと
き、取り付け台１１の非平行な端辺２２，２５
を、フアイバ取り付け台４３，４４に隣接するよ
うに配置する。取り付け台１１上に半導体レーザ
１３を載置し、二つの光フアイバ終端４１，４２
を、半導体レーザ１３の縦長部１６と一直線に並
べる。フアイバ終端４１，４２を、フアイバ取り
付け台４３，４４上の位置に、適当なろう付け材
料４６で保持し、縦長部１６の終端のポート１
７，１８からそれぞれ50μｍ以内の位置に配置す
る。動作時には、第一の光フアイバ終端４１から
光信号が出射され、半導体レーザ１３の縦長部１
６の一つのポート１８に伝送される。この信号は
半導体レーザ１３内で増幅され、縦長部１６の他
のポート１７から第二の光フアイバ終端４２に出
力される。
典型的なストライプ構造の半導体レーザ１３
は、10〜70℃の範囲の温度で動作する。取り付け
台１１の材質はダイヤモンドである。ダイヤモン
ドの熱伝導率は、室温（20℃）で20Wcm-1（℃）-1
である。取り付け台１１は、このとき、半導体レ
ーザ１３の縦長部１６から熱を伝達する熱だめと
して働く。ダイヤモンド製の取り付け台１１も、
さらに熱だめの上に取り付けることが必要であ
る。上述の光信号増幅アセンブリでは、台４５が
その熱だめとして働く。また、一般的には、用い
る光学素子に特有の熱的条件により、取り付け台
１１の材料および台４５との組合わせを、少なく
とも幾分は選択できる。取り付け台１１として
は、室温で4Wcm-1（℃）-1の熱伝導率の銅や、2W
cm-1（℃）-1以上の熱伝導率のアルミニユームを用
いることができる。
は、10〜70℃の範囲の温度で動作する。取り付け
台１１の材質はダイヤモンドである。ダイヤモン
ドの熱伝導率は、室温（20℃）で20Wcm-1（℃）-1
である。取り付け台１１は、このとき、半導体レ
ーザ１３の縦長部１６から熱を伝達する熱だめと
して働く。ダイヤモンド製の取り付け台１１も、
さらに熱だめの上に取り付けることが必要であ
る。上述の光信号増幅アセンブリでは、台４５が
その熱だめとして働く。また、一般的には、用い
る光学素子に特有の熱的条件により、取り付け台
１１の材料および台４５との組合わせを、少なく
とも幾分は選択できる。取り付け台１１として
は、室温で4Wcm-1（℃）-1の熱伝導率の銅や、2W
cm-1（℃）-1以上の熱伝導率のアルミニユームを用
いることができる。
半導体レーザ１３は、取り付け台１１上にろう
付けされる。このためには、まず、取り台１１の
取り付け平面１２の全体の表面をチタン被覆でメ
タライズする。この後に、金およびスズの共融合
金を低圧下でチタン被覆上に堆積し、この共融合
金を半導体レーザ１３を取り付けるためのろう材
として用いる。取り付け台１１の取り付け平面１
２の全体を被覆することにより、取り付け平面１
２に半導体レーザ１３を載置した状態で、合金が
固化するまで、第１図の矢印Ｐで示したように、
取り付け平面１２上の半導体レーザ１３の位置を
自由に調整できる。したがつて、第一段階では、
半導体レーザ１３を、その縦長部１６が取り付け
台１１の平行な辺２０，２３に平行になるように
配置し、この後に第二段階で、縦長部１６のポー
ト１７，１８が取り付け平面１２の角に対して一
直線に並ぶまで、辺２０，２３に垂直な方向に滑
らせる。半導体レーザ１３の位置が取り付け平面
１２の中央であることは重要ではない。
付けされる。このためには、まず、取り台１１の
取り付け平面１２の全体の表面をチタン被覆でメ
タライズする。この後に、金およびスズの共融合
金を低圧下でチタン被覆上に堆積し、この共融合
金を半導体レーザ１３を取り付けるためのろう材
として用いる。取り付け台１１の取り付け平面１
２の全体を被覆することにより、取り付け平面１
２に半導体レーザ１３を載置した状態で、合金が
固化するまで、第１図の矢印Ｐで示したように、
取り付け平面１２上の半導体レーザ１３の位置を
自由に調整できる。したがつて、第一段階では、
半導体レーザ１３を、その縦長部１６が取り付け
台１１の平行な辺２０，２３に平行になるように
配置し、この後に第二段階で、縦長部１６のポー
ト１７，１８が取り付け平面１２の角に対して一
直線に並ぶまで、辺２０，２３に垂直な方向に滑
らせる。半導体レーザ１３の位置が取り付け平面
１２の中央であることは重要ではない。
取り付け台１１が熱だめとして働くので、載置
した半導体レーザ１３の縦長部１６に最も近い面
が、取り付け平面１２にできるだけ広く接してい
ることが重要である。したがつて、ポート１８が
取り付け平面１２からわずかにくさび形に突出す
る以外には、完全に取り付け平面１２上に取り付
けることが望ましい。
した半導体レーザ１３の縦長部１６に最も近い面
が、取り付け平面１２にできるだけ広く接してい
ることが重要である。したがつて、ポート１８が
取り付け平面１２からわずかにくさび形に突出す
る以外には、完全に取り付け平面１２上に取り付
けることが望ましい。
取り付け台１１の寸法は、それに取り付ける光
学素子の寸法および特性により、少なくとも幾分
かの影響を受ける。一方のポートが端辺の真上か
らずれていても素子の有用性が変化しない場合に
は、取り付け平面１２の非平行な端辺２２，２５
