JP2003172856A - 光学製品の組立方法および組立装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学製品組立方法および組立装置を提供する
ことを目的とする。 【解決手段】 第１マウント５２上に実装されたＬＤ素
子５０と第２マウント５６上に載置固定された波長変換
素子５４のギャップ量をｄ０、第１マウント５２と第２
マウント５６のギャップ量をＤ１として、第１マウント
５２と第２マウント５６のギャップに接着剤６２を塗布
することによって一体化するものである。この際、ＬＤ
素子５０と波長変換素子５４のギャップ量ｄ０は小さい
ほど結合効率が高くなり望ましいが、接着剤硬化による
収縮によってギャップ量ｄ０も減少し、場合によっては
ＬＤ素子５０と波長変換素子５４が突き当たって破損す
るなどの歩留まりの低下を生ずる。そこで、接着剤６２
の体積収縮率αとした場合に、目標ギャップ量ｄ１に対
して設定ギャップ量ｄ０をｄ０＝ｄ１＋αＤ１とするこ
とによって、歩留まり高く、しかも結合効率の高い光学
製品を組み立てることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基本波を発生する
光源である発光素子と、この発光素子からの基本波が入
射する光導波路を有する光波長変換素子とが高効率に結
合されてなる光学製品の組立方法および装置に関し、一
層詳細には、これら両素子をそれぞれマウントに搭載し
てマウント同士を接着剤によって固定することにより高
効率に第二高調波を得る光学製品の組立方法および装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、基本波光源から発生させたレ
ーザービームを非線形光学材料からなる光波長変換素子
に入射させて、第二高調波などに波長変換（短波長化）
する技術が知られている。

【０００３】また、基本波光源として発光素子（半導体
レーザー素子、以下ＬＤ素子という）を用いる場合に
は、例えば本出願人による特願平１１−９３８４５号の
明細書に示されているように、ＬＤ素子の光出射面と光
波長変換素子の光入射面とを近接させて両素子を光学的
に直接結合し、ＬＤ素子と光波長変換素子をモジュール
化することが広く行なわれている。

【０００４】このようにＬＤ素子と光波長変換素子を直
接結合して光モジュールを構成する場合には、接着剤を
用いて両素子を固定する手法が多く採用される。ＬＤ素
子の光出射面と光波長変換素子の光入射面を直接固定し
てもよいし、あるいは上記明細書に開示されているよう
に、ＬＤ素子と光波長変換素子をそれぞれ第１、第２マ
ウントに搭載して、マウント同士を接着剤によって固定
してもよい。

【０００５】このようにＬＤ素子と光波長変換素子を接
着固定してなる光モジュールにおいては、ＬＤ素子と光
波長変換素子の結合位置関係が光軸方向で、いわゆるサ
ブミクロンオーダー、すなわち０．１μｍ〜１μｍ程度
ずれても光結合効率が低下してしまうという問題があ
る。

【０００６】そこで、両素子を結合する際には、ＬＤ素
子から出射した基本波としてのレーザービームが光波長
変換素子の光導波路端面（入射面）に正確に入射するよ
うに、両者を調芯する工程や、その状態で両者を固定す
る工程はもとより、その後の輸送、保存環境、使用環
境、さらには経時変化によって両素子が位置ずれを起こ
さないように対処することが求められている。

【０００７】特に、使用環境温度の変化によるモジュー
ル構成部材の熱膨張によって両素子が位置ずれを起こし
やすいので、マウント同士を接合するタイプの場合には
相互のマウントを熱膨張率（線膨張係数）の等しい材料
から形成することが望ましい。しかし、他の事情からや
むを得ず互いに異なる線膨張係数の材料を使用して各マ
ウントを構成した場合は、熱膨張したマウント間に応力
が作用して接着部分が動き、ＬＤ素子と光波長変換素子
の間に位置ずれを生じてしまう。

【０００８】また、接合されているマウント間におい
て、接着剤に対する応力集中により接着剤層がマウント
の端面から剥離してしまうおそれもある。接着剤層が薄
いほどマウントの相対位置変動による応力集中が大きく
なるので、接着剤層が剥離しやすくなる。この問題を防
止するには、接着剤層を厚く形成するのが好ましいが、
接着剤層を厚くし過ぎると、温度変化による接着剤層の
熱膨張や収縮によってマウント間、すなわちＬＤ素子と
光波長変換素子の間に位置ずれが生じやすくなる。

【０００９】以上のような事情があるため、接着剤層の
厚さはマウントの材料、光モジュールの保存温度や使用
温度を考慮して、適正な値に設定する必要がある。上記
特願平１１−９８８４５号にはマウント同士を所定の位
置関係を保って接着固定する簡便な方法が示されている
が、この方法ではＬＤ素子と光波長変換素子のギャップ
と接着剤層の厚みを決定するマウント間のギャップが等
しく設定される。したがって、ＬＤ素子と光波長変換素
子の光結合効率を高く確保するためにＬＤ素子と光波長
変換素子のギャップを小さくすると、マウント間のギャ
ップも小さくなり接着剤層が薄くなって剥離のおそれを
生じる。すなわち、位置ずれの防止と接着剤の剥離防止
の双方を満足させることができなかった。

【００１０】この点に鑑み、本出願人による特願２００
０−７３１７号の明細書には、マウントの端面（接合
面）に所定深さの凹部を設ける事によって、ＬＤ素子と
光波長変換素子のギャップ量に拘わり無く、接着層を所
望の厚みに設定できる方法が提案されている。

【００１１】この方法によると、ＬＤ素子と光波長変換
素子の距離をほとんど間隔なしの状態まで近づけても、
接着剤層の厚みは上記凹部の深さだけ確保でき、位置ず
れの防止と接着剤の剥離防止の双方を満足させることが
できるとされている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
マウントの端面に凹部を形成する方法は、使用するマウ
ントに非常に高精度な加工が必要である。すなわち、接
合面を所定の精度に加工するためにはサブミクロンオー
ダーの研磨面が必要であり、部品が高価になってしま
う。また、部品同士の直角度がでていない場合には、Ｌ
Ｄ素子と光波長変換素子のギャップをほとんど間隔なし
の状態まで近づけてしまう。この結果、接着剤の収縮で
素子同士を激突させ、破損させてしまうおそれがある。
さらに、素子をマウントに対してサブミクロン精度で位
置決めするには、非常に高価で大掛かりな設備が必要と
なり、実用性の面で問題が残る。

【００１３】一方、こうした高価な溝付きの研磨部材を
使わずに、安価な部材を用いて、ＬＤ素子と光波長変換
素子のギャップと、ＬＤ素子を固定するマウント（以
下、第１マウントという）と光波長変換素子を固定する
マウント（以下、第２マウントという）とのギャップ
を、それぞれ独立に設定する方法も考えられる。以下、
具体例を説明する。

