JPH08240733A - 光ファイバアレイ - Google Patents
光ファイバアレイInfo
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- JPH08240733A JPH08240733A JP6897595A JP6897595A JPH08240733A JP H08240733 A JPH08240733 A JP H08240733A JP 6897595 A JP6897595 A JP 6897595A JP 6897595 A JP6897595 A JP 6897595A JP H08240733 A JPH08240733 A JP H08240733A
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Landscapes
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 光ファイバを位置決め保持する光ファイバア
レイにおいて、光ファイバは上下２枚の光ファイバ位置
決め部材により挟持位置決めされており、その外周部に
は光ファイバ位置決め部材上方に貫通穴を有する金属ス
リーブが設けられており、更に金属スリーブの内側は端
面において光ファイバ、光ファイバ位置決め部材と共
に、第一の半田でシール固定されており、更に金属スリ
ーブの前記貫通穴は第一の半田よりも融点の低い第二の
半田にて封止されている光ファイバアレイ。 【効果】 金属スリーブ端面からの半田封止と共に、更
に金属スリーブに設けた貫通穴からの低融点半田封止に
よって、光ファイバアレイが気密構造を保有しつつ光フ
ァイバの精密位置決めにも有利な構造とすることができ
る。
レイにおいて、光ファイバは上下２枚の光ファイバ位置
決め部材により挟持位置決めされており、その外周部に
は光ファイバ位置決め部材上方に貫通穴を有する金属ス
リーブが設けられており、更に金属スリーブの内側は端
面において光ファイバ、光ファイバ位置決め部材と共
に、第一の半田でシール固定されており、更に金属スリ
ーブの前記貫通穴は第一の半田よりも融点の低い第二の
半田にて封止されている光ファイバアレイ。 【効果】 金属スリーブ端面からの半田封止と共に、更
に金属スリーブに設けた貫通穴からの低融点半田封止に
よって、光ファイバアレイが気密構造を保有しつつ光フ
ァイバの精密位置決めにも有利な構造とすることができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光並列伝送に用いるＬ
ＤアレイやＰＤアレイ等から構成される光モジュールと
結合する、光ファイバを精度良く配置した光ファイバア
レイの構造に関するものである。
ＤアレイやＰＤアレイ等から構成される光モジュールと
結合する、光ファイバを精度良く配置した光ファイバア
レイの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバアレイをＬＤアレイやＰＤア
レイ等から構成される光モジュールに組み込む場合、長
期信頼性の確保のためには光ファイバ端面や発光素子、
受光素子面は外界から完全に密封することが望ましいと
されている。また、光ファイバを固定する方法として
も、通常光コネクタ等で用いられる有機接着剤は加熱時
にガスが発生する恐れがあるとして、ハンダ固定が望ま
しいとされている。更に、光ファイバアレイを光モジュ
ールに組み込むときにも気密封止が必要であり、それに
適した外部構成が要求される。
レイ等から構成される光モジュールに組み込む場合、長
期信頼性の確保のためには光ファイバ端面や発光素子、
受光素子面は外界から完全に密封することが望ましいと
されている。また、光ファイバを固定する方法として
も、通常光コネクタ等で用いられる有機接着剤は加熱時
にガスが発生する恐れがあるとして、ハンダ固定が望ま
しいとされている。更に、光ファイバアレイを光モジュ
ールに組み込むときにも気密封止が必要であり、それに
適した外部構成が要求される。
【０００３】このような要求の下、従来には例えば、シ
リコン、セラミック等の無機材料にＶ溝を加工し、光フ
ァイバを挟み込んだ状態でハンダ固定した後、端面を研
磨した部材を作製し、その後に更にその外側に密封溶接
用のフランジ又はスリーブをハンダ固定していた。ま
た、本発明者らは、先に光ファイバアレイにおいて先端
