JPH0945994A - 半導体レーザモジュール - Google Patents

半導体レーザモジュール

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JPH0945994A
JPH0945994A JP21408895A JP21408895A JPH0945994A JP H0945994 A JPH0945994 A JP H0945994A JP 21408895 A JP21408895 A JP 21408895A JP 21408895 A JP21408895 A JP 21408895A JP H0945994 A JPH0945994 A JP H0945994A
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JP
Japan
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semiconductor laser
laser module
flange
cover
holder
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JP21408895A
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English (en)
Inventor
Shusuke Kato
秀典 加藤
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体レーザモジュールを固定した機器に加
えられた衝撃が半導体レーザモジュールに伝達される
と、半導体レーザや光学系に影響を与え、光学特性が劣
化される。 【解決手段】 半導体レーザペレット2を内装封止し、
その一部に集光用レンズ6が設けられた半導体レーザ1
と、この半導体レーザに固定されたホルダ8と、このホ
ルダに固定された光ファイバのピグテール10と、半導
体レーザ1、ホルダ8、及びピグテール10等を覆う保
護用のカバー部13と、このカバー部と一体的に形成さ
れて機器等に対して固定されるフランジ部14とを備え
ており、少なくともフランジ部14を柔軟素材であるプ
ラスチック樹脂で形成し、機器に加えられた衝撃をフラ
ンジ部14で緩和し、半導体レーザ1等への影響を回避
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は通信用半導体レーザ
モジュールに関し、特にモジュールを機器等に搭載固定
するためのフランジを有する半導体レーザモジュールに
関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、半導体レーザモジュールは、半
導体レーザ、集光用レンズ、光ファイバから成り、半導
体レーザからの出射光がレンズにより集光され、光ファ
イバに入射、結合する構造となっている。また、半導体
レーザモジュールを基板または金属ケースへ固定するた
めのフランジが取り付けられている場合が多い。図5
は、従来の半導体レーザモジュールの断面図である。半
導体レーザ1は、一般的に外形φ5.6mmのパッケー
ジとして構成されている。パッケージ内部には、InG
aAsP/InPから成る半導体レーザペレット2が窒
化硼素(BN)または窒化アルミニウム(AlN)等の
リード3と一体のヒートシンク4上にマウントされ、さ
らに鉄等のステム5上にマウントされている。リード3
はステム16の穴から突出される。そして、Taf−3
やBK−7から成る球レンズ3を保持するキャップ7に
よって封止され、パッケージ内部は乾燥窒素が充填され
る。
【0003】この半導体レーザ1はステム5においてS
US304等のステンレスから成るホルダ8に抵抗溶接
され、所望の光出力が得られるように、シングルモード
光ファイバ9が固定されているピグテール10と光軸調
整を行った後、スライドリング11を介して、YAGレ
ーザ溶接により固定される。スライドリング11もSU
S304等のステンレスから成る。さらに、半導体レー
ザモジュールを機器の基板あるいは金属ケース等に固定
するために、SUS304等のステンレスから成るフラ
ンジ17をYAGレーザ溶接によりホルダ8に固定す
る。また、前記ピグテール10等を覆うようにプラスチ
ック樹脂から成るカバー18をホルダ8に固定する。
【0004】ところで、この種の半導体レーザモジュー
ルでは、通常初期不良を除去するためのスクリーニング