の間の角度を、例えば20°程度に大きくすること
もできる。端辺２２，２５の間の角度が大きい場
合には、これに取り付けることのできる光学素子
の長さの範囲、すなわち平行な辺２０，２３の長
さを変えることなしに、取り付け台１１の長さを
消減できる。上述の実施例では非平行な端辺２
２，２５のなす角度を5°としたが、多くの場合、
端辺２２，２５のなす角は7°ないし15°の範囲が
望ましい。
学素子の寸法および特性により、少なくとも幾分
かの影響を受ける。一方のポートが端辺の真上か
らずれていても素子の有用性が変化しない場合に
は、取り付け平面１２の非平行な端辺２２，２５
の間の角度を、例えば20°程度に大きくすること
もできる。端辺２２，２５の間の角度が大きい場
合には、これに取り付けることのできる光学素子
の長さの範囲、すなわち平行な辺２０，２３の長
さを変えることなしに、取り付け台１１の長さを
消減できる。上述の実施例では非平行な端辺２
２，２５のなす角度を5°としたが、多くの場合、
端辺２２，２５のなす角は7°ないし15°の範囲が
望ましい。
素子の両端の面が取り付け台１１の端と実質的
に一直線に並んでいる場合には、取り付け平面１
２の形状は、90°の内角が二つ隣接した四辺形の
形状ではなく、等角台形でもよい。また、半導体
レーザ１３の縦長部１６を、平行な辺２０，２３
に平行に配置する必要はない。例えば、それぞれ
のポート１７，１８が、取り付け平面１２の非平
行な端辺２２，２５の間の角度の半分だけ、それ
ぞれの端からずれてもよい。
に一直線に並んでいる場合には、取り付け平面１
２の形状は、90°の内角が二つ隣接した四辺形の
形状ではなく、等角台形でもよい。また、半導体
レーザ１３の縦長部１６を、平行な辺２０，２３
に平行に配置する必要はない。例えば、それぞれ
のポート１７，１８が、取り付け平面１２の非平
行な端辺２２，２５の間の角度の半分だけ、それ
ぞれの端からずれてもよい。
取り付け平面１２はどの二つの辺も平行である
必要はないが、製造上からは、上述の実施例の支
持部１１の形状の方が便利である。
必要はないが、製造上からは、上述の実施例の支
持部１１の形状の方が便利である。
取り付け平面１２の寸法は、取り付け台１１取り
付ける光学素子の大きさによつて、適合するよう
な値にすることができる。例えば、光学素子とし
て外部共振器を含むストライプ構造の半導体レー
ザを用いる場合には、非平行な端辺２２，２５の
中間点間の距離を1.5mmにする。周波数を固定す
るための半導体レーザを取り付ける場合には、中
間点間の距離を100μｍと小さくする。
付ける光学素子の大きさによつて、適合するよう
な値にすることができる。例えば、光学素子とし
て外部共振器を含むストライプ構造の半導体レー
ザを用いる場合には、非平行な端辺２２，２５の
中間点間の距離を1.5mmにする。周波数を固定す
るための半導体レーザを取り付ける場合には、中
間点間の距離を100μｍと小さくする。
本発明の光アセンブリは、個々の光学素子およ
びそれぞれの取り付け台の寸法を厳密に合わせる
必要がない。したがつて、取り付け台および光学
素子をより簡単に製造することができる効果があ
る。
びそれぞれの取り付け台の寸法を厳密に合わせる
必要がない。したがつて、取り付け台および光学
素子をより簡単に製造することができる効果があ
る。
本発明の光学素子の取り付け台は、形状が単純
であり大量生産が可能である。また、同じ取り付
け台を種々のタイプの光学素子に対して用いるこ
とができるので、実用的に大量に生産することが
でき、全体として価格を低廉にする効果がある。
であり大量生産が可能である。また、同じ取り付
け台を種々のタイプの光学素子に対して用いるこ
とができるので、実用的に大量に生産することが
でき、全体として価格を低廉にする効果がある。
本発明の光学素子の取り付け台は、光フアイバ
により伝送される信号の再生に用いられるストラ
イプ構造の半導体レーザや、ストライプ構造の半
導体レーザに接続してこのレーザの出力信号の所
定の周波数モードに固定する外部共振器に用い
て、特に効果がある。
により伝送される信号の再生に用いられるストラ
イプ構造の半導体レーザや、ストライプ構造の半
導体レーザに接続してこのレーザの出力信号の所
定の周波数モードに固定する外部共振器に用い
て、特に効果がある。
第１図は本発明の第一の発明実施光学素子の取
り付け台の斜視図。第２図は平面図。第３図は断
面図。第４図は本発明実施例光学アセンブリを示
す図。 １１……取り付け台、１２……取り付け平面、
１３……半導体レーザ、１４ａ，１４ｂ……金属
層、１５……帯状部、１６……縦長部、１７，１
８……ポート、１９……底面、２０，２３……
辺、２２，２５……端辺、４１，４２……光フア
イバ終端、４３，４４……フアイバ取り付け台、
４５……台、４６……ろう付け材料。
り付け台の斜視図。第２図は平面図。第３図は断
面図。第４図は本発明実施例光学アセンブリを示
す図。 １１……取り付け台、１２……取り付け平面、
１３……半導体レーザ、１４ａ，１４ｂ……金属
層、１５……帯状部、１６……縦長部、１７，１
８……ポート、１９……底面、２０，２３……
辺、２２，２５……端辺、４１，４２……光フア