より半田を注入し、スリーブと光ファイバを一括してシ
ール固定する構造を提案している（特願平６−１８８４
３号）。そして、光ファイバアレイは光モジュールに組
み込む時には、スリーブ部にてＹＡＧ溶接等によりＬＤ
（ＰＤ）アレイ部と気密一体化固定される。
リコン、セラミック等の無機材料にＶ溝を加工し、光フ
ァイバを挟み込んだ状態でハンダ固定した後、端面を研
磨した部材を作製し、その後に更にその外側に密封溶接
用のフランジ又はスリーブをハンダ固定していた。ま
た、本発明者らは、先に光ファイバアレイにおいて先端
より半田を注入し、スリーブと光ファイバを一括してシ
ール固定する構造を提案している（特願平６−１８８４
３号）。そして、光ファイバアレイは光モジュールに組
み込む時には、スリーブ部にてＹＡＧ溶接等によりＬＤ
（ＰＤ）アレイ部と気密一体化固定される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】光ファイバを上下二枚
の光ファイバ位置付け部材により挟持して位置決め固定
する場合に、位置付け部材に押圧力を加える必要があ
る。位置付け部材の外周に金属スリーブを設ける場合、
加圧点としてはスリーブの前方又は後方の両者が考えら
れる。
の光ファイバ位置付け部材により挟持して位置決め固定
する場合に、位置付け部材に押圧力を加える必要があ
る。位置付け部材の外周に金属スリーブを設ける場合、
加圧点としてはスリーブの前方又は後方の両者が考えら
れる。
【０００５】スリーブ前方で加圧する場合、加圧点とア
レイ端面とが近いために光ファイバの位置決めには有利
であるが、先端から半田を注入し、スリーブと位置付け
部材との間を気密状態に充填することは困難である。一
方、スリーブ後方で加圧する場合には、スリーブ先端を
半田槽に浸すことができるため気密固定には有利である
が、加圧点がアレイ端面から遠いため精密位置決めには
適さないと言う課題があった。
レイ端面とが近いために光ファイバの位置決めには有利
であるが、先端から半田を注入し、スリーブと位置付け
部材との間を気密状態に充填することは困難である。一
方、スリーブ後方で加圧する場合には、スリーブ先端を
半田槽に浸すことができるため気密固定には有利である
が、加圧点がアレイ端面から遠いため精密位置決めには
適さないと言う課題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題を種
々検討した結果、金属スリーブ端面からの半田封止と共
に、更に金属スリーブに設けた貫通穴からの低融点半田
封止によって、光ファイバアレイが気密構造を保有しつ
つ光ファイバの精密位置決めを可能することを見出し、
本発明を完成するに至った。即ち、本発明は： 光ファイバを位置決め保持する光ファイバアレイに
おいて、光ファイバは上下２枚の光ファイバ位置決め部
材により挟持位置決めされており、その外周部には光フ
ァイバ位置決め部材上方に貫通穴を有する金属スリーブ
が設けられており、更に金属スリーブの内側は端面にお
いて光ファイバ、光ファイバ位置決め部材と共に、第一
のハンダでシール固定されており、更に金属スリーブの
前記貫通穴は第一のハンダよりも融点の低い第二のハン
ダにて封止されている光ファイバアレイを提供する。ま
た、 光ファイバ位置決め部材の材質がシリコンである点
にも特徴を有する。
々検討した結果、金属スリーブ端面からの半田封止と共
に、更に金属スリーブに設けた貫通穴からの低融点半田
封止によって、光ファイバアレイが気密構造を保有しつ
つ光ファイバの精密位置決めを可能することを見出し、
本発明を完成するに至った。即ち、本発明は： 光ファイバを位置決め保持する光ファイバアレイに
おいて、光ファイバは上下２枚の光ファイバ位置決め部
材により挟持位置決めされており、その外周部には光フ
ァイバ位置決め部材上方に貫通穴を有する金属スリーブ
が設けられており、更に金属スリーブの内側は端面にお
いて光ファイバ、光ファイバ位置決め部材と共に、第一
のハンダでシール固定されており、更に金属スリーブの
前記貫通穴は第一のハンダよりも融点の低い第二のハン
ダにて封止されている光ファイバアレイを提供する。ま
た、 光ファイバ位置決め部材の材質がシリコンである点
にも特徴を有する。
【０００７】以下、本発明を図面などを参考にして更に
詳細に説明する。図１は、本発明の実施の態様を示すサ
ンドイッチ型光ファイバアレイの断面構造を示す模式図
