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JPH0990159A - 光モジュール及びその組立方法 - Google Patents

光モジュール及びその組立方法

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Publication number
JPH0990159A
JPH0990159A JP25138895A JP25138895A JPH0990159A JP H0990159 A JPH0990159 A JP H0990159A JP 25138895 A JP25138895 A JP 25138895A JP 25138895 A JP25138895 A JP 25138895A JP H0990159 A JPH0990159 A JP H0990159A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
optical fiber
array
type optical
spacer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP25138895A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Iwase
正幸 岩瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Furukawa Electric Co Ltd filed Critical Furukawa Electric Co Ltd
Priority to JP25138895A priority Critical patent/JPH0990159A/ja
Publication of JPH0990159A publication Critical patent/JPH0990159A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組立に際して半導体レーザやGI型光ファイ
バの端面を損傷から保護することができ、光部品との結
合に際して焦点距離の調整を一括して簡単に行うことが
可能な光モジュール及びその組立方法を提供する。 【解決手段】 複数の光部品2aが基板2b上に所定ピ
ッチで配列されたアレイ型光部品2と、複数の光ファイ
バが光部品と等しいピッチで配列された光ファイバアレ
イ3との間に、所定長さのグレーデッドインデックス型
光ファイバ4aが光部品と等しいピッチで複数配列され
たGI型光ファイバアレイ4を配置した光モジュール1
及びその組立方法。GI型光ファイバアレイ4の少なく
ともアレイ型光部品側にスペーサ5を配置した。

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
その組立方法に関する。
【0002】
【従来の技術】光通信システムの発達に伴う複雑化によ
り、半導体レーザ,受光素子,光ファイバ等の光部品を
並列に並べたアレイ型光モジュールが発達してきた。複
数の光部品を高い結合効率で結合したアレイ型光モジュ
ールとして、GI(graded index)型光ファイバをレン
ズ部品として使用した光モジュール結合回路が特開平3
−194506号公報に開示されている。
【0003】ここで、GI型光ファイバは、屈折率分布
パラメータαが1≦α<3の屈折率分布をもち、コア部
の中心で屈折率が最大で、クラッドに近づくに従い屈折
率が小さくなっている放物線状の屈折率分布を有する光
ファイバをいい、所定長さにカットすることでレンズと
して作用する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記公報に開示された
光モジュール結合回路においては、複数の光導波路と半
導体レーザとの間に所定長さ(=数100 μm〜10mm)
のGI型光ファイバ(外直径125 μm)をそれぞれ光軸
を合わせて設置することにより、光モジュールとしての
結合効率を高めている。
【0005】ところで、前記光モジュール結合回路は、
それぞれ対応する光導波路と半導体レーザとの間にGI
型光ファイバを配置して組み立てられる。このため、前
記光モジュール結合回路は、組立の際に半導体レーザや
GI型光ファイバの端面を損傷し易いうえ、各GI型光
ファイバの焦点距離を個々に調整しながら半導体レーザ
と結合しなければならず、結合作業が煩雑であるという
問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の点に鑑
みてなされたもので、組立に際して半導体レーザやGI
型光ファイバの端面を損傷から保護することができ、光
部品との結合に際して焦点距離の調整を一括して簡単に
行うことが可能な光モジュール及びその組立方法を提供
することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば上記目的
を達成するため、複数の光部品が基板上に所定ピッチで
配列されたアレイ型光部品と、複数の光ファイバが前記