【００１４】第１の方法は、以下の〜に記載する通
りである。

【００１５】 ＬＤ素子は第１マウントに予め実装さ
れている。

【００１６】 第１マウントと第２マウントを移動機
構により相対的に移動させて接触させることによって原
点位置を検出した後、第１マウントと第２マウントの両
接合面間の間隔（ギャップ量）をＬ１に設定する。

【００１７】 光波長変換素子を第２マウント上に載
置し、押えにより一定の荷重で第２マウントに密着させ
る。この結果、光波長変換素子は垂直方向の移動が規制
され、光軸方向に移動自在の状態とされている。この状
態で、フリーの光波長変換素子の姿勢を調整することに
よりＬＤ素子と光波長変換素子の端面を平行にした後、
第１マウントと第２マウントを距離Ｌ１−Ａ＋Ｂだけ接
近させる。この際、ＬＤ素子と光波長変換素子が突き当
てられ、第２マウントに対して移動自在の光波長変換素
子が第２マウント上で摺動する。この結果、ＬＤ素子と
光波長変換素子のギャップ量はゼロに、第１マウントと
第２マウントのギャップ量がＬ１−（Ｌ１−Ａ＋Ｂ）＝
Ａ−Ｂとされる。

【００１８】 続いて、第２マウントを第１マウント
から距離Ｂだけ遠ざけることによって、ＬＤ素子と光波
長変換素子間のギャップ量がＢに設定され、第１マウン
トと第２マウントのギャップ量が（Ａ−Ｂ）＋Ｂ＝Ａに
設定される。こうしてＬＤ素子と光波長変換素子間と第
１マウントと第２マウント間に個別にギャップ（ギャッ
プ量Ｂ、Ａ）を設定する。

【００１９】また、他の方法（第２方法）として以下の
〜に示す方法も提案されている。

【００２０】 ＬＤ素子を第１マウントに予め実装し
ておく。光波長変換素子と第２マウントは接着されてお
らず、第２マウントの上に光波長変換素子が独立に保持
され移動自在の状態とされている。

【００２１】 第１マウントと第２マウントを移動機
構により相対的に移動させて接触させることによって原
点位置を検出した後、第１マウントと第２マウントの両
接合面間のギャップ量をＡに設定する。

【００２２】 フリーの光波長変換素子の姿勢を調整
してＬＤ素子と光波長変換素子の端面を平行にした後、
光波長変換素子を移動させてＬＤ素子に対するギャップ
量をＢとする。

【００２３】 光波長変換素子保持手段が第２マウン
ト上に光波長変換素子を載置することによって、ＬＤ素
子と光波長変換素子間と第１マウント第２マウント間の
ギャップ（ギャップ量Ｂ、Ａ）を個別に設定する。

【００２４】上記第１方法を採用した場合、以下の不都
合があった。すなわち、第１マウントと第２マウントを
相対的に移動させる機構としてステッピングモーター駆
動の自動ステージが通常使用されている。しかし、この
自動ステージは通常ある範囲のバックラッシュをもって
おり、往復動作時にはこの影響により設定量だけ動く保
証がとれない。したがって、ＬＤ素子に光波長変換素子
を突き当てた後に光波長変換素子を反対方向に移動させ
てギャップを設定する工程では、上記バックラッシュの
影響によってギャップ設定量がばらついてしまう。

【００２５】また、第２マウントに載置された光波長変
換素子を第２マウントに押し付ける荷重の大きさによっ
て、第２マウントに対する光波長変換素子の摺動摩擦が
変化する。したがって、荷重が大き過ぎると、光波長変
換素子をＬＤ素子に突き当てたときに静摩擦力の作用に
よって光波長変換素子がすぐに第２マウント上を摺動せ
ず、ＬＤ素子に撓みが発生してＬＤ素子と光波長変換素
子の接触位置が変化する。この結果、ギャップ設定のた
めに第２マウント（光波長変換素子）を逆方向に戻す動
作時に、突き当ての応力が解放されて撓み分が戻るまで
ＬＤ素子と光波長変換素子間のギャップ量はゼロのまま
となり、目標値より小さくギャップ量が設定される（ギ
ャップ量がばらつく）おそれがあった。

【００２６】一方、荷重をある程度大きくしないと、光
波長変換素子と第２マウントの接着時に接着剤の厚みを
一定にできないという不都合があった。

【００２７】また、第２方法の場合にも、以下の不都合
がある。すなわち、光波長変換素子はクランプや真空吸
着で通常保持される。この際、装置の基準面と光波長変
換素子のマウント当接面が必ず平行となるように光波長
変換素子が保持される。しかしながら、第２マウントの
光波長変換素子載置面は装置への装着や、部品直角度、
平行度等のバラツキ、さらには表面粗さのバラツキなど
から、光波長変換素子のマウント当接面と必ずしも平行
にできない。光波長変換素子のマウント当接面と第２マ
ウントの光波長変換素子載置面の平行度が確保されてい
ないと、光波長変換素子（マウント当接面）を第２マウ
ント（光波長変換素子載置面）上に載置させる工程にお
いて、設定したギャップや角度がずれてしまい、結果と
してギャップ量がばらついてしまう問題があった。

【００２８】なお、光波長変換素子のマウント当接面と
第２マウントの光波長変換素子載置面の平行度が確保す
るために光波長変換素子の保持手段に面合わせ機構など
を設けることも考えられるが、装置が大掛かりで高価に
なり、サイクルタイムも長くなる欠点がある。

【００２９】ところで、ＬＤ素子と光波長変換素子のギ
ャップ量は光結合の結合効率において非常に重要なパラ
メータであり、小さくするほど結合効率の向上を図るこ
とができる。しかしながら、ＬＤ素子と光波長変換素子
が接触してしまうと位置ずれの原因となって大幅な結合
効率低下につながる可能性がある。

【００３０】したがって、ＬＤ素子と光波長変換素子の
ギャップ量のバラツキを少なく、できるだけ接近させた
状態で光モジュールを組み立てることが望まれる。しか
しながら、上記の種々の要因により、ＬＤ素子と光波長
変換素子の出来上がりギャップ量にバラツキが大きいた
めに、ＬＤ素子と光波長変換素子を接触させないよう
に、歩留りを考慮して初期設定値を大きくせざるを得
ず、結合効率が上がらないという悪循環に陥っていた。

【００３１】すなわち、設定時のＬＤ素子と光波長変換
素子のギャップ量のバラツキは、ＬＤ素子と光波長変換
素子を接触させないでＬＤ素子と光波長変換素子の最終
ギャップ量を小さくすることの妨げとなっていた。