である。図２は、図１の光ファイバアレイを構成する各
部品の位置関係を示す分解図（イ）とその組立てた時の
斜視図（ロ）を示す。図１〜２において、１は光ファイ
バ、２は光ファイバ被覆、３は貫通穴である。また、４
は光ファイバ位置決め部材を囲む金属スリーブであり、
金属スリーブの内側は、端面において光ファイバ１、位
置決め部材２と共にハンダ６、７、有機接着剤８でシー
ル固定されており、気密封止部５を構成する。
詳細に説明する。図１は、本発明の実施の態様を示すサ
ンドイッチ型光ファイバアレイの断面構造を示す模式図
である。図２は、図１の光ファイバアレイを構成する各
部品の位置関係を示す分解図（イ）とその組立てた時の
斜視図（ロ）を示す。図１〜２において、１は光ファイ
バ、２は光ファイバ被覆、３は貫通穴である。また、４
は光ファイバ位置決め部材を囲む金属スリーブであり、
金属スリーブの内側は、端面において光ファイバ１、位
置決め部材２と共にハンダ６、７、有機接着剤８でシー
ル固定されており、気密封止部５を構成する。
【０００８】５は気密封止部、６は第一のハンダ、７は
第二のハンダ、８は有機接着剤、１１は上位置決め部
材、１２は下位置決め部材、１３は加圧点である。光フ
ァイバ１は位置決め部材に設けられたＶ溝内に精密に位
置決めされ、上下二枚の上位置付け部材１１、下位置付
け部材１２と金属スリーブ４とにより、封止材、即ち第
一のハンダ６、第二のハンダ７（第一のハンダよりも融
点の低い）、有機接着剤８を介して完全に封止されて気
密封止部５を構成する。
第二のハンダ、８は有機接着剤、１１は上位置決め部
材、１２は下位置決め部材、１３は加圧点である。光フ
ァイバ１は位置決め部材に設けられたＶ溝内に精密に位
置決めされ、上下二枚の上位置付け部材１１、下位置付
け部材１２と金属スリーブ４とにより、封止材、即ち第
一のハンダ６、第二のハンダ７（第一のハンダよりも融
点の低い）、有機接着剤８を介して完全に封止されて気
密封止部５を構成する。
【０００９】貫通穴３は、図２に示されるように金属ス
リーブ４の適宜位置に設けられ、貫通穴３を介して内蔵
された上位置決め部材１１を板バネなどのクランプ部材
により押圧するのに有利であると共に、後記するように
光ファイバ１を完全に封止するための第二のハンダ７の
注入通路として重要である。
リーブ４の適宜位置に設けられ、貫通穴３を介して内蔵
された上位置決め部材１１を板バネなどのクランプ部材
により押圧するのに有利であると共に、後記するように
光ファイバ１を完全に封止するための第二のハンダ７の
注入通路として重要である。
【００１０】第二のハンダ７は、第一のハンダ６よりも
低融点、好ましくは第一のハンダの融点より５０℃程度
低くすることにより、端面での光ファイバの整列精度に
影響を与えることがない。第一のハンダ６としては通常
のハンダ、例えば通常のＰｂ−Ｓｎ系合金にＺｎ、Ｓ
ｂ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｃｕ等の添加材を加えたものを
使用できる。第一、第二のハンダ６、７は光ファイバ被
覆部２まで接触すると被覆が溶解して多量のガスが発生
するので、光ファイバのみ固定するのが良い。
低融点、好ましくは第一のハンダの融点より５０℃程度
低くすることにより、端面での光ファイバの整列精度に
影響を与えることがない。第一のハンダ６としては通常
のハンダ、例えば通常のＰｂ−Ｓｎ系合金にＺｎ、Ｓ
ｂ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｃｕ等の添加材を加えたものを
使用できる。第一、第二のハンダ６、７は光ファイバ被
覆部２まで接触すると被覆が溶解して多量のガスが発生
するので、光ファイバのみ固定するのが良い。
【００１１】第一のハンダ６はハンダ浴中で超音波振動
を与えながら光ファイバ１先端から送り込むのが良い。
第二のハンダ７は、適宜温度に加温され流動状で例えば
貫通穴３より注入され、第一のハンダと共に光ファイバ
を完全封止する。有機接着剤８は光ファイバの他端から
注入され、光ファイバ被覆部を固定する。有機接着剤８
として耐熱性接着剤の使用が望ましく、好ましくは２６
０℃×１０秒の加熱でガス発生量が重量比０．１％以下
である接着剤、例えばエポキシ系接着剤が望ましい。上
面の光ファイバ位置決め部材１１は透明な部材で構成し
ても良く、それによって内部のハンダ充填具合の観察及