光部品と等しいピッチで配列された光ファイバアレイと
の間に、所定長さのグレーデッドインデックス型光ファ
イバが前記光部品と等しいピッチで複数配列されたGI
型光ファイバアレイを配置した光モジュールにおいて、
前記GI型光ファイバアレイの少なくとも前記アレイ型
光部品側にスペーサを配置した構成としたのである。
【0008】好ましくは、前記スペーサをフィルム状の
透明体とする。また好ましくは、前記スペーサが少なく
とも複数のGI型光ファイバに対応する部分に窓部が形
成された枠体とする。更に、上記目的を達成するため本
発明の光モジュールの組立方法によれば、複数の光部品
が基板上に所定ピッチで配列されたアレイ型光部品と、
複数の光ファイバが前記光部品と等しいピッチで配列さ
れた光ファイバアレイとの間に、所定長さのグレーデッ
ドインデックス型光ファイバが前記光部品と等しいピッ
チで複数配列されたGI型光ファイバアレイの少なくと
も前記アレイ型光部品側にスペーサを配置し、複数の嵌
合ピンにより位置決めして結合する構成としたのであ
る。
【0009】GI型光ファイバアレイの少なくともアレ
イ型光部品側にスペーサを配置すると、光モジュールの
組立に際して半導体レーザやGI型光ファイバの端面が
損傷から保護され、光部品との結合に際して焦点距離の
調整が一括して簡単に行われる。このとき、スペーサを
フィルム状の透明体や窓部が形成された枠体とすると、
光路内における屈折率差が小さく抑えられる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図1乃
至図3に基づいて詳細に説明する。光モジュール1は、
アレイ型光部品2、光ファイバアレイ3及びGI型光フ
ァイバアレイ4を備えており、アレイ型光部品2と光フ
ァイバアレイ3との間にGI型光ファイバアレイ4が配
置される。
【0011】アレイ型光部品2は、複数の半導体レーザ
2aが基板2b上に所定ピッチ(=250μm)で配列
され、幅方向両側にピン孔2c,2cが形成されてい
る。各半導体レーザ2aは、ボンディングワイヤ2dに
よって基板2b上のメタルリードパターン2eと接続さ
れている。光ファイバアレイ3は、複数のシングルモー
ド又はマルチモード光ファイバ(図示せず)を250 μm
ピッチで平行に配列したテープファイバ3aを有する多
心コネクタで、幅方向両側に設けた嵌合ピン3b,3b
によりアレイ型光部品2及びGI型光ファイバアレイ4
と結合される。
【0012】GI型光ファイバアレイ4は、グレーデッ
ドインデックス型の光ファイバ4aが半導体レーザ2a
と等しいピッチ(=250μm)で合成樹脂4b内に複
数配列され、両側にピン孔4c,4cが設けられてい
る。また、GI型光ファイバアレイ4は、アレイ型光部
品2及び光ファイバアレイ3と対向する両面がマイクロ
ラッピング等によって研磨され、複数の光ファイバ4a
が露出する両面にフィルム状の透明体からなるスペーサ
5が設けられている。ここで、各光ファイバ4aは、レ
ンズとして作用する範囲で長さが数10μm〜数mmに設
定されている。
【0013】スペーサ5は、半導体レーザ2aや光ファ
イバ4aの端面を損傷から保護するもので、ガラスやガ
ラスと屈折率が近い透明樹脂等、透過損失の低い素材が
使用される。透明樹脂としては、例えば、フッ化物ポリ
イミド,フッ化物ポリカーボネート,透明エポキシ等が
使用できる。このとき、スペーサ5をGI型光ファイバ
アレイ4の両面に設けると、レンズ作用を有するグレー
デッドインデックス型の各光ファイバ4aは焦点距離が
変化し、空気の場合に比べて焦点距離が長なるが、この
変化はスペーサ5の屈折率による。従って、スペーサ5
は、アレイ型光部品2側に配置するときには、半導体レ
ーザ2aの屈折率3.5程度と光ファイバ4aの屈折率1.
46の中間に、光ファイバアレイ3側に配置するときに
は、テープファイバ3aの前記光ファイバの屈折率と同
程度に設定する。但し、スペーサ5とアレイ型光部品2
とを離せば、光ファイバアレイ3側における各光ファイ
バ4aの焦点距離は短くなる。以上のように適切な屈折
率を有するスペーサ5をGI型光ファイバアレイ4とア
レイ型光部品2や光ファイバアレイ3との間に配置する
と、この間における屈折率差が小さく抑えられる結果、
これらの間を伝送される光の反射が抑えられ、結合効率
が向上する。
【0014】また、スペーサ5は、厚みをアレイ型光部
品2側では0.6mmに、光ファイバアレイ3側では3.8
mmに設定すると、結合効率が最大となるが、結合効率
はレンズ作用を有する光ファイバ4aによって異なる。
従って、スペーサ5は、厚みを、アレイ型光部品2側で
は0.01〜1mm、光ファイバアレイ3側では3〜8m
mの範囲に設定することが望ましい。但し、スペーサ5
の厚みを厚くし過ぎると、角度ずれによる結合効率の低
下が著しくなる。従って、GI型光ファイバアレイ4
は、通常の光ファイバ4aを用いるのではなく、コア径
の大きいものを使用することが望ましい。
【0015】ここで、スペーサは、上記したフィルム状
の透明体の他、GI型光ファイバアレイ4の複数の光フ
ァイバ4aの部分を開放した、例えば、図2に示すスペ
ーサ6のように、中央に窓部6aを形成した枠体として