【００３２】一方 上記２つの方法によってギャップを
設定した場合の最終ギャップ量についても、以下のよう
な問題がある。

【００３３】すなわち、接着剤硬化に伴なう収縮でＬＤ
素子と光波長変換素子の設定ギャップ量Ｂよりも最終
（出来上がり）ギャップ量が小さくなる。したがって、
その収縮量によってはＬＤ素子と光波長変換素子が組立
時にぶつかって大きな歩留り低下を招いてしまうことが
あった。すなわち、ギャップ量の設定がうまくできて
も、出来上がり寸法としてギャップ量のバラツキを所定
範囲内に収められないと、上記問題が発生してしまうこ
とを意味する。

【００３４】本発明は上記事実を考慮し、高効率に光結
合された光学製品を高い歩留まりで生産する光学製品の
組立方法および組立装置を提供することを課題とする。

【００３５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
第１光学素子が固定された第１保持部材と前記第１光学
素子の出射光が入射される第２光学素子が固定された第
２保持部材とを接合することによって第１光学素子と第
２光学素子を光結合する光学製品の組立方法において、
前記第１光学素子が固定された前記第１保持部材の端面
と、前記第１保持部材の端面と平行に配置され前記２光
学素子が固定される第２保持部材の端面の間隔をＤ１と
すると共に、相互に平行にされた第１光学素子の端面と
第２光学素子の端面との間隔をｄ０とする第１工程と、
前記第１保持部材の端面と前記第２保持部材の端面の間
に接着剤を塗布することによって第１保持部材と第２保
持部材を接合する第２工程と、を備え、前記接着剤の体
積収縮率をαとした場合に、ｄ０＞αＤ１の関係を満た
すように前記間隔ｄ０を設定することを特徴とする。

【００３６】請求項１記載の発明の作用について説明す
る。

【００３７】光学製品を組み立てる場合、先ず、第１保
持部材の端面と第１保持部材の端面に平行とされた第２
保持部材の端面との間隔をＤ１にすると共に、第１保持
部材上の第１光学素子の端面と第２保持部材上の第２光
学素子の端面との間隔をｄ０とする。

【００３８】次に、第１保持部材と第２保持部材の端面
間に接着剤を塗布することによって、第１保持部材と第
２保持部材を接合して光学製品を組み立てる。ここで、
第１保持部材と第２保持部材の間に塗布される接着剤の
収縮率をαとすると、ｄ０をαＤ１よりも大きく設定す
ることによって組み付け後の接着剤収縮によって第１光
学素子と第２光学素子の端面同士が突き当たり、光学素
子が破損あるいは相対位置関係が変化して光結合効率が
低下することを回避できる可能性が増大する。

【００３９】なお、請求項１記載の発明において、前記
第１光学素子の端面と前記第２光学素子の端面との最終
目標間隔をｄ１した場合、ｄ０＝ｄ１＋αＤの関係を満
たすように前記間隔ｄ０を設定すれば好適である。

【００４０】この場合には、第１光学素子の端面と第２
光学素子の端面間に設定された間隔ｄ０をｄ０＝ｄ１＋
αＤ１の関係を満たすように設定しているため、すなわ
ち、接着剤の硬化による収縮量を見込んで設定している
ため、第１光学素子と第２光学素子の端面間の間隔の最
終目標値ｄ１に対するバラツキを最小限に抑制すること
ができる。

【００４１】請求項２記載の発明は、第１光学素子が固
定された第１保持部材と前記第１光学素子の出射光が入
射される第２光学素子が固定された第２保持部材を接合
することによって第１光学素子と第２光学素子を光結合
する光学製品の組立方法において、前記第１光学素子が
固定された前記第１保持部材の端面と、前記第１保持部
材の端面と平行に配置され前記２光学素子が固定される
第２保持部材の端面との間隔をＤ１とすると共に、相互
に平行にされた第１光学素子の端面と第２光学素子の端
面の間隔をｄ０とする第１工程と、前記第１保持部材の
端面と前記第２保持部材の端面の間に接着剤を塗布する
ことによって第１保持部材と第２保持部材を接合する第
２工程と、を備え、５μｍ＜Ｄ１＜３０μｍの関係を満
たすように前記間隔Ｄ１を設定することを特徴とする。

【００４２】請求項２記載の発明の作用について説明す
る。

【００４３】第１保持部材と第２保持部材の端面間の間
隔Ｄ１を３０μｍ以上に設定すると、接着剤収縮による
間隔の変動が大きくなり過ぎ、接着剤収縮後の第１光学
素子と第２光学素子の端面同士の間隔のバラツキが大き
くなる。一方、間隔Ｄ１を５μｍ以下とすると、接着剤
層が薄くなりすぎ、第１保持部材と第２保持部材の線膨
張係数の違いなどに基づいて環境温度の変動により第１
保持部材と第２保持部材の間に作用する応力によって接
着剤層が剥離するおそれがある。そこで、第１保持部材
と第２保持部材の端面間の間隔Ｄ１を５μｍ＜Ｄ１＜３
０μｍとすることによって、第１光学素子と第２光学素
子の端面同士の最終的な間隔ｄ１のバラツキを抑制する
と共に、第１保持部材と第２保持部材との接合に用いら
れる接着剤層の剥離を抑制することができる。

【００４４】請求項３記載の発明は、第１光学素子が固
定された第１保持部材と前記第１光学素子の出射光が入
射される第２光学素子が固定された第２保持部材とを接
合することによって第１光学素子と第２光学素子を光結
合する光学製品の組立方法において、前記第１光学素子
が固定された前記第１保持部材の端面と前記第１保持部
材の端面と平行とされた第２保持部材の端面との距離を
Ｄ０とした後、前記第２保持部材上に第２光学素子を載
置して前記第２光学素子の端面を前記第１光学素子の端
面に平行にする第１工程と、第２保持部材上に載置され
た第２光学素子と当該第２保持部材の間に接着剤を介在
させる第２工程と、前記第２保持部材を前記第１保持部
材側に距離Ｄ０−Ｄ１＋ｄ０だけ移動させ、前記第２光
学素子を前記第１光学素子に当接させる第３工程と、前
記第２保持部材の移動停止後に第２光学素子を第１光学
素子に当接させた状態で前記接着剤を硬化させることに
よって第２光学素子と第２保持部材を接合させる第４工
程と、第２保持部材を第１保持部材から離間させる方向
に距離ｄ０だけ移動させる第５工程と、前記第１保持部
材と前記第２保持部材の端面の間に接着剤を塗布して当
該第１保持部材と当該第２保持部材を接合する第６工程
と、を備えることを特徴とする。

【００４５】請求項３記載の発明の作用について説明す
る。

【００４６】先ず、第２保持部材と第１保持部材との間
隔をＤ０とした後、第２保持部材を距離Ｄ０−Ｄ１＋ｄ
０だけ第１保持部材に接近させることによって、第２光
学素子を第１光学素子に当接させ、当接後に第２保持部
材上を摺動させる。さらに、第２保持部材を第１保持部
材から距離ｄ０だけ離間させる。このようにして、第１
光学素子と第２光学素子の間に距離ｄ０、第１保持部材
と第２保持部材の間に距離Ｄ１のギャップを精度良く形
成することができる。この第１保持部材と第２保持部材
のギャップに接着剤を塗布することによって、第１保持
部材と第２保持部材を接合して光学製品を精度良く組み
立てる。