び光ファイバ１の位置確認が容易になる。また、光ファ
イバ位置決め部材は、シリコン、ガラス、セラミックの
いずれか又はそれらの組合せの材質とすることができ、
特にシリコンの使用が好ましい。また、光ファイバ表面
のクラック成長や破断を阻止するために、予めカーボン
コートなどを光ファイバに施すことが好ましい。
を与えながら光ファイバ１先端から送り込むのが良い。
第二のハンダ７は、適宜温度に加温され流動状で例えば
貫通穴３より注入され、第一のハンダと共に光ファイバ
を完全封止する。有機接着剤８は光ファイバの他端から
注入され、光ファイバ被覆部を固定する。有機接着剤８
として耐熱性接着剤の使用が望ましく、好ましくは２６
０℃×１０秒の加熱でガス発生量が重量比０．１％以下
である接着剤、例えばエポキシ系接着剤が望ましい。上
面の光ファイバ位置決め部材１１は透明な部材で構成し
ても良く、それによって内部のハンダ充填具合の観察及
び光ファイバ１の位置確認が容易になる。また、光ファ
イバ位置決め部材は、シリコン、ガラス、セラミックの
いずれか又はそれらの組合せの材質とすることができ、
特にシリコンの使用が好ましい。また、光ファイバ表面
のクラック成長や破断を阻止するために、予めカーボン
コートなどを光ファイバに施すことが好ましい。
【００１２】
【作用】本発明においては、金属スリーブ４に設けられ
た貫通穴３を通して上下位置決め部材１１、１２の研磨
近傍を加圧することができるため、光ファイバの位置決
めに有利であると共に、端面における気密封止にも問題
を生じない。ただし、貫通穴３は端面に近いほど精密位
置決めに有利であるため、光ファイバアレイを光モジュ
ールに組み込む気密封止点は貫通穴よりも後方に位置さ
れる。この場合、貫通穴３から金属スリーブ４内を通
り、外に達するパスが生じることになるが、第二のハン
ダ７により貫通穴３を封止することにより気密を完全に
保つことができるのである。
た貫通穴３を通して上下位置決め部材１１、１２の研磨
近傍を加圧することができるため、光ファイバの位置決
めに有利であると共に、端面における気密封止にも問題
を生じない。ただし、貫通穴３は端面に近いほど精密位
置決めに有利であるため、光ファイバアレイを光モジュ
ールに組み込む気密封止点は貫通穴よりも後方に位置さ
れる。この場合、貫通穴３から金属スリーブ４内を通
り、外に達するパスが生じることになるが、第二のハン
ダ７により貫通穴３を封止することにより気密を完全に
保つことができるのである。
【００１３】
【実施例】本発明は下記の実施例により具体的に説明す
るが、これらは本発明の範囲を制限しない。図１は本発
明の好ましい実施の態様である。すなわち、カーボンコ
ートされた１２５±０．３μｍの径の１２心光ファイバ
を使用した。光ファイバ１は上下二枚の光ファイバ位置
決め部材１１、１２により挟持位置決めハンダ固定され
ており、更に、金属スリーブ４内に設けた貫通穴３は第
二のハンダ７により気密封止されている。光ファイバア
レイを光モジュールに組み込む時の気密封止部５は貫通
穴３よりも後方に位置する。
るが、これらは本発明の範囲を制限しない。図１は本発
明の好ましい実施の態様である。すなわち、カーボンコ
ートされた１２５±０．３μｍの径の１２心光ファイバ
を使用した。光ファイバ１は上下二枚の光ファイバ位置
決め部材１１、１２により挟持位置決めハンダ固定され
ており、更に、金属スリーブ４内に設けた貫通穴３は第
二のハンダ７により気密封止されている。光ファイバア
レイを光モジュールに組み込む時の気密封止部５は貫通
穴３よりも後方に位置する。
【００１４】また、光ファイバ被覆部２は熱に弱いた
め、第一、第二のハンダの封止後にエポキシ系耐熱性接
着剤（２６０℃×１０秒加熱下のガス発生量が０．１％
である）等の有機接着剤で固定する。位置決め部材には
精密加工に適したシリコンを材質とした。また、第一の
ハンダ６として、融点２９７℃のＺｎ、Ｓｂ、Ａｌ、Ｔ
ｉ、等を含有させたＳｎ−Ｐｂ系合金を使用し、該第一
のハンダ浴に光ファイバ端面を浸して超音波振動で注入
させる。第二のハンダとして融点２２０℃のＳｎ−Ｐｂ
系ハンダを使用し、加温しつつ貫通穴３から注入した。
得られた光ファイバアレイは気密封止が完全であること
が分かった。
め、第一、第二のハンダの封止後にエポキシ系耐熱性接
着剤（２６０℃×１０秒加熱下のガス発生量が０．１％
である）等の有機接着剤で固定する。位置決め部材には