や、電気および光学的特性の選別を行っている。光学的
特性の一つとして、衝撃に対する光出力の安定性を確認
する耐衝撃性試験が行われる。図3は耐衝撃性試験を説
明するための斜視図である。ここでは、半導体レーザモ
ジュールMは送信モジュールSMの一部に取り付けられ
るものとする。この場合、モジュールMはフランジ17
がネジ19により送信モジュールSMの外部に固定され
ているが、内部に固定用の部品があれば、送信用モジュ
ールSMの内部に固定される場合もある。半導体レーザ
モジュールMはリードを介して送信用モジュールSM内
部で電気的に接続され、駆動回路およびAPC(Aut
o Power Control)回路等のIC(In
tegrated Circuit)によって駆動され
る。つまり、送信用モジュールSMは、入力信号を電気
から光信号に変換する役割を果たす。
【0005】そして、送信時に何らかの要因により、外
部から衝撃が印加された場合、図4(b)のように衝撃
印加時においても光ファイバ9からの光出力が変動しな
ければ、データを誤り無く、伝送することができる。し
かし、図4(a)のようにファイバ光出力がたとえ瞬時
でも変動した場合、データに誤りを生ずる場合がある。
このため、前記した耐衝撃性試験では、図3のように、
衝撃印加用ハンマーHを用いて、送信用モジュールSM
のある部分、衝撃印加箇所AやBに衝撃を印加して、そ
のときにおけるファイバ光出力の変動を検出している。
この加えられた衝撃は、フランジ17から、YAG溶接
固定部を介し、ホルダ8、スライドリング11、ピグテ
ール10へと伝えられる。またホルダ8から抵抗溶接部
を介し、半導体レーザ1、球レンズ6へと伝えられる。
そして、半導体レーザペレット2および球レンズ6、ピ
グテール10から成る光結合系において、これらが相対
的に約1度傾いた場合に、ファイバ光出力は、0.5d
B変動する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このような耐衝撃性試
験を行った結果として、従来の半導体レーザモジュール
では、図4に示した特性において、同図(a)のような
ファイバ出力の変動が生じ易いことが判明した。この原
因として、従来の半導体レーザモジュールでは、フラン
ジ17は、ホルダ8に対してYAG溶接固定するために
SUS304等のステンレスから成り、その剛性が高い
ために、印加された衝撃をあまり和らげることなくホル
ダ8に伝え、その後、変位、傾きに敏感な光学系に衝撃
を伝えてしまうためである。
【0007】このため、従来の半導体レーザモジュール
においては、フランジ17を薄くし、かつ半導体レーザ
1の底部が送信用モジュールSMの金属ケースに接触し
ないような構造が提案されているが、これでも印加され
た衝撃を有効に緩和し、或いは衝撃の影響を回避するこ
とは困難であり、一部の半導体レーザモジュールでは図
4(a)のような特性を示し、衝撃に対して弱いものが
発生するという問題点があった。本発明の目的は、衝撃
を有効に緩和し、かつ衝撃の影響を回避することが可能
な半導体レーザモジュールを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも半
導体レーザを内装し、その一部に機器等に固定するため
のフランジ部を有する半導体レーザモジュールにおい
て、フランジ部を柔軟性のある素材で形成したことを特
徴とする。この場合、半導体レーザを内装するカバー部
とフランジ部とがフランジカバーとして一体形成され、
かつフランジカバーは所要の機械的強度を有する柔軟な
素材で形成することが好ましい。さらに、機器等に接触
されるフランジ部の固定面に緩衝材が装着されているこ
とが好ましい。
【0009】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例について図
面を参照して説明する。図1は本発明の半導体レーザモ
ジュールの第1の実施形態の断面図である。半導体レー
ザ1は、外形φ5.6mmのパッケージに納められてお
り、パッケージ内部には、InGaAsP/InPから
成る半導体レーザペレット2が、窒化硼素(BN)また
は窒化アルミニウム(AlN)、あるいは炭化珪素(S
iC)等のリード3と一体のヒートシンク4上にマウン
トされ、さらに鉄あるいはコバール(鉄−ニッケル−コ
バルトの合金)等のステム5上にマウントされている。
リード3はステム5の穴を通して外部に突出されてい
る。
【0010】また、図には示されていないが、半導体レ
ーザペレット2の後方出射光をモニタするために、In