【００４７】ここで、第２保持部材上に載置された第２
光学素子が第１光学素子に突き当てられる前に、第２光
学素子と第２保持部材の間に接着剤を塗布させて摺動抵
抗を低下させているため、第２光学素子が第１光学素子
に当接した場合に、すぐに第２保持部材上を摺動する。
したがって、第２光学素子が第１光学素子に当接した場
合に、第１光学素子を撓ませることが防止され、その後
に第１光学素子から離間させる工程によってギャップを
所定の間隔ｄ０に精度良く形成することができる。

【００４８】請求項４記載の発明は、第１光学素子が固
定された第１保持部材と前記第１光学素子の出射光が入
射される第２光学素子が固定された第２保持部材とを接
合することによって第１光学素子と第２光学素子を光結
合する光学製品組立装置において、前記第１光学素子が
固定された第１保持部材を固定する第１固定手段と、前
記第２光学素子が固定される第２保持部材を固定する第
２固定手段と、前記第２固定手段に固定された前記第２
保持部材を前記第１保持部材に対して位置決め調整する
調整手段と、前記調整手段によって第２保持部材を第１
保持部材に所定間隔まで接近させることにより、第２保
持部材上に載置された第２光学素子が第１光学素子に当
接した後、前記第２光学素子が前記第２保持部材上を相
対移動可能に当該第２光学素子を当該第２保持部材に押
圧する押圧手段と、前記第２光学素子当接時に第１光学
素子が撓むことを防止する撓み防止手段と、を備えるこ
とを特徴する。

【００４９】請求項４記載の発明の作用について説明す
る。

【００５０】このような装置を用いて第１光学素子と第
２光学素子とを所定の間隔（以下、ギャップという場合
がある）に位置決めすると共に、第１保持部材と第２保
持部材のギャップを精度良く形成するには、以下のよう
に行なう。

【００５１】先ず、第１光学素子が固定された第１保持
部材を固定手段に固定する。次に、第２保持部材を調整
手段に固定して調整手段により位置決め調整することに
よって、第１保持部材との間にギャップを精度良く形成
できる。例えば、第２保持部材を第１保持部材に当接さ
せて原点位置を検出すると共に、原点位置を基準にして
第２保持部材を第１保持部材に対して所定距離離間させ
ることにより、第１保持部材と第２保持部材の間にギャ
ップを精度良く形成することができる。

【００５２】次に、第２光学素子を第２保持部材上に載
置し、押圧手段によって第２保持部材に押圧する。この
状態で第２光学素子の第１光学素子に対する原点位置を
検出するために、調整手段を駆動して第２保持部材を第
１保持部材に接近させる。この結果、第２保持部材上に
載置された第２光学素子が第１保持部材上に固定された
第１光学素子に当接する。当接後に、第２保持部材がさ
らに第１保持部材に接近しても、押圧部材によって第２
保持部材に押し付けられた第２光学素子は第２保持部材
上で摺動するため、光学素子間に過度の力が作用して光
学素子が破損するおそれはない。また、第２光学素子が
当接しても撓み防止手段によって第１光学素子が撓むこ
とが防止される。

【００５３】さらに、押圧手段で第２光学素子を第２保
持部材に押圧している状態で接着剤を塗布して第２光学
素子を第２保持部材に接合させるため、接着剤の固化に
伴なう収縮によって第２保持部材上で第２光学素子の姿
勢が変化することが防止される。

【００５４】この後、第２保持部材を第１保持部材から
離間させることによって、第１保持部材と第２保持部材
との間、第１光学素子と第２光学素子との間に精度良
く、所定のギャップを形成することができる。

【００５５】なお、第２光学素子は押圧手段によって第
２保持部材に対して押圧されているため、第１光学素子
に当接しても姿勢（光軸方向等）が変化するおそれはな
い。

【００５６】この状態で第１保持部材と第２保持部材の
精度良く形成されたギャップに接着剤が塗布されるた
め、接着剤の硬化に伴なって第１保持部材と第２保持部
材が光軸に垂直な方向に位置ずれすることが防止され
る。この結果、第１光学素子と第２光学素子を所定距離
離間させて位置決め固定し、かつ高効率に光結合でき
る。

【００５７】なお、前記撓み防止手段は、例えば、前記
第２光学素子と当接する第１光学素子の端面の背面を支
持する支持手段にすれば好適である。

【００５８】この場合には、支持手段が第１光学素子の
背面を支持することによって、第２光学素子が第１光学
素子に突き当てた時の第１光学素子の撓みを確実に抑制
することができる。したがって、第１光学素子と第２光
学素子の間に精度良くギャップを形成することができ
る。

【００５９】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態に係る光学製
品組立装置について図１〜図１２を参照して説明する。

【００６０】先ず、光学製品組立装置について説明し、
その組立方法について詳細に説明する。

【００６１】光学製品組立装置１０は、図１に示すよう
に、後述するＬＤ素子５０が固着された第１マウント５
２が載置される固定ステージ１２と、後述する波長変換
素子５４が固着される第２マウント５６が載置される調
整ステージ１４と、後述する調芯工程で用いられる出力
検出部１６と、後述する押圧部材１８と、接合時に紫外
線を照射する紫外線照射部材２０と、位置決め状態を確
認するためのＣＣＤカメラ２２とから基本的に構成され
る。

【００６２】固定ステージ１２は、その上部側面に第１
マウント５２の側面を挟持することによって固定ステー
ジ５２をステージ上に固定させる挟持部材２４を備え
る。また、固定ステージ１２の近傍には、後述する調芯
工程において、ＬＤ素子５０に通電する図示しない給電
装置が設けられている。また、固定ステージ１２上に
は、ＬＤ素子５０の背面を支持して波長変換素子５４が
当接時にＬＤ素子５０の撓みを防止する支持部材２５が
配設されている。

【００６３】調整ステージ１４は、基台２６上に調整台
２８が精密に微小変位可能に載置されており、波長変換
素子５４が固着される第２マウント５６の側面を挟持し
て調整台２８上に固定する挟持部材３０を備える。

【００６４】調整台２８は、基台２６上で図示しない機
構によって三軸調整可能に構成されている。すなわち、
図１において紙面に垂直なＸ軸、図１における上下方向
であるＹ軸、固定ステージ１２に対して接近・離間する
方向であるＺ軸、およびＸ軸まわり（θｘ）およびＹ軸
まわり（θｙ）の調整を精度良くできる機構を備えてい
る。

