JP2004309935A

JP2004309935A - Receptacle type light-receiving header module and manufacturing method thereof

Info

Publication number: JP2004309935A
Application number: JP2003106042A
Authority: JP
Inventors: Etsuo Koyama; 悦雄小山; Hidekazu Kitamura; 英一北村
Original assignee: TECDIA Co Ltd
Current assignee: TECDIA Co Ltd
Priority date: 2003-04-10
Filing date: 2003-04-10
Publication date: 2004-11-04

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a low cost receptacle type light-receiving header module realizing optimal optical coupling. <P>SOLUTION: To connect an optical fiber connector provided with a ferrule, the receptacle type light-receiving header module having a light-receiving header, a holder, and a housing has a guide pipe with a pipe part for inserting the ferrule therein, and the guide pipe is fixed onto the holder at the maximum optical coupling position of the incident light and the light-receiving header when the optical fiber connector is connected. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フェルール付き光ファイバコネクタを接続するためのレセプタクル型受光ヘッダモジュール及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光通信機器の小型化、低コスト化の要求に対応すべく、光ファイバと光半導体受光ヘッダとを接続するモジュールにおいても、ピッグテール型でなくレセプタクル型が普及している。レセプタクル型は、実装面積を小さくできる上、実装作業性がよく、低コストを実現できる。
【０００３】
図６及び図７は、従来技術によるレセプタクル型受光ヘッダモジュールの一例を示す図である。尚、以下の図面の説明において、図中の上下方向を装置の上下方向として表現する場合がある。図６は、従来のレセプタクル型受光ヘッダモジュール１１０にフェルール付き光ファイバコネクタ２０が接続された状態の概略的な断面図である。本例の光ファイバコネクタ２０はＳＣ型である。ＳＣ型の光ファイバコネクタ本体２３の中心に沿って光ファイバ２１が貫通しており、さらに光ファイバ２１の先端部分を包囲する筒状のフェルール２２が設けられている。
【０００４】
一方、レセプタクル型受光ヘッダモジュール１１０は、受光ヘッダ１１１と、ホルダ１１２と、フック１１４と、ハウジング１１５とを主たる構成要素とし、これらを一体的に組み立てることにより形成されている。受光ヘッダ１１１は、受光素子（光半導体チップ）１１１ｃ及びこの受光素子１１１ｃに入射光を集光させるレンズ１１１ａを具備する。受光素子１１１ｃとレンズ１１１ａは、抵抗溶接によって一体化されている。受光ヘッダ１１１には、バイアス印加及び／又は出力取り出し等のための電気的接続端子１１１ｂも取り付けられる。
【０００５】
ホルダ１１２は、光ファイバ接続側端面と受光ヘッダ受容側端面との間を貫通する貫通孔を具備し、受光ヘッダ受容側端面には、受光ヘッダ１１１を受容するための受光ヘッダ受容凹部１１２ｄが穿設されている。ホルダ１１２は、受光ヘッダ１１１のレンズ１１１ａを光ファイバ接続側へ対向させた状態で受光ヘッダ１１１を保持する。ホルダ１１２と受光ヘッダ１１１とは、ＹＡＧレーザ溶接（Ｍ１１）等により固定されている。
【０００６】
ホルダ１１２の光ファイバ接続側端面の中央には、端面に対して垂直に延びるスリーブ状のガイドパイプ部１１２ａが設けられている。このガイドパイプ部１１２ａには、光ファイバコネクタ接続時にフェルール２２が挿入される。フェルール２２と接するガイドパイプ部１１２ａの内面は、精密加工されている。
【０００７】
ホルダ１１２の光ファイバ接続側端面上には、さらにフック１１４とハウジング１１５が載置される。フック１１４は、その平坦なベース部の中央から上方に延びるスリーブ状のパイプ支持部１１４ａと、その外側にやはりベース部から垂直に延びかつ先端に内向きのフック形状を設けた一対の対向するコネクタフック部１１４ｂとを具備する。パイプ支持部１１４ａは、ガイドパイプ部１１２ａの外壁に当接して延び、これを支持している。コネクタフック部１１４ｂは、ＳＣ型光ファイバコネクタ本体２３の相対する外壁上に設けた一対のフック係合部２３ａとそれぞれ係合することにより、光ファイバコネクタ本体２３を抜け出し不能に係止する。
【０００８】
ＳＣ型コネクタ用のハウジング１１５は、中央に角形切欠き孔を設けた平坦なベース部と、角形切欠き孔の周縁近傍から垂直上方に延びる４つの外壁１１５ａからなる箱状部分を具備する。外壁１１５ａの対向する少なくとも一対の内面は、ＳＣ型光ファイバコネクタ本体２３の相対する平坦な外壁に当接して延び、これを支持している。ハウジング１１５の平坦なベース面を、ホルダ１１２の光ファイバ接続側端面上に載置した状態で、連通するように設けたホルダ１１２のビス孔１１２ｂ及びハウジング１１５のビス孔１１５ｂを用いて適宜のビスで双方を互いに連結固定する。このとき、フック１１４のベース部は、ハウジング１１５のベース部の角形切欠き孔内に収容され、かつフック１１４のベース部の水平方向外側へ突出するフランジ部の上に、ハウジング１１５のベース部における水平方向内側へ突出するフランジ部が重なることによりフック１１４がハウジング１１５により固定される。
【０００９】
斯かるレセプタクル型受光ヘッダモジュール１１０の構成において、光ファイバコネクタ２０が接続されたとき、光ファイバ２１の先端２１ａは、ホルダ１１２の貫通孔を介して受光ヘッダ１１１のレンズ１１１ａと対向している。こうして、レンズ１１１ａは、光ファイバ先端２１ａからの出射光を受光素子１１１ｃに集光させる。
【００１０】
図７は、図６の従来のレセプタクル型受光ヘッダモジュール１１０の製造方法すなわち組立方法を概略的に示した図である。先ず、ステップＳ１１において、受光ヘッダ１１１をホルダ１１２に挿入し、ＹＡＧレーザ溶接等で固定する。次に、ステップＳ１２において、フック１１４のパイプ支持部１１４ａをガイドパイプ部１１２ａに挿入する。次に、ステップＳ１３において、ハウジング１１５を挿入し、ビス１１２ｆ及び１１５ｆにより、ホルダ１１２とフック１１４とハウジング１１５を固定し一体化させる。最後に、必要に応じてステップＳ１４において、基板等への実装のための装着プレート３０を、ビス３２を用いてホルダ１１２に取り付け、固定する。
【００１１】
斯かる従来技術の一例として、特許文献１に開示されたものがある。
【００１２】
【特許文献１】
特開平９−１４５９６６号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
図６及び図７に示した従来のレセプタクル型受光ヘッダモジュール１１０は、ホルダ１１２の一部としてガイドパイプ部１１２ａが形成されている。このガイドパイプ部１１２ａには、光ファイバ２１のフェルール２２が挿入されることになる。すなわち、受光ヘッダ１１１をホルダ１１２に溶接等で固定した時点で、受光ヘッダ１１１と、光ファイバ端面２１ａとの位置関係が決定されることになる。
【００１４】
従来は、光ファイバとしてマルチモード・ファイバ（クラッド径：１２５μｍ、コア径：５０μｍ）が多用されており、マルチモード・ファイバでは受光素子と光ファイバから出射される光（レンズへの入射光）との結合がワイドな結合特性をもっていることから、受光ヘッダと光ファイバの光軸に関する位置関係にそれほど厳格な精度は要求されなかった。従って、比較的容易に製作が可能であり、高歩留まりが得られていた。
【００１５】
しかしながら、近年、通信容量の増大、高速通信等の普及に伴って、通信線はもとより、受光ヘッダモジュールに取り付けられる光ファイバは、シングルモード・ファイバ（クラッド径：１２５μｍ、コア径：１０μｍ）が主流となりつつある。シングルモード・ファイバにおける光路直径は約１０μｍと微小であるため、ガイドパイプ部１１２ａの精度は、中心位置、直径公差及び真円度において各々数μｍ以内の精度が必要であり、多くの加工工数を要することとなる。特に、ホルダに使用する材料は金属が一般的で機械加工が必要である。加えて、フェルールの直径も２〜３ｍｍ程度と細いため加工性が悪い。さらにフェルールの着脱の際の摩擦抵抗を極力少なくするために、ガイドパイプ部１２ａの表面粗さを微小とする必要があり、量産性を著しく損ねることになる。光ファイバコネクタ接続時に受光ヘッダと光ファイバの光軸がずれると、結合損失が大きくなる。
【００１６】
別の問題点として、光ファイバコネクタの形状規格には、ＳＣ型、ＭＵ型、ＳＴ型等があるが、ハウジング１１５及びフック１１４の形状を種々の型式のコネクタに適応させるべく交換可能であることが有用である。しかしながら、図６及び図７の従来例では、フック１１４のパイプ支持部１１４ａ内に、ホルダ１１２のガイドパイプ部１２ａ全体が当接状態で挿入されるので、フック１１４を他の型式のコネクタに交換した場合、パイプ支持部１１４ａ内へのガイドパイプ部１２ａの挿入と、コネクタフック部１１４ｂのコネクタ本体２３への係止とが整合しないおそれがある。これは、ガイドパイプ部１１２ａがホルダ１１２の一部として、その位置等が極めて精密に加工されているためである。このため、ハウジング１１５及びフック１１４を交換する場合は、受光ヘッダ１１１を含むホルダ１１２も交換しなければならず、無駄となっていた。
【００１７】
以上の現状に鑑み、本発明は、レセプタクル型受光ヘッダモジュールであってシングルモード・ファイバに対しても結合損失を最小限とする最適位置に接続可能とし、さらに、歩留まりよくかつ容易に低コストで製造可能