イバ終端、４３，４４……フアイバ取り付け台、
４５……台、４６……ろう付け材料。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光信号の入力または出力を行う二つのポート
が設けられた光学素子と、 この光学素子が取り付けられた取り付け台と を備えた光学アセンブリにおいて、 上記取り付け台はその取い付け平面の二つの端
辺が互いに傾斜した構造であり、 上記光学素子は、上記二つのポートがそれぞれ
上記二つの端辺と重なる位置に配置され、 傾斜した二つの端辺のなす角度は、7°ないし
15°である ことを特徴とする光学アセンブリ。 ２ 二つのポートはその間隔が1.5mm以下である
特許請求の範囲第１項に記載の光学アセンブリ。 ３ 二つのポートはその間隔が150μmm以下であ
る特許請求の範囲第２項に記載の光学アセンブ
リ。 ４ 取り付け台は、20℃における取り付け平面か
ら遠ざかる方向の熱伝導率が2Wcm-1（℃）-1以上
の材料で製作された特許請求の範囲第１項に記載
の光学アセンブリ。 ５ 熱伝導率は少なくとも15Wcm-1（℃）-1である
特許請求の範囲第４項に記載の光学アセンブリ。 ６ 取り付け台は銅で製作された特許請求の範囲
第５項に記載の光学アセンブリ。 ７ 光学素子は電力を消散する構成である特許請
求の範囲第１項に記載の光学アセンブリ。 ８ 光学素子は半導体レーザである特許請求の範
囲第７項に記載の光学アセンブリ。 ９ 半導体レーザは外部共振部を含む特許請求の
範囲第８項に記載の光学アセンブリ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB848404782A GB8404782D0 (en) | 1984-02-23 | 1984-02-23 | Support member |
| GB8404782 | 1984-02-23 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS615594A JPS615594A (ja) | 1986-01-11 |
| JPH0521355B2 true JPH0521355B2 (ja) | 1993-03-24 |
Family
ID=10557086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60034254A Granted JPS615594A (ja) | 1984-02-23 | 1985-02-22 | 光学アセンブリ |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4748482A (ja) |
| EP (1) | EP0156501B1 (ja) |
| JP (1) | JPS615594A (ja) |
| AT (1) | ATE74670T1 (ja) |
| CA (1) | CA1256729A (ja) |
| DE (1) | DE3585800D1 (ja) |
| GB (1) | GB8404782D0 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2661514B1 (fr) * | 1990-04-27 | 1992-10-16 | Alcatel Fibres Optiques | Dispositif d'aboutage de fibres optiques sur un substrat d'optique integree. |
| US5084898A (en) * | 1990-12-18 | 1992-01-28 | Raytheon Company | Passive pathlength control mirror for laser |
| JPH04304324A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-27 | Kawasaki Steel Corp | 炉温制御方法 |
| JPH05343790A (ja) * | 1992-06-04 | 1993-12-24 | Rohm Co Ltd | 半導体レーザ装置およびその製法 |
| US6326646B1 (en) * | 1999-11-24 | 2001-12-04 | Lucent Technologies, Inc. | Mounting technology for intersubband light emitters |
| JP2003198044A (ja) * | 2001-12-27 | 2003-07-11 | Sharp Corp | 半導体レーザ素子およびその製造方法、並びに、レーザバー固定装置 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3711789A (en) * | 1970-11-18 | 1973-01-16 | Texas Instruments Inc | Diode array assembly for diode pumped lasers |