【００６５】また、出力検出部１６は、ステージ３２上
に波長変換素子５４からの出射光を平行光束とするコリ
メータレンズ３４と、コリメータレンズ３４によって平
行光束とされた出射光の出力を検出するパワーメータ３
６を備える。なお、パワーメータ３６の出力は図示しな
い制御部に入力され、その出力値が最大となるように調
整ステージ１４が駆動制御されるものである。

【００６６】押圧部材１８は、調整台２８上に設けられ
ており、先端部分１８ＡをＹ軸方向およびＺ軸方向に移
動可能に構成されており、後述するギャップ調整の際に
波長変換素子５４を第２マウント５６に対して押しつけ
るものである。また、押圧部材１８の先端部分１８Ａに
は、回転自在なボール４０が配設されており、コイルス
プリング４２の弾性力によって波長変換素子５４を弾性
的に押圧するものである。

【００６７】次に、固定ステージ１２および調整ステー
ジ１４（調整台２８）上に載置される第１マウント５２
およびＬＤ素子５０、第２マウント５６および波長変換
素子５４について図２を参照して説明する。

【００６８】第１マウント５２は凸形状をしており、そ
の凸部の頂面にＬＤ素子５０を実装（固着）しているも
のである。一方、第２マウント５６は略矩形状でありそ
の上面に波長変換素子５４を載置固定するものであり、
第１マウント５２と接合される側面に接合用の凸部５６
Ａが形成されたものである。波長変換素子５４も略矩形
状であり、その長手方向に沿って平面状の導波路が形成
されているものである。

【００６９】このように構成される光学製品組立装置１
０を用いて第１マウント５２上に固着されたＬＤ素子５
０と第２マウント５６上に固着される波長変換素子５４
を精度良く位置決めする製造工程について詳細に説明す
る。なお、説明の都合上、ステージの記載を省略してい
る。

【００７０】先ず、ＬＤ素子５０が固着された第１マウ
ント５２を固定ステージ１２上の図示しない段差部に押
し当て、挟持部材２４で挟持することによって固定ステ
ージ１２上の所定位置に位置決めする（図３（Ａ）参
照）。なお、ＬＤ素子５０は、第１マウント５２の凸部
において、Ｚ軸方向において調整ステージ１４から最も
遠い位置に固着されており、発光面が調整ステージ１４
側を向いている。

【００７１】次に、第２マウント５２を調整ステージ１
４上の図示しない段差部に押し当て、挟持部材３０で挟
持することによって所定位置に位置決めする（図３
（Ａ）参照）。なお、第２マウント５６のＺ軸方向固定
ステージ側先端には、後述する接合用の凸部５６Ａが配
置されている。

【００７２】続いて、調整ステージ１４を駆動して第２
マウント５６をθｘ方向およびθｙ方向に回転させて第
１マウント５２の端面と第２マウント５６の凸部５６Ａ
の先端面を平行にした（以下、面合わせという場合があ
る）後、第１マウント５２の端面と第２マウント５６の
凸部５６Ａの先端面を当接させて第１マウント５２に対
する第２マウント５６の原点位置を検出するものである
（図３（Ｂ）参照）。

【００７３】具体的には、ＣＣＤカメラ２２による映像
を図示しないモニターでオペレータが観察しながら、調
整ステージ１４を駆動して第２マウント５６の凸部５６
Ａが第１マウント５２の端面に当接するまで調整台２８
をＺ軸方向において固定ステージ側（以下、Ｚ１方向と
いう）に移動させる。第１マウント５２と第２マウント
５６の凸部５６Ａが当接することにより調整ステージ２
８の駆動を停止し、この調整台２８のＺ軸方向位置を第
２マウント５６の第１マウント５２に対する原点位置と
して図示しない制御部に記憶させる。この原点位置を基
準として第２マウント５６を移動させることによって、
第１マウント５４と第２マウント５６の間隔（ギャッ
プ）を精度良く形成するものである。

【００７４】続いて、調整ステージ１４を駆動して調整
台２８（第２マウント５６）をＺ軸方向において固定ス
テージ１２から離間させる方向（以下、Ｚ２方向とい
う）に５０μｍ移動させ、第１マウント５２と第２マウ
ント５６の間に５０μｍのギャップを精度良く形成す
る。本実施形態ではギャップ量を５０μｍとしたが、操
作性を考慮していかなる数値に設定しても良い。

【００７５】この状態で波長変換素子５４を第２マウン
ト５６上に載置する（図３（Ｄ１）参照）。

【００７６】次に、押圧部材１８の先端を波長変換素子
５４上に降下し、コイルスプリング４２の弾性力によっ
て先端のボール４０を波長変換素子５４に押しつける
（図４（Ｅ）参照）。この結果、波長変換素子５４がコ
イルスプリング４２の弾性力によって第２マウント５６
に押しつけられる。この状態で、ＣＣＤカメラ２２の画
像に基づいて波長変換素子５４に外力を作用させる（例
えば、オペレータがピンで押圧する）ことによって第２
マウント上で波長変換素子５４をＸ方向に移動させてＬ
Ｄ素子５０と波長変換素子５４の光軸を一致させる。ま
た、波長変換素子５４をθｙ方向に回転させ、ＬＤ素子
５０と面合わせを行なう。すなわち、ＬＤ素子５０の発
光面（出射面）と波長変換素子５４の端面（入射面）を
平行にする。この際、押圧部材１８は回転自在なボール
４０を介して波長変換素子５４に当接しているため、波
長変換素子５４がθｙ方向に回転可能である。

【００７７】この際、波長変換素子５４を後述する３４
μｍよりもＬＤ素子５０に接近させておく。

【００７８】さらに、第２マウント５６上の波長変換素
子５４側面部分に紫外線硬化型の接着剤６０を滴下する
（図４（Ｆ）、図７（Ｆ）参照）。これによって、波長
変換素子５４と第２マウント５６の間に接着剤６０が浸
透する。

【００７９】この後、調整ステージ１４が駆動されて第
２マウント５６（波長変換素子５４）をＺ１方向に３４
μｍ移動させ、第１マウント５２の端面と第２マウント
５６の凸部５６Ａの先端面のギャップが１６μｍとなる
まで接近させる（図５（Ｈ）、図７（Ｈ）参照）。この
際、波長変換素子５４は、第２マウント５６と第１マウ
ント５２が所定の間隔（１６μｍ）になる前にＬＤ素子
５０に当接する（図４（Ｇ）、図７（Ｇ）参照）。この
後、波長変換素子５４は、第２マウント５６のＺ１方向
への移動に伴って第２マウント上で相対的に摺動するこ
とになる。この際、波長変換素子５４は押圧部材１８の
先端に設けられたコイルスプリング４２の弾性力によっ
てボール４０を介して第２マウント５６に押圧されてい
るため、波長変換素子５４が一定の姿勢のまま（波長変
換素子５４の端面とＬＤ素子５０の発光面が平行のま
ま）第２マウント５６上を摺動することになる。