精密加工に適したシリコンを材質とした。また、第一の
ハンダ６として、融点２９７℃のＺｎ、Ｓｂ、Ａｌ、Ｔ
ｉ、等を含有させたＳｎ−Ｐｂ系合金を使用し、該第一
のハンダ浴に光ファイバ端面を浸して超音波振動で注入
させる。第二のハンダとして融点２２０℃のＳｎ−Ｐｂ
系ハンダを使用し、加温しつつ貫通穴３から注入した。
得られた光ファイバアレイは気密封止が完全であること
が分かった。
【００１５】
【発明の効果】以上の通り、金属スリーブ端面からの半
田封止と共に、更に金属スリーブに設けた貫通穴からの
低融点半田封止によって、光ファイバアレイが気密構造
を保有しつつ光ファイバの精密位置決めにも有利な構造
とすることができる。
田封止と共に、更に金属スリーブに設けた貫通穴からの
低融点半田封止によって、光ファイバアレイが気密構造
を保有しつつ光ファイバの精密位置決めにも有利な構造
とすることができる。
【図１】本発明の実施の態様を示すサンドイッチ型光フ
ァイバアレイの断面構造を示す模式図である。
ァイバアレイの断面構造を示す模式図である。
【図２】図１の光ファイバアレイを構成する各部品の位
置関係を示す分解図（イ）とその組立てた時の斜視図
（ロ）を示す。
置関係を示す分解図（イ）とその組立てた時の斜視図
（ロ）を示す。
１ 光ファイバ ２ 光ファイバ被覆 ３ 貫通穴 ４ 金属スリーブ ５ 気密封止部 ６ 第一のハンダ ７ 第二のハンダ ８ 有機接着剤 １１ 上位置決め部材 １２ 下位置決め部材 １３ 加圧点
Claims (2)
- 【請求項１】 光ファイバを位置決め保持する光ファイ
バアレイにおいて、光ファイバは上下２枚の光ファイバ
位置決め部材により挟持位置決めされており、その外周
部には光ファイバ位置決め部材上方に貫通穴を有する金
属スリーブが設けられており、更に金属スリーブの内側
は端面において光ファイバ、光ファイバ位置決め部材と
共に、第一の半田でシール固定されており、更に金属ス
リーブの前記貫通穴は第一の半田よりも融点の低い第二
の半田にて封止されていることを特徴とする、光ファイ
バアレイ。 - 【請求項２】 光ファイバ位置決め部材の材質がシリコ
ンであることを特徴とする、請求項１記載の光ファイバ
アレイ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6897595A JPH08240733A (ja) | 1995-03-03 | 1995-03-03 | 光ファイバアレイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6897595A JPH08240733A (ja) | 1995-03-03 | 1995-03-03 | 光ファイバアレイ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08240733A true JPH08240733A (ja) | 1996-09-17 |
Family
ID=13389192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6897595A Pending JPH08240733A (ja) | 1995-03-03 | 1995-03-03 | 光ファイバアレイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08240733A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1315989A4 (en) * | 2000-08-08 | 2005-05-18 | Stratos Lightwave Inc | POST METALLIZATION ASSEMBLY OF A DEVICE |
-
1995
- 1995-03-03 JP JP6897595A patent/JPH08240733A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1315989A4 (en) * | 2000-08-08 | 2005-05-18 | Stratos Lightwave Inc | POST METALLIZATION ASSEMBLY OF A DEVICE |
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