| DE2248371C2 (de) * | 1972-10-03 | 1985-12-05 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | In einen optischen Wellenleiter für ein optisches Nachrichtenübertragungssystem integrierter Zwischenverstärker |
| US3878556A (en) * | 1973-10-03 | 1975-04-15 | Rca Corp | Modularized laser diode assembly |
| JPS5160182A (ja) * | 1974-11-22 | 1976-05-25 | Nippon Telegraph & Telephone | |
| US4267559A (en) * | 1979-09-24 | 1981-05-12 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Low thermal impedance light-emitting diode package |
| JPS5673485A (en) * | 1979-11-20 | 1981-06-18 | Fujitsu Ltd | Semiconductor luminous element |
| US4296998A (en) * | 1979-12-17 | 1981-10-27 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Encapsulated light source with coupled fiberguide |
| US4267550A (en) * | 1980-01-25 | 1981-05-12 | National Semiconductor Corporation | Digital to analog conversion circuit including compensation FET'S |
| JPS5747059U (ja) * | 1980-09-01 | 1982-03-16 | ||
| SE424224B (sv) * | 1980-10-31 | 1982-07-05 | Ericsson Telefon Ab L M | Anordning for att instellbart festa en optisk riktningsgivare |
| JPS57138191A (en) * | 1981-02-19 | 1982-08-26 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | United structure of semiconductor laser and optical fiber |
| US4581629A (en) * | 1983-06-17 | 1986-04-08 | Rca Corporation | Light emitting devices |
-
1984
- 1984-02-23 GB GB848404782A patent/GB8404782D0/en active Pending
-
1985
- 1985-02-20 DE DE8585301140T patent/DE3585800D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1985-02-20 AT AT85301140T patent/ATE74670T1/de not_active IP Right Cessation
- 1985-02-20 EP EP85301140A patent/EP0156501B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-02-22 JP JP60034254A patent/JPS615594A/ja active Granted
- 1985-02-22 CA CA000475010A patent/CA1256729A/en not_active Expired
-
1987
- 1987-09-02 US US07/093,121 patent/US4748482A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS615594A (ja) | 1986-01-11 |
| EP0156501B1 (en) | 1992-04-08 |
| GB8404782D0 (en) | 1984-03-28 |
| CA1256729A (en) | 1989-07-04 |
| ATE74670T1 (de) | 1992-04-15 |
| EP0156501A1 (en) | 1985-10-02 |
| DE3585800D1 (en) | 1992-05-14 |
| US4748482A (en) | 1988-05-31 |
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