【００８０】特に、波長変換素子５４と第２マウント５
６の間に接着剤６０が浸透して波長変換素子５４の摺動
抵抗が低減されているため、波長変換素子５４がＬＤ素
子５０に当接した直後に第２マウント５６上をスムーズ
に摺動して、ＬＤ素子５０に過剰な押圧力を作用させて
撓ませることやＬＤ素子５０を破損させることを確実に
防止できる。

【００８１】また、固定ステージ１２上には、ＬＤ素子
５０の背面に当接して支持する支持部材２５が設けられ
ているため、波長変換素子５４の当接によってＬＤ素子
５０が撓むことを一層良好に防止できる。

【００８２】続いて、紫外線照射部材２０を降下させ、
接着剤塗布部分に紫外線を照射する（図５（Ｉ）参
照）。この際、接着剤６０の硬化に伴なう収縮によって
第２マウント上で波長変換素子５４の姿勢が変化するお
それがあるが、押圧部材１８で波長変換素子５４を第２
マウント５６に対して押しつけているので、姿勢変化を
防止できる。また、波長変換素子５４をＬＤ素子５０に
当接させているので、接着剤６０の硬化の際に波長変換
素子５４が変位する可能性があるのはＬＤ素子５０から
離間する方向のみとなり、波長変換素子５４とＬＤ素子
５０との間隔にバラツキを生ずる可能性が低減される。

【００８３】ただし、この状態のまま接着剤硬化工程を
完了すると、押圧部材１８（ボール４０）の下部に紫外
線が照射されないことになるので、途中から押圧部材１
８を波長変換素子５４から離間させてＺ２方向に退避さ
せる（図５（Ｉ）、二点鎖線位置→実線位置）ことによ
り、接着剤塗布位置に紫外線が万遍なく照射されるよう
にする。

【００８４】なお、ボール４０を波長変換素子５４の幅
よりも小さく形成することによって、鉛直方向から紫外
線照射すれば、接着剤６０を効率的に硬化させることが
できる。

【００８５】続いて、調整ステージ１４を駆動して調整
台２８（第２マウント５６）を４μｍだけＺ２方向に移
動させる（図５（Ｊ）、図８（Ｊ）参照）。調整ステー
ジ１４には第２マウント５６のＺ方向の移動量を正確に
検出できるリニアセンサが設けられており、この検出値
に基づいて調整ステージ１４を駆動制御することによっ
て精度良く移動させることができる。これは、ステッピ
ングモータなどを用いている場合には、バックラッシュ
によって反対方向に移動の際に誤差が発生することを防
止するためである。なお、調整ステージ１４におけるバ
ックラッシュの影響を回避する方法として、第２マウン
ト５６を一旦、Ｚ２方向に４μｍ以上、例えば１０μｍ
移動させた後、再びＺ１方向に６μｍ移動させる方法も
考えられる。

【００８６】このように第２マウント５６を精度良く４
μｍをＺ２方向に移動させることにより、ＬＤ素子５０
の発光面と波長変換素子５４の端面のギャップが４μｍ
となり、第１マウント５２の端面と第２マウント５６の
凸部５６Ａの先端面のギャップが２０μｍとなる。

【００８７】ここで、ＬＤ素子５０と波長変換素子５４
とのギャップの最終目標値は２μｍであるが、実際に設
定するのは４μｍである。このようにギャップの最終目
標値と設定値にずれがあるのは、接着剤６２の収縮を考
慮するためである。すなわち、図１０（Ａ）、（Ｂ）に
示すように、ＬＤ素子５０と波長変換素子５４の間隔を
ｄ０に設定しても、第１マウント５２と第２マウント５
６のギャップに塗布された接着剤６２の収縮で設定され
た間隔ｄ０がｄ１に変化すると考えられるためである。
ここで、接着剤６２の体積収縮率をαとすると、接着剤
６２のＺ方向の最大収縮量がαＤ１と考えられる。した
がって、接着剤６２の体積収縮率（α）が１０％である
場合、第１マウント５２と第２マウント５６間に設定さ
れたギャップ（Ｄ１）が２０μｍであるため、２μｍ
（２０μｍ×０．１）がギャップ（Ｄ１）最大収縮量と
考えられる。そこで、４μｍ（２μｍ（ｄ０）＋２μｍ
（ｄ１））を確保すれば、接着剤６２の収縮があっても
２μｍ近傍に精度良くギャップを形成できるためであ
る。

【００８８】この状態で、図示しない給電装置によりＬ
Ｄ素子発光素子５０を発光させ、調整ステージ１４を駆
動して第２マウント５６（波長変換素子５４）をＸ軸方
向、Ｙ軸方向に移動させる。この際、波長変換素子５４
からの出射光がコリメータレンズ３４を介してパワーメ
ータ３６に入射して、その出力値が検出される。この出
力値が図示しない制御部に入力されて調整ステージ１４
がフィードバック制御されることにより、出力値が最大
になる位置に第２マウント５６（波長変換素子５４）が
位置決めされる（図６（Ｋ）、図８（Ｋ）参照）。

【００８９】次に、第１マウント５２の端面と、第２マ
ウント５６の凸部５６Ａの先端面との間に嫌気性の紫外
線硬化型の接着剤６２を塗布する（図６（Ｌ）、図８
（Ｌ）参照）。さらに、上下から一対の紫外線照射部材
２０を接近させ、接着剤塗布部分に紫外線を照射するこ
とによって、迅速に硬化させることができる（図６
（Ｍ）参照）。したがって、ＬＤ素子発光素子５０と波
長変換素子５４が所定の間隔（４μｍ）で波長変換素子
５４から高出力となるように配置することができる。な
お、嫌気性の接着剤６２を使用することにより、紫外線
照射量不足でも完全に硬化させることが可能となり第１
マウント５２と第２マウント５６の相対的位置関係が変
化することを抑制できる。

【００９０】このように第１マウント５２、第２マウン
ト５６が接合されることによってＬＤ素子５０および波
長変換素子５４を含めて一体化された光モジュールを９
０℃のエージング炉に１２時間入れておくことによっ
て、接着剤６０、６２を完全に硬化させることができ
る。ここでは、エージングの条件を９０℃で１２時間と
したが、接着剤の硬化性能、素子の温度耐性に基づいて
適宜変更可能である。また、接着剤の硬化促進の方法と
して光モジュールをＵＶ炉を通過させることも考えられ
る。

