JPH11202165A

JPH11202165A - 光モジュール

Info

Publication number: JPH11202165A
Application number: JP2022898A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Nojiri; 英章野尻
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-01-16
Filing date: 1998-01-16
Publication date: 1999-07-30

Abstract

(57)【要約】【課題】発光素子と光ガイド部材との結合構造を取り付
け工程の労力が少なく安定に作製可能とする構成を持つ
光モジュールである。【解決手段】光モジュールは、第１支持部材１０１と第
２支持部材２０１が合わされて構成される。第１支持部
材１０１は、半導体レーザ１０２が設置・固定される部
分、第１レンズ１０３が設けられる部分、第１レンズ１
０３を介して送られて来る光の少なくとも一部を第２支
持部材２０１の方向（に偏向させる偏向手段が設けられ
る光偏向部１０５を有し、第２支持部材２０１は、光偏
向部１０５からの光を第２レンズ２０３を介して導き出
力端部に取り付けられる光ファイバ２０６に入力させる
光案内部２０２を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光モジュール及び
その製造方法に関し、特に組立てを容易にした面発光タ
イプのパッケージ及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光通信においては、光源・受信器
・光増幅器といった光導波路素子と情報伝送媒体として
の光ファイバとを光学的に結合させた光モジュールが多
く用いられている。この様な光モジュールにおいては、
光導波路と光ファイバの結合が効率良く行われ、且つ経
時変化が少ない様に形成される事が重要である。従来採
用されている光導波路素子と光ファイバとの結合方法と
しては種々の方法がある。その１つに、２個のレンズを
用いた光結合により半導体レーザの出力光を光ファイバ
に入射させる方法がある。このような方法を用いたレー
ザモジュールの製造に関して重要な事は、半導体レーザ
と光ファイバとの位置関係をいかに調整個所を少なくし
て安定に最適な位置に整合させるかという点にある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、半導体レーザ
の出力光を光ファイバに結合させる為に用いている従来
の方法では、多くの光結合素子を半導体レーザの出力光
の光軸上に厳密に並置しなければならず、非常に労力の
掛かる取り付け工程を必要とする欠点があり、安定的に
大量生産できる方法が必要とされている。

【０００４】従って、本出願に係わる第１の発明の目的
は、半導体レーザなどの発光素子と光ファイバなどの光
ガイド部材との結合構造を取り付け工程の労力が少なく
安定に作製可能とする為に、第１レンズ以降において光
の光軸を偏向させる（典型的には、垂直方向に向かわせ
る）手段を設けて、光素子、第２レンズおよび光ファイ
バ等の光部品の取り付けを容易にした光モジュールを提
供することにある。

【０００５】また、本出願に係わる第２の発明の目的
は、上記の如き光モジュールの製造方法を提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決する為の手段及び作用】上記目的を達成す
る為の本発明による光モジュールは、第１支持部材と第
２支持部材が合わされて構成される光モジュールにおい
て、第１支持部材は、半導体レーザなどの発光素子が設
置・固定される部分、第１レンズが設けられる部分、第
１レンズを介して発光素子から送られて来る光の少なく
とも一部を第２支持部材の方向（典型的には、垂直方
向）に偏向させる偏向手段が設けられる光偏向部を有
し、第２支持部材は、光偏向部からの光を当該光案内部
に設置される第２レンズを介して導き当該光案内部の出
力端部に取り付けられる光ファイバなどの光ガイド部材
に入力させる光案内部を有する事を特徴とする。この構
成によれば、第１レンズ以降において光の光軸を上方の
第２支持部材側に偏向させるので、光素子、第２レンズ
および光ファイバ等の光部品の取り付けが重力を利用し
て容易になる。