GaAs/InPから成るフォトダイオードも前記ステ
ム5上にマウントされている。そして、Taf−3やB
K−7あるいはサファイヤ等のガラス材から成る球レン
ズ6を低融点ガラスによりその頂点位置の開口部内に固
定しているキャップ7を被せ、前記ステム5の周辺部に
封着することで、内部に乾燥窒素を充填した状態で前記
半導体レーザペレット2の封止を行っている。
【0011】さらに、前記半導体レーザ1は前記ステム
5の周縁部がSUS304等のステンレスから成るホル
ダ8に抵抗溶接される。そして、所望の光出力が得られ
るように、シングルモード光ファイバ9が固定されてい
るピグテール10と光軸調整を行った後、このピグテー
ル10とSUS304等のステンレスから成るスライド
リング11をYAGレーザ溶接により固定し、さらに再
度光軸調整を行った上で、スライドリング11をホルダ
8に対してYAGレーザで固定する。
【0012】さらに、プラスチック樹脂から成るフラン
ジカバー12を前記ピグテール10ないしホルダ8を覆
うように被せ、その内周面をホルダ8に固定する。前記
フランジカバー12は、円筒状をしたカバー部13と、
このカバー部13の先端部において両側に突出された舌
片状のフランジ部14とを一体に形成したものである。
このフランジ部14には機器等に半導体レーザモジュー
ルを固定するためのネジ挿通穴14aが開設されてい
る。また、前記フランジカバー12を構成するプラスチ
ック樹脂は、必要な機械的強度を確保した上でなるべく
軟らかい素材のものを採用する。
【0013】このような構成の半導体レーザモジュール
において、図3に示したような耐衝撃性試験を行うと、
図4(b)のように衝撃印加時においても良好な特性と
なる。すなわち、この実施形態の半導体レーザモジュー
ルにおいては、取着した機器に加えられた衝撃は、ネジ
止めされているフランジカバー12のフランジ部14に
伝達されるが、フランジカバー12が比較的柔らかいプ
ラスチック樹脂でできているため、フランジ部14にお
いて衝撃が吸収ないし減衰されてホルダ8に伝わり難い
ものとなる。
【0014】また、フランジ部14はカバー部13まで
一体に形成されているため、フランジ部14に伝達され
た衝撃はカバー部13にまで内部を伝達され、カバー部
13に至るまでの間に吸収ないし減衰されるため、半導
体レーザモジュール内部の半導体レーザ1、球レンズ
6、光ファイバ9から成る光学系にほとんど影響を与え
ることがない。また、このようにフランジ部14とカバ
ー部13とを一体に形成することで、半導体レーザモジ
ュールを構成する部品点数が削減でき、その組立工数も
低減でき、モジュールの低コスト化を図ることもでき
る。
【0015】図2は本発明の第2の実施形態の断面図で
あり、第1の実施形態と等価な部分には同一符号を付し
てある。この実施形態では、フランジカバー12のフラ
ンジ部14の内面、すなわちフランジ部14を機器等に
固定する側の面に板状の緩衝材15を一体的に設けてい
る。この緩衝材15は、例えばゴム等の衝撃を吸収する
材質が用いられる。したがって、この半導体レーザモジ
ュールを機器等に固定したときには、フランジ部14と
機器表面との間に緩衝材15が介挿された状態となる。
【0016】この実施形態の半導体レーザモジュールに
対しても、図3に示すような耐衝撃性試験を行うと、機
器に加えられた衝撃をフランジ部14において吸収、減
衰し、衝撃が半導体レーザ等に影響することを回避する
ことができる。また、この実施形態では、フランジ部1
4の内面に設けた緩衝材15によっても衝撃を緩衝する
ために、第1の実施形態よりもさらに衝撃に対する強度
が増し、図4(b)のような良好な特性となる。
【0017】なお、前記各実施形態では、フランジカバ
ーをプラスチック樹脂で形成した例を示しているが、所
要の機械的強度を保持する一方で多少の柔軟性がある素
材であれば、他の素材で構成してもよい。また、フラン
ジ部とカバー部とを別素材で形成したものを接着或いは
溶着等によってフランジカバーとして一体化してもよ
い。さらに、第2の実施形態における緩衝材はゴム以外
の柔軟な樹脂を用いてもよい。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体レ
ーザモジュールにおいては、フランジ部が比較的柔らか
い素材で形成されているため、機器等に加えられた衝撃
をフランジ部にて緩和でき、半導体レーザモジュール内
部の半導体レーザや光学系等に対して影響を与えること