【００９１】以上のようにして光モジュールを組み立て
る。

【００９２】ところで、組み立て工程において、ＬＤ素
子５０と波長変換素子５４との最終目標ギャップ量を２
μｍにしたのは、本組立方法によって光モジュールを組
み立てＬＤ素子５０と波長変換素子５４の最終的なギャ
ップ量を測定したところ、図１１に示すような確率分布
となり、ほぼ全ての光モジュールが組み立て後の接着剤
６２の収縮によってＬＤ素子５０と波長変換素子５４が
接触して応力が作用することを回避できることが確認さ
れたためである。また、３σの範囲内で最大となる４μ
ｍのギャップ量であっても光モジュールにおける結合効
率は７０％以上となり、十分に高い結合効率の光モジュ
ールを高い歩留まりで製造できることが確認されたため
である。

【００９３】また、第１マウント５２と第２マウント５
６の設定される間隔Ｄ１の２０μｍは、５μ＜Ｄ１＜３
０μｍの範囲であれば他の数値でも良い。ここで、間隔
Ｄ１を３０μｍ以上に設定すると、接着剤６２の収縮に
よる間隔Ｄ１の変動が大きくなり過ぎ、接着剤収縮後の
ＬＤ素子５０と波長変換素子５４の間隔のバラツキが大
きくなるためである。一方、間隔Ｄ１を５μｍ以下とす
ると、接着剤６２の層が薄くなりすぎ、第１マウント５
２と第２マウント５６の線膨張係数の違いなどに基づい
て環境温度の変動により第１マウント５２と第２マウン
ト５６の間に作用する応力によって接着剤層が剥離する
おそれがあるからである。すなわち、第１マウント５２
と第２マウント５６間の間隔Ｄ１を５μｍ＜Ｄ１＜３０
μｍとすることによって、ＬＤ素子５０と波長変換素子
５４のの最終的な間隔のバラツキを抑制すると共に、接
着剤６２の剥離を抑制する。

【００９４】このように、本実施形態に係る光学製品組
立装置１０を用いた光モジュールの組立方法では、第１
マウント５２と第２マウント５６が、またＬＤ素子５０
と波長変換素子５４がそれぞれ単独で当接でき、それぞ
れ原点位置を検出可能である。したがって、マウント同
士および素子同士でそれぞれ精度良くギャップを形成す
ることができる。

【００９５】また、波長変換素子５４を押圧部材１８で
第２マウント５６に押しつけているため、調整台２８
（第２マウント５４）の移動などによって波長変換素子
５４の姿勢（光軸方向等）が変化するおそれはない。

【００９６】しかも、波長変換素子５４は第２マウント
５６に載置され押圧部材１８（コイルスプリング４２）
の弾性力によってボール４０を介して第２マウント５６
に押圧されているだけなので、波長変換素子５４に外力
が作用するだけで第２マウント５６上を摺動可能とな
る。

【００９７】さらに、ＬＤ素子５０と波長変換素子５４
との間の設定ギャップ量（ｄ０）を接着剤６２の硬化に
伴なう収縮量を考慮した値（４μｍ）とすることによっ
て、ＬＤ素子５０と波長変換素子５４との最終ギャップ
量（ｄ１）を目標値（２μｍ）に近づけることができ
る。すなわち、最終ギャップ量のバラツキを抑制でき
る。

【００９８】特に、第２マウント５６と波長変換素子５
４との間に接着剤６０を介在させた後、波長変換素子５
４をＬＤ素子５０に当接させるため、波長変換素子５４
の第２マウント５６に対する摺動抵抗が低減されて、当
接によるＬＤ素子５０の撓み量が抑制される。また、支
持部材２５によってＬＤ素子５０の背面が支持されてい
るため、波長変換素子５４の当接によるＬＤ素子５０の
撓みが一層低減され、ＬＤ素子５０と波長変換素子５４
の設定ギャップ量が一層精度良く設定することができ
る。

【００９９】また、最終ギャップ量の目標値を２μｍと
したため、図１１のグラフに示すように、ギャップ設定
量や製品精度、接着剤の収縮のバラツキの影響があって
も、組立後にＬＤ素子５０が波長変換素子５４に突き当
たり破損することを確実に防止できる。また、３σの範
囲内のギャップ量が最大でも４μｍとなるため、ＬＤ素
子５０と波長変換素子５４の結合効率が７０％以上（図
１２参照）となり、高効率の光モジュールを高い歩留ま
りで製造できることになる。なお、ＬＤ素子５０と波長
変換素子５４とのギャップ量の目標値は２μｍに限定さ
れるものではないが、ＬＤ素子５０と波長変換素子５４
が接触して応力が作用した状態で組み立てられた場合に
は、位置ずれを生じて結合効率の低下を招き、歩留まり
を低下させてしまうので避けることが好ましい。

【０１００】さらに、波長変換素子５４を第２マウント
５６上に接合する場合にも押圧部材１８で押圧している
ため、接着剤の硬化による収縮によっても波長変換素子
５４の姿勢が変化することを防止でき、高い結合効率の
光学製品を形成することができる。

【０１０１】なお、第１マウント５２および第２マウン
ト５６は、それぞれ固定ステージ１２と調整ステージ１
４（調整台２８）に固定されているため、面合わせ後に
原点検出することによって精度良くギャップを形成する
ことができ、そのギャップに接着剤６２を塗布すること
によって精度良く一体化することができる。

【０１０２】なお、本実施形態では、第１マウント５２
の形状が凸形状であったが、これに限定されるものでは
ない。例えば、図９（Ａ）に示すように、側面の一部が
平面とされている略円柱状のマウント５２であっても良
いし、図９（Ｃ）に示すように、矩形状のマウント５２
であっても良い。

【０１０３】また、光学製品組立装置１０を用いて第２
マウント５６上で押えつけて摺動できるものであれば、
導波路部材に限定されるものではない。例えば、光ファ
イバー７２（図９（Ａ）、（Ｂ）参照）やセルフォック
レンズ７４（図９（Ｃ）参照）を第２マウント上に配置
するものであっても良い。さらに、図９（Ｃ）に示すよ
うに、先球光ファイバ７６や非球面レンズ７８でも良
い。また、図９（Ｄ）に示すように、第１マウント５２
上にＬＤ素子アレイ８０を載置し、第２マウント５４上
に光ファイバアレイ８２を載置する構成でも良い。

【０１０４】さらに、波長変換素子５４をＬＤ素子５０
に対して面合わせする際に、波長変換素子５４に外力を
作用する手段は、本実施形態のようにピンに限らず、他
の作業治具によっても良い。

【０１０５】また、押圧部材１８の押圧力（弾性力）
は、波長変換素子５４上のＹ軸上に設けたコイルスプリ
ング４２によって付与しているが、Ｙ軸上からオフセッ
トされていても良いし、エアシリンダー等の他の手段に
よって付与しても良い。また、押圧部材１８が波長変換
素子５４を押圧可能にセットするのは、自動・手動いず
れでも良い。

【０１０６】さらに、第１マウント５２と第２マウント
５６とのギャップに接着剤６２が浸透しにくい場合に
は、予め該当する面に接着剤６２を塗布した状態でギャ
ップの設定をするようにしても良い。