【０００７】より具体的には、以下のような形態にでき
る。第２支持部材に第１レンズを固定する部分を持たせ
れば、第１支持部材と第２支持部材を合わせて接合する
作業の中で発光素子からの光を第１レンズでコリメート
して第２支持部材の光案内部内に導く様に容易に調整で
きる。第１レンズは第１支持部材に形成されたＶ溝に固
定してもよい。この場合、第１支持部材をＶ溝に沿って
位置調整して、発光素子からの光が第１レンズでコリメ
ートされて第２支持部材の光案内部内に導かれる様にし
てからＶ溝に固定する。この構成では、第１レンズの後
方のＶ溝内に光機能素子などを設置するのが容易とな
る。こうして、半導体レーザなどの発光素子からの光を
光ファイバなどの光ガイド部材に容易に結合できる。

【０００８】少なくとも１つの光機能素子（光アイソレ
ータなど）を第１レンズと第２レンズの間の光路中に設
けることもできる。この光路は曲折しているので、光モ
ジュールの外形を余り長くすることなく光機能素子をコ
ンパクトに取り込んで設置できる。

【０００９】また、第１支持部材と第２支持部材は両者
の接合平面が合わされて接合され、発光素子から発して
第１レンズを介して光偏向部に達する光路は接合平面に
平行に延び、光偏向部は接合平面に対してほぼ垂直方向
に光路を偏向する様にもできる。更に、第２支持部材の
光案内部を接合平面に対してほぼ垂直方向に伸びる開口
部として構成すれば、重力を利用して開口部内に第２レ
ンズを嵌め入れて固定することが確実且つ簡単に行なわ
れる。この形態は、本発明の光モジュールの典型例であ
り、本発明の効果を確実に奏する形態である。

【００１０】第１支持部材をシリコンから形成すれば、
半導体レーザなどの発光素子の放熱特性を更に良くでき
る。

【００１１】また、発光素子と該発光素子からの光を光
ガイド部材に結合させる為のレンズ結合素子を備えた光
モジュールにおいて、発光素子を備える第１支持部材と
光ガイド部材が設けられる第２支持部材とが合わされて
接合され、第１支持部材と第２支持部材の間で、発光素
子からの光を平行化する為の第１レンズが該光を放射す
る発光素子面近傍に設けられ、第１支持部材は、発光素
子からの光の少なくとも一部を、発光素子と第１レンズ
を結ぶ光路に対してほぼ垂直に上方の第２支持部材側へ
向ける偏向手段を第１レンズの出射側に有し、第２支持
部材は、ほぼ垂直方向に伸びるその開口部に設けられた
第２レンズを介して、該ほぼ垂直に上方へ向けられた光
を光ガイド部材に結合させる形態にもできる。この構成
において、光送信器としての発光素子である半導体レー
ザと該半導体レーザ光を光ガイド部材である光ファイバ
に結合させる為に設けられたレンズ結合素子を備えた半
導体光モジュールとし、該半導体光モジュールの第１支
持部材に半導体レーザを備え、且つ半導体レーザ光を平
行化する為にレーザ光を放射する共振器面近傍に第１レ
ンズを備え、該第１レンズの出射側に隣接する側面に、
レーザ光の少なくとも一部を第１支持部材の上面に対し
てほぼ垂直に上方へ向ける偏向手段を備え、この光を第
２支持部材に設けられた光機能素子および第２レンズを
介して光ファイバに結合させる形態にもできる。これら
の形態も、本発明の光モジュールの典型例であり、本発
明の効果を確実に奏する形態である。

【００１２】また、偏向手段として、光を垂直方向に向
かわせる４５度のミラー面を用いれば、第１レンズ以降
の光機能素子の光軸を重力方向で揃える事がより確実に
できる。ミラー面を金属物質から形成し該ミラー面に光
を４５度入射させた時の反射率がほぼ１００％となる様
にすれば、垂直方向に光を効率良く向かわせる事ができ
る。

【００１３】更に、第１支持部材に備える発光素子であ
る半導体レーザチップが、注入する電流により偏波が変
わる特性を有する偏波変調レーザであり、第１レンズの
出射側に隣接して偏光ビームスプリッタが偏向手段とし
て設けられ、該レーザ光の偏波により偏光ビームスプリ
ッタで第１支持部材の上面に対してほぼ垂直に上方へレ
ーザ光が向けられ、第２支持部材に設けられた第２レン
ズを介して光ファイバに結合される形態にもできる。こ
の構成では、偏波変調半導体レーザを適用し、レーザ光
を垂直方向に向かわせる手段として偏波選択手段を用い
ている。この構成において、偏光ビームスプリッタで垂
直方向に向けられない偏波のレーザ光を受光する為に偏
光ビームスプリッタの出射直後に受光器を設置する事
で、偏波変調レーザの他方の偏波を用いて出力光強度を
モニターでき、光ファイバ中に伝搬する光の強度にフィ
ードバックをかけられる。この様に、レーザ光の偏波状
態により光ファイバヘの光から光源の不要な偏光成分を
除去する事ができ、同時に不要な偏光成分を受光するこ
とで信号光の強度調整をする事が可能となる。

【００１４】また、上記目的を達成する為の本発明によ
る光モジュールの製造方法は、上記の光モジュールの製
造方法において、発光素子からの光が平行光となって第
２支持部材の光案内部に導かれる様に、発光素子が設置
された第１支持部材を第２支持部材に合わせて接合する
過程と、第２支持部材の光案内部に第２レンズを設置す
る過程と、第２支持部材の光案内部の出力端部に光ガイ
ド部材を、そこに第２レンズからの光が結合する様に、
設置する過程を有する事を特徴とする。この製造方法に
おいて、第２支持部材には、発光素子からの光を平行光
にする第１レンズが固定されていてもよい。

【００１５】また、発光素子からの光が平行光となって
第２支持部材の光案内部に導かれる様に、発光素子が設
置された第１支持部材を第２支持部材に合わせて接合す
る過程において、発光素子からの光を平行光にする様に
第１支持部材の溝部に第１レンズを設置してから第１支
持部材を第２支持部材に合わせて接合したり、第１支持
部材を第２支持部材に合わせて接合してから発光素子か
らの光を平行光にする様に第１支持部材の溝部内の第１
レンズの設置位置を調整したりすることができる。

【００１６】これらの製造方法により、半導体レーザな
どの発光素子と光ファイバなどの光ガイド部材との結合
構造を取り付け工程の労力が少なく安定に作製可能とな
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】第１実施例図１に、第１実施例のレーザモジュールの断面図（図２
のＡ―Ａ’断面）を示す。レーザモジュールはブロック
状の第１支持部材１０１と第２支持部材２０１とから構
成されでおり、第１支持部材１０１は、例えば単結晶シ
リコンの様な半導体レーザのヒートシンクとして使用で
きる熱伝導の優れた部材で形成するのが望ましい。

【００１８】図２は第１支持部材１０１の平面図であ
る。第１支持部材１０１には、半導体レーザ１０２をマ
ウントする為の電極パッド１１０、半導体レーザ１０２
と外部電極を接続する為のプリント配線端子１１１およ
びモジュール外部の電極端子１１２が設けられており、
更に、半導体レーザ１０２を設置する凹部に連続して、
ボールレンズである第１レンズ１０３を位置調整する為
の溝１１３と４５°ミラー面１０５が形成される。又、
第２支持部材２０１には、半導体レーザ１０２からのレ
ーザ光を平行化する為の第１レンズ１０３を適当な接着
剤２１０ａで固定するためのレンズ固定溝２１０、ロッ
ドレンズである第２レンズ２０３を固定するための開口
部２０２、光ファイバ２０６を固定する為のファイバホ
ルダ２０５が設けられている。

【００１９】本実施例のレーザモジュールの組立ては、
まず最初に、図２に示す第１支持部材１０１上の電極パ
ッド１１０に半導体レーザ１０２をＩｎもしくはＡｎＳ
ｎ等のハンダによりダイボンディングする。光軸を揃え
る為にダイボンディング時に半導体レーザ１０２の共振
器方向と電極パッド１１０のセンターマーク１０７を合
わせておく。更に、半導体レーザ１０２の上部各電極と
電極端子１１１をワイヤーボンディングする事でレーザ
駆動を可能とさせる。次に、こうして半導体レーザ１０
２の設置を終わった後に、半導体レーザ１０２から出射
されたレーザ光を平行化（コリメート）するために、図
１に示す様に第２支持部材２０１を第１支持部材１０１
上にかぶせる。これにより、第２支持部材２０１の固定
溝２１０に固定してある第１レンズ１０３が第１支持部
材１０１の溝１１３内に設置されて、レーザ光は平行化
される様になる。この際、第１支持部材１０１と第２支
持部材２０１の接合平面に平行に半導体レーザ１０２か
ら出射されたレーザ光がコリメートされる様に構成さ
れ、開口部２０２は接合平面に垂直に伸びて形成されて
いる。

【００２０】本実施例で用いた第１レンズ１０３は直径
０．８ｍｍのＴａＦ₃でできたボールレンズで、このボ
ールレンズを使用した場合、半導体レーザ１０２の出射
端面と第１レンズ１０３の表面との距離は約２０μｍと
なる。また、第２支持部材２０１に固定した第１レンズ
１０３の中心は、第１支持部材１０１にダイボンディン
グした半導体レーザ１０２の光軸中心と―致させる。光
軸合わせの方法については、半導体レーザ１０２の発光
部の高さは作製プロセスから容易に設定できるのでレー
ザ発光部の高さと第１レンズ１０３の中心を合わせる事
は容易である。

【００２１】この状態で、半導体レーザ１０２から出射
されたレーザ光は、第１レンズ１０３を透過して４５°
ミラー１０５で反射され、第２支持部材２０１に垂直に
形成されている開口部２０２を通過する。この時、レー
ザ光のスポット径をビジコン等により開口部２０２の上
面より観察し、第２支持部材２０１をＸＹ平面内（図２
の紙面内）で微調整して、第１レンズ１０３を透過する
レーザ光を平行化する。この微調整段階で４５°ミラー
１０５で反射されてくるレーザ光の中心位置は、第１レ
ンズ１０３と開口部２０２が第２支持部材２０１に―体
化されているので、開口部２０２の中心よりも若干ずれ
ることもあるが、問題とはならない。

【００２２】第１支持部材１０１に形成されている４５
°ミラー１０５の材料としては、ダイボンディングされ
た半導体レーザ１０２のレーザ光の波長で４５°でミラ
ーに入射させた時に全反射する様な材料によるメタルコ
ートが望ましい。このようにして平行化されたレーザ光
のビーム径はボールレンズ１０３の径を上回る事はな
い。レーザ光の平行化が開口部２０２の上面のビジコン
により確認されたら、半導体レーザ１０２の発振を停止
してレーザ溶接等により第１支持部材１０１と第２支持
部材２０１の接合面部の周りを溶接して両者を固定す
る。

【００２３】次に、この様にして平行化したレーザ光を
光ファイバ２０６と結合させる為に、開口部２０２に第
２レンズ２０３を挿入する。ここでは第２レンズ２０３
はロッドレンズを用いた。開口部２０２の開口径は、第
１支持部材１０１との接合面側では第２レンズ２０３の
直径よりも若干小さめとし、第２レンズ２０３が第１支
持部材１０１上に落下しないようにし、且つ第１レンズ
１０３で平行化したレーザ光をけらない大きさの開口径
とする。この第２レンズ２０３を固定する為には、開口
部２０２の上方より第２レンズ押さえ２０４を挿入し
て、これを第２レンズ２０３に突き当てて第２レンズ２
０３を固定する。この工程では、図１の姿勢で作業を行
なうので、単に第２レンズ２０３を重力を利用して開口
部２０２内に落とし込むのみでその光軸が適当な位置に
設置されて、作業が極めて簡単になる。勿論、完成後の
光モジュールの使用姿勢は、図１の姿勢に限らず、如何
なる姿勢でも使用できる。

【００２４】尚、この固定方法としては第２レンズ押さ
え２０４と開口部２０２を嵌合させる方法や、開口部２
０２の上方部のみにタップを立てておき、第２レンズ押
さえ２０４の外側をネジ構造として両者を噛み合わせて
固定する方法等もある。この際、第２レンズ押さえ２０
４の長さは第２支持部材２０１の上面から突出しない長
さとする。

【００２５】ここで、再度、半導体レーザ１０２を発振
させて、第２支持部材２０１の開口部２０２上に配置し
たファイバホルダ２０５をＸＹ平面内で調整して光ファ
イバ２０６にレーザ光を結合させる。すなわち、結合効
率を測定しながら調整を行い、−２ｄＢ程度の位置でフ
ァイバホルダ２０５を第２支持部材２０１にレーザ溶接
等で固定する。更に、光ファイバ２０６をＺ軸方向（図
１の上下方向）に微調整してファイバホルダ２０５にレ
ーザ溶接等で固定する。

【００２６】このように組み立てる事で（すなわち、第
１に、第１支持部材１０１と第２支持部材２０１の位置
を調整して平行光を得、次にファイバホルダ２０５と光
ファイバ２０６の位置を調整するという比較的少ない工
程で組み立てる事で）、多数の光結合素子を半導体レー
ザ１０２の光軸上に容易に組み立てる事ができ、安定に
大量生産する事が出来る。

【００２７】第２実施例図３に本発明の第２の実施例の構成を示す。本実施例は
基本的には第１実施例と同様な構成であるので、同―部
材には同―番号をつけてある。第１実施例との差異は、
半導体レーザ１０２ヘの戻り光対策として光アイソレー
タ３０１を設けている事である。本実施例で用いられて
いる半導体レーザ１０２の発振モードとしてはＴＥモー
ドであり、この為に光アイソレータ３０１を軸の周りに
回転させて入射方向を合わせ、挿入損失を低減する必要
がある。

【００２８】本実施例では、径が下部まで同じ開口部４
０２に入れられる第２レンズホルダ４０１を用いて光ア
イソレータ３０１の回転および光アイソレータ３０１と
第２レンズ２０３を固定する様にした。すなわち、図４
に示すように、第２レンズホルダ４０１に光アイソレー
タ３０１を挿入した後に光アイソレータ３０１の外径と
同―に揃えたロッドレンズ２０３を挿入し、更に第２レ
ンズ押さえ４０３を挿入して嵌合させ光アイソレータ３
０１と第２レンズ２０３を固定する。この第２レンズ押
さえ４０３は、第１実施例でも記述したように、ネジ構
造であってもよい。この様に、第２レンズホルダ４０１
を第２支持部材２０１の開口部４０２に挿入し回転方向
の微調整を行い、戻り光を最小限に抑えた後に、第２レ
ンズホルダ４０１に第２レンズホルダ押さえ４０４を挿
入して嵌合させ光アイソレータ３０１と第２レンズ２０
３を固定する。第２レンズホルダ４０１の固定方法とし
ては、ホルダ外側にネジを立て、第２支持部材２０１の
開口部４０２にもネジを立てておく事により、回転挿入
を行い適正な位置で第２レンズホルダ４０１をネジロッ
ク等の接着剤で固定してもよい。固定後、第１実施例と
同様に、ファイバホルダ２０５、光ファイバ２０６を第
２支持部材２０１にレーザ溶接等で固定する。

【００２９】この様に、光アイソレータ３０１を垂直に
挿入する事が可能なので、光軸を合わせ易く、挿入損失
も０．１〜０．２ｄＢに低減できる。更に、光アイソレ
ータを２段挿入する事で戻り光を６０〜７０ｄＢ程度に
低減する事が可能となる。その他の点は第１実施例と同
じである。

【００３０】第３実施例図５に本発明の第３の実施例の構成を示す。本実施例も
基本的には第１実施例と同様な構成であるので、同―部
材には同―番号をつけてある。第１実施例との差異は、
第１レンズがボールレンズではなくロッドレンズ５０１
を用いて平行光（コリメート光）になるようにしたもの
である。第１レンズにロッドレンズ５０１を用いる場合
には、第１支持部材１０１の光軸上にレンズを固定する
ためのＶ溝５１０を形成し、このＶ溝５１０にロッドレ
ンズ５０１を配置し、ロッドレンズ５０１をＶ溝５１０
に沿ってスライドさせる事でレーザ光を平行化させる。
この場合、ロッドレンズ５０１を第２支持部材２０１に
固定しておいて、第１支持部材１０１に対して第２支持
部材２０１を被せてロッドレンズ５０１をＶ溝５１０に
沿ってスライドさせたり、第１支持部材１０１のＶ溝５
１０にロッドレンズ５０１を配置した状態で第１支持部
材１０１に対して第２支持部材２０１を被せたり（この
場合は、第１支持部材１０１に対して第２支持部材２０
１を被せた状態で、外部からＶ溝５１０上のロッドレン
ズ５０１に接触できる形態にする）、第１支持部材１０
１のＶ溝５１０にロッドレンズ５０１を配置して適当位
置に固定した後、第１支持部材１０１に対して第２支持
部材２０１を被せたりして、第２支持部材２０１の開口
部に平行光を導く。

【００３１】このように構成する事で、光アイソレータ
等の光素子を挿入する空間（ロッドレンズ５０１を配置
したＶ溝５１０の後方の空間）を結合効率の低下を招か
ずに形成することが可能となる。このとき、光アイソレ
ータを２段挿入するような場合、光アイソレータを第１
支持部材１０１のＶ溝５１０と第２支持部材２０１の開
口部に分けて挿入できるので、モジュールの形態をコン
タクトにまとめることができる。その他の点は上記実施
例と同じである。

【００３２】第４実施例図６に本発明の第４の実施例を示す。図６は、本実施例
のレーザモジュールを図１と同様にレーザ光の光軸断面
図で表したものである。他の実施例と同―部材について
は同―番号をつけた。この実施例では半導体レーザ１０
２として、励起の状態により出力光の偏光状態がＴＥと
ＴＭの間で切り換わるレーザを用いた。このような半導
体レーザは、例えば、特開平７−１６２０８８号に示さ
れているが、活性層や格子周期を調整してＴＥモードと
ＴＭモードの利得が競合した状態を実現可能な構成にし
た分布帰還型半導体レーザを、独立に電流を注入可能な
２つの領域に分離したものにより実現できる。

【００３３】上記の様な構成の半導体レーザ１０２を用
いて強度変調信号を得るために、４５度ミラー面１０５
の替わりに偏光ビームスプリッタ６０１を用いた。第
１、第２実施例と同様に第１レンズ１０３、第２レンズ
２０２は第２支持部材２０１に固定されている。偏光ビ
ームスブリッタ６０１は第１支持部材１０１に固定され
ており、本実施例ではＴＭモードのレーザ光のみが垂直
方向に向けられ光ファイバ２０６に結合させる事ができ
る。この結果、半導体レーザ１０２へ注入する僅かな電
流の変化で出力光の偏光の向きが切り換わり、偏光ビー
ムスプリッタ６０１により垂直方向に向けられて光ファ
イバ２０６に結合され、消光比の大きな光パルス信号を
得る事ができる。その他の構成、製造方法は第１実施例
と同じである。

【００３４】図７に示す様に、同時に、偏光の向きによ
って偏光ビームスプリッタ６０１を直進可能なレーザ光
も利用できる。この場合、偏光ビームスプリッタ６０１
の後方にも開口部７０１を設け、直進したレーザ光の強
度をフォトディテクタ７０２等によりモニターする。し
たがって、半導体レーザ１０２の後方にディテクタを設
ける必要が無くなり、且つ半導体レーザ１０２の端面コ
ーティングも、後方端面を高反射膜とする事ができるの
で高出力化が望める。その他の構成、製造方法は第１実
施例と同じである。

【００３５】以上に記述した実施例では気密封止につい
て触れていないが、第２支持部材を第１支持部材に溶接
などで固定後、窒素雰囲気中でファイバホルダなどを実
装することで、第１支持部材と第２支持部材中に設置さ
れた部材を気密封止することも可能である。気密封止す
ることで、モジュール内部の光素子の機能を長く良好な
状態に保つことができる。又、実施例で用いる光ファイ
バはシングルモード光ファイバに限るものではなく、光
を伝送出来るものであるならばどの様なものでもよい。
更に、前記実施例ではレーザ光を光ファイバに結合する
モジュールとしたが、モジュール形状を更に小型化する
ために光ファイバの代わりにレセプタクルを用いてもよ
い。

【００３６】

【発明の効果】以上述べた如く、本出願に係わる発明に
よれば、多数の光結合素子を半導体レーザなどの発光素
子の出力光の光軸上に容易に配置する事が可能で、労力
の掛かる取り付け工程を簡略化して光モジュールを安定
的に大量生産出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の第１の実施例の構成を示す断面
図である。

【図２】図２は本発明の第１実施例の第１支持部材の平
面図である。

【図３】図３は本発明の第２実施例の構成を示す断面図
である。

【図４】図４は本発明の第２実施例の第２レンズホルダ
の構成図である。

【図５】図５は本発明の第３実施例の第１支持部材の側
面図である。

【図６】図６は本発明の第４実施例の構成を示す断面図
である。

【図７】図７は本発明の第４実施例の変形例の構成を示
す断面図である。

【符号の説明】

１０１第１支持部材１０２半導体レーザ１０３第１レンズ１０５ミラー面１０７センターマーク１１０電極パッド１１１プリント配線端子１１２外部端子１１３位置調整溝２０１第２支持部材２０２、４０２、７０１開口部２０３第２レンズ２０４、４０３第２レンズ押さえ２０５ファイバホルダ２０６光ファイバ２１０レンズ固定溝２１０ａ接着剤３０１光アイソレータ４０１第２レンズホルダ５０１ロッドレンズ５１０Ｖ溝６０１偏光ビームスプリッタ７０２受光器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１支持部材と第２支持部材が合わされて
構成される光モジュールにおいて、第１支持部材は、発
光素子が設置される部分、第１レンズが設けられる部
分、第１レンズを介して発光素子から送られて来る光の
少なくとも一部を第２支持部材の方向に偏向させる偏向
手段が設けられる光偏向部を有し、第２支持部材は、光
偏向部からの光を当該光案内部に設置される第２レンズ
を介して導き当該光案内部の出力端部に取り付けられる
光ガイド部材に入力させる光案内部を有する事を特徴と
する光モジュール。
【請求項２】第２支持部材は第１レンズを固定する部分
を有する事を特徴とする請求項１記載の光モジュール。
【請求項３】第１レンズが第１支持部材に形成されたＶ
溝に固定される事を特徴とする請求項１記載の半導体光
モジュール。
【請求項４】少なくとも１つの光機能素子が第１レンズ
と第２レンズの間の光路中に設けられる事を特徴とする
請求項１、２または３記載の光モジュール。
【請求項５】第１支持部材と第２支持部材は両者の接合
平面が合わされて接合され、発光素子から発して第１レ
ンズを介して光偏向部に達する光路は接合平面に平行に
延び、光偏向部は接合平面に対してほぼ垂直方向に光路
を偏向する事を特徴とする請求項１乃至４の何れかに記
載の光モジュール。
【請求項６】第２支持部材の光案内部は接合平面に対し
てほぼ垂直方向に伸びる開口部であり、開口部内に第２
レンズが嵌合されて固定される事を特徴とする請求項５
記載の光モジュール。
【請求項７】第１支持部材はシリコンからなる事を特徴
とする請求項１乃至６の何れかに記載の光モジュール。
【請求項８】発光素子と該発光素子からの光を光ガイド
部材に結合させる為のレンズ結合素子を備えた光モジュ
ールであって、光モジュールは、発光素子を備える第１
支持部材と光ガイド部材が設けられる第２支持部材とを
合わせて接合することで構成され、第１支持部材と第２
支持部材の間で、発光素子からの光を平行化する為の第
１レンズが該光を放射する発光素子面近傍に設けられ、
第１支持部材は、発光素子からの光の少なくとも一部
を、発光素子と第１レンズを結ぶ光路に対してほぼ垂直
に上方の第２支持部材側へ向ける偏向手段を第１レンズ
の出射側に有し、第２支持部材は、ほぼ垂直方向に伸び
るその開口部に設けられた第２レンズを介して、該ほぼ
垂直に上方へ向けられた光を光ガイド部材に結合させる
事を特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の光モジ
ュール。
【請求項９】光送信器としての発光素子である半導体レ
ーザと該半導体レーザ光を光ガイド部材である光ファイ
バに結合させる為に設けられたレンズ結合素子を備えた
半導体光モジュールであって、該半導体光モジュールの
第１支持部材に半導体レーザを備え、且つ半導体レーザ
光を平行化する為にレーザ光を放射する共振器面近傍に
第１レンズを備え、該第１レンズの出射側に隣接する側
面に、レーザ光の少なくとも一部を第１支持部材の上面
に対してほぼ垂直に上方へ向ける偏向手段を有し、この
光を第２支持部材に設けられた光機能素子および第２レ
ンズを介して光ファイバに結合させる事を特徴とする請
求項８記載の光モジュール。
【請求項１０】偏向手段が４５度のミラー面である事を
特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載の光モジュー
ル。
【請求項１１】ミラー面は金属物質からなり該ミラー面
に光を４５度入射させた時の反射率がほぼ１００％とな
る事を特徴とする請求項１０記載の光モジュール。
【請求項１２】第１支持部材に備える発光素子である半
導体レーザチップが、注入する電流により偏波が変わる
特性を有する偏波変調レーザであり、第１レンズの出射
側に隣接して偏光ビームスプリッタが偏向手段として設
けられ、該レーザ光の偏波により偏光ビームスプリッタ
で第１支持部材の上面に対してほぼ垂直に上方へレーザ
光が向けられ、この光が第２支持部材に設けられた第２
レンズを介して光ファイバに結合される事を特徴とする
請求項１乃至９の何れかに記載の光モジュール。
【請求項１３】偏光ビームスプリッタで垂直方向に向け
られない偏波のレーザ光を受光する為に偏光ビームスプ
リッタの出射直後に受光器を設置したことを特徴とす請
求項１２記載の光モジュール。
【請求項１４】請求項１乃至１３の何れかに記載の光モ
ジュールの製造方法において、発光素子からの光が平行
光となって第２支持部材の光案内部に導かれる様に、発
光素子が設置された第１支持部材を第２支持部材に合わ
せて接合する過程と、第２支持部材の光案内部に第２レ
ンズを設置する過程と、第２支持部材の光案内部の出力
端部に光ガイド部材を、そこに第２レンズからの光が結
合する様に、設置する過程を有する事を特徴とする光モ
ジュールの製造方法。
【請求項１５】発光素子からの光が平行光となって第２
支持部材の案内部に導かれる様に、発光素子が設置され
た第１支持部材を第２支持部材に合わせて接合する過程
において、第２支持部材には発光素子からの光を平行光
にする第１レンズが固定されている事を特徴とする請求
項１４記載の光モジュールの製造方法。
【請求項１６】発光素子からの光が平行光となって第２
支持部材の案内部に導かれる様に、発光素子が設置され
た第１支持部材を第２支持部材に合わせて接合する過程
において、発光素子からの光を平行光にする様に第１支
持部材の溝部に第１レンズを設置してから第１支持部材
を第２支持部材に合わせて接合する事を特徴とする請求
項１４記載の光モジュールの製造方法。
【請求項１７】発光素子からの光が平行光となって第２
支持部材の案内部に導かれる様に、発光素子が設置され
た第１支持部材を第２支持部材に合わせて接合する過程
において、第１支持部材を第２支持部材に合わせて接合
してから発光素子からの光を平行光にする様に第１支持
部材の溝部内の第１レンズの設置位置を調整する事を特
徴とする請求項１４記載の光モジュールの製造方法。