が非常に小さくなり、耐衝撃性を改善することができ
る。因みに、本発明の半導体レーザモジュールは、耐衝
撃性試験における不良率を従来の約十分の一に低減でき
る。また、フランジとカバーを一体構造としたことによ
り、その組み立工数を2%削減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の断面図である。
【図2】本発明の第2実施形態の断面図である。
【図3】耐衝撃性試験を説明するための概念図である。
【図4】衝撃特性を示す図である。
【図5】従来の半導体レーザモジュールの一例の断面図
である。
【符号の説明】
1 半導体レーザ 2 半導体レーザペレット 5 ステム 6 球レンズ 8 ホルダ 9 光ファイバ 10 ピグテール 12 フランジカバー 13 カバー部 14 フランジ部 15 緩衝材

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも半導体レーザ内装し、かつそ
    の一部に機器等に固定するためのフランジ部を有する半
    導体レーザモジュールにおいて、前記フランジ部を柔軟
    性のある素材で形成したことを特徴とする半導体レーザ
    モジュール。
  2. 【請求項2】 半導体レーザを内装するカバー部とフラ
    ンジ部とがフランジカバーとして一体形成され、かつフ
    ランジカバーは所要の機械的強度を有する柔軟な素材で
    形成した請求項1の半導体レーザモジュール。
  3. 【請求項3】 機器等に接触されるフランジ部の固定面
    に緩衝材が装着されている請求項1または2の半導体レ
    ーザモジュール。
  4. 【請求項4】 半導体レーザペレットを内装封止し、そ
    の一部に集光用レンズが設けられた半導体レーザと、前
    記半導体レーザに固定されたホルダと、前記ホルダに固
    定された光ファイバのピグテールと、前記半導体レー
    ザ、ホルダ、及びピグテール等を覆う保護用のカバー部
    と、前記カバーと一体的に形成されて機器等に対して固
    定されるフランジ部とを備え、少なくとも前記フランジ
    部をプラスチック樹脂で形成したことを特徴とする半導
    体レーザモジュール。
JP21408895A 1995-07-31 1995-07-31 半導体レーザモジュール Pending JPH0945994A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001284699A (ja) * 2000-01-25 2001-10-12 Furukawa Electric Co Ltd:The 光通信機器および光モジュールの固定方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04129122A (ja) * 1990-09-19 1992-04-30 Fuji Electric Co Ltd 真空バルブ
JPH0536407B2 (ja) * 1988-03-15 1993-05-31 Chuwa Intaanashonaru Kk
JPH0645706A (ja) * 1992-07-24 1994-02-18 Nec Corp 半導体レーザモジュール
JPH0682078A (ja) * 1992-09-02 1994-03-22 Sanden Corp エアコンの制御装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0536407B2 (ja) * 1988-03-15 1993-05-31 Chuwa Intaanashonaru Kk
JPH04129122A (ja) * 1990-09-19 1992-04-30 Fuji Electric Co Ltd 真空バルブ
JPH0645706A (ja) * 1992-07-24 1994-02-18 Nec Corp 半導体レーザモジュール
JPH0682078A (ja) * 1992-09-02 1994-03-22 Sanden Corp エアコンの制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001284699A (ja) * 2000-01-25 2001-10-12 Furukawa Electric Co Ltd:The 光通信機器および光モジュールの固定方法

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