【０１０７】また、接着剤６２の体積収縮率は特に限定
するものでないが、ギャップのバラツキを抑制する観点
から小さい方が好ましい。また、接着剤６２は、光硬化
性樹脂を用いたが、これに限定するものではない。すな
わち、嫌気性、熱硬化性、プライマー付与、またこれら
の複合接着剤など特に限定するものではない。

【０１０８】

【発明の効果】本発明によれば、光学素子同士を精度良
く位置決め固定して光学製品を組み立てる場合に、双方
の光学素子を保持する保持部材同士と光学素子同士のギ
ャップを精度良く形成することができる。この結果、高
い効率で光結合した光学製品を高い歩留まりで組み立て
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る光学製品組立装置の
概略説明図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る光学製品の構成斜視
図である。

【図３】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の一実施形態に係る
光学製品の組立工程を示す側面図である。

【図４】（Ｅ）〜（Ｇ）は、本発明の一実施形態に係る
光学製品の組立工程を示す側面図である。

【図５】（Ｈ）〜（Ｊ）は、本発明の一実施形態に係る
光学製品の組立工程を示す側面図である。

【図６】（Ｋ）〜（Ｍ）は、本発明の一実施形態に係る
光学製品の組立工程を示す側面図である。

【図７】（Ｆ）〜（Ｈ）は、本発明の一実施形態に係る
光学製品の組立工程を示す平面図である。

【図８】（Ｊ）〜（Ｌ）は、本発明の一実施形態に係る
光学製品の組立工程を示す平面図である。

【図９】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の他の実施例を示し
たものである。

【図１０】（Ａ）は設定時のギャップ状態説明図であ
り、（Ｂ）は接着剤硬化後のギャップ状態説明図であ
る。

【図１１】本発明の一実施形態に係るＬＤ素子と波長変
換素子との最終ギャップ量の分布状態を示すグラフであ
る。

【図１２】本発明の一実施形態に係るＬＤ素子と波長変
換素子との最終ギャップ量と結合効率の関係を示すグラ
フである。

【符号の説明】

１０…光学製品組立装置 １２…固定ステージ（第１固定手段） １４…調整ステージ（第２固定手段、調整手段） ２５…支持部材（撓み防止手段、支持手段） ５０…ＬＤ素子素子（第１光学素子） ５２…第１マウント（第１保持部材） ５４…波長変換素子（第２光学素子） ５６…第２マウント（第２保持部材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H037 BA02 BA12 CA02 CA08 CA15 CA16 DA03 DA04 DA05 DA06 DA17 5F073 AB23 AB27 AB28 FA23

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１光学素子が固定された第１保持部材
   と前記第１光学素子の出射光が入射される第２光学素子
   が固定された第２保持部材とを接合することによって第
   １光学素子と第２光学素子を光結合する光学製品の組立
   方法において、 前記第１光学素子が固定された前記第１保持部材の端面
   と、前記第１保持部材の端面と平行に配置され前記２光
   学素子が固定される第２保持部材の端面の間隔をＤ１と
   すると共に、相互に平行にされた第１光学素子の端面と
   第２光学素子の端面との間隔をｄ０とする第１工程と、 前記第１保持部材の端面と前記第２保持部材の端面の間
   に接着剤を塗布することによって第１保持部材と第２保
   持部材を接合する第２工程と、 を備え、前記接着剤の体積収縮率をαとした場合に、 ｄ０＞αＤ１ の関係を満たすように前記間隔ｄ０を設定することを特
   徴とする光学製品の組立方法。
2. 【請求項２】 第１光学素子が固定された第１保持部材
   と前記第１光学素子の出射光が入射される第２光学素子
   が固定された第２保持部材を接合することによって第１
   光学素子と第２光学素子を光結合する光学製品の組立方
   法において、 前記第１光学素子が固定された前記第１保持部材の端面
   と、前記第１保持部材の端面と平行に配置され前記２光
   学素子が固定される第２保持部材の端面との間隔をＤ１
   とすると共に、相互に平行にされた第１光学素子の端面
   と第２光学素子の端面の間隔をｄ０とする第１工程と、 前記第１保持部材の端面と前記第２保持部材の端面の間
   に接着剤を塗布することによって第１保持部材と第２保
   持部材を接合する第２工程と、 を備え、５μｍ＜Ｄ１＜３０μｍの関係を満たすように
   前記間隔Ｄ１を設定することを特徴とする光学製品組立
   方法。
3. 【請求項３】 第１光学素子が固定された第１保持部材
   と前記第１光学素子の出射光が入射される第２光学素子
   が固定された第２保持部材とを接合することによって第
   １光学素子と第２光学素子を光結合する光学製品の組立
   方法において、 前記第１光学素子が固定された前記第１保持部材の端面
   と前記第１保持部材の端面と平行とされた第２保持部材
   の端面との距離をＤ０とした後、前記第２保持部材上に
   第２光学素子を載置して前記第２光学素子の端面を前記
   第１光学素子の端面に平行にする第１工程と、 第２保持部材上に載置された第２光学素子と当該第２保
   持部材の間に接着剤を介在させる第２工程と、 前記第２保持部材を前記第１保持部材側に距離Ｄ０−Ｄ
   １＋ｄ０だけ移動させ、前記第２光学素子を前記第１光
   学素子に当接させる第３工程と、 前記第２保持部材の移動停止後に第２光学素子を第１光
   学素子に当接させた状態で前記接着剤を硬化させること
   によって第２光学素子と第２保持部材を接合させる第４
   工程と、 第２保持部材を第１保持部材から離間させる方向に距離
   ｄ０だけ移動させる第５工程と、 前記第１保持部材と前記第２保持部材の端面の間に接着
   剤を塗布して当該第１保持部材と当該第２保持部材を接
   合する第６工程と、 を備えることを特徴とする光学製品の組立方法。
4. 【請求項４】 第１光学素子が固定された第１保持部材
   と前記第１光学素子の出射光が入射される第２光学素子
   が固定された第２保持部材とを接合することによって第
   １光学素子と第２光学素子を光結合する光学製品組立装
   置において、 前記第１光学素子が固定された第１保持部材を固定する
   第１固定手段と、 前記第２光学素子が固定される第２保持部材を固定する
   第２固定手段と、 前記第２固定手段に固定された前記第２保持部材を前記
   第１保持部材に対して位置決め調整する調整手段と、 前記調整手段によって第２保持部材を第１保持部材に所
   定間隔まで接近させることにより、第２保持部材上に載
   置された第２光学素子が第１光学素子に当接した後、前
   記第２光学素子が前記第２保持部材上を相対移動可能に
   当該第２光学素子を当該第２保持部材に押圧する押圧手
   段と、 前記第２光学素子当接時に第１光学素子が撓むことを防
   止する撓み防止手段と、 を備えることを特徴する光学製品組立装置。