もよい。この場合、スペーサ6は、光ファイバ4aの部
分が開放されているので、屈折率差を小さく抑えること
はできないが、半導体レーザ2aや光ファイバ4aの端
面を損傷から保護するうえでは十分である。
【0016】以上のように構成される光モジュール1
は、アレイ型光部品2と光ファイバアレイ3との間にス
ペーサ5を両面に設けたGI型光ファイバアレイ4を配
置し、光ファイバアレイ3をアレイ型光部品2及びGI
型光ファイバアレイ4側へ押しつけ、各嵌合ピン3bを
対応するピン孔4c及びピン孔2cで位置決めさせなが
らピン孔4c,2cに嵌合させることにより一体に結合
して組み立てられる。
【0017】従って、光モジュール1においては、GI
型光ファイバアレイ4の両面にスペーサ5を設けたの
で、複数の光ファイバ4aの焦点距離の調整が一度で行
える。ここで、光モジュール1においては、アレイ型光
部品2の半導体レーザ2aから出射した光が、GI型光
ファイバアレイ4の対応する光ファイバ4aに入射する
ときに反射して半導体レーザ2aの特性を劣化させるこ
とがないように、半導体レーザ2aと対向する光ファイ
バ4aの端面を凸面に加工するとよい。この凸面への加
工は、光ファイバ4aの端面を、例えば、フッ酸,フッ
化アンモニウム水溶液等のエッチャントでエッチングす
ることによって容易に行うことができる。このように凸
面に加工した光ファイバ4aの先端は、ガラス以外の軟
質の透明樹脂を用いた場合にはスペーサ5に押し付け、
または図2に示す枠体からなるスペーサ6を用いて光モ
ジュール1に組み立てる。
【0018】また、光モジュール1は、図3に示すよう
に、光ファイバアレイ3及びGI型光ファイバアレイ4
の互いに当接する端面を角度θ(=約8度)傾斜させた
傾斜面に加工してもよい。このような傾斜面にすると、
光ファイバ相互の端面において、伝送されてくる光の反
射を小さく抑えることができる。尚、上記実施例におい
ては、スペーサをGI型光ファイバアレイ4の両面に設
けた。しかし、スペーサは、GI型光ファイバアレイ4
の少なくともアレイ型光部品2側に配置されていればよ
い。
【0019】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
光モジュール及びその組立方法によれば、光モジュール
の組立に際して半導体レーザやGI型光ファイバの端面
を損傷から保護することができ、光部品との結合に際し
て焦点距離の調整を一括して簡単に行うことができる。
【0020】このとき、スペーサをフィルム状の透明体
や窓部が形成された枠体とすると、光路内における屈折
率差が小さく抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光モジュール及びその組立方法を説明
する光モジュールの分解斜視図である。
【図2】スペーサの他の例を示す斜視図である。
【図3】光モジュールの変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 光モジュール 2 アレイ型光部品 2a 半導体レーザ 2b 基板 2c ピン孔 3 光ファイバアレイ 3a テープファイバ 3b 嵌合ピン 4 GI型光ファイバアレイ 4a 光ファイバ(グレーデッドインデックス
型) 4b 合成樹脂 4c ピン孔 5 スペーサ 6 スペーサ 6a 窓部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の光部品が基板上に所定ピッチで配
    列されたアレイ型光部品と、複数の光ファイバが前記光
    部品と等しいピッチで配列された光ファイバアレイとの
    間に、所定長さのグレーデッドインデックス型光ファイ
    バが前記光部品と等しいピッチで複数配列されたGI型
    光ファイバアレイを配置した光モジュールにおいて、前
    記GI型光ファイバアレイの少なくとも前記アレイ型光
    部品側にスペーサを配置したことを特徴とする光モジュ
    ール。
  2. 【請求項2】 前記スペーサがフィルム状の透明体であ
    る、請求項1の光モジュール。
  3. 【請求項3】 前記スペーサが少なくとも複数のGI型
    光ファイバに対応する部分に窓部が形成された枠体であ
    る、請求項1の光モジュール。
  4. 【請求項4】 複数の光部品が基板上に所定ピッチで配
    列されたアレイ型光部品と、複数の光ファイバが前記光
    部品と等しいピッチで配列された光ファイバアレイとの
    間に、所定長さのグレーデッドインデックス型光ファイ
    バが前記光部品と等しいピッチで複数配列されたGI型
    光ファイバアレイの少なくとも前記アレイ型光部品側に
    スペーサを配置し、複数の嵌合ピンにより位置決めして
    結合することを特徴とする光モジュールの組立方法。
JP25138895A 1995-09-28 1995-09-28 光モジュール及びその組立方法 Pending JPH0990159A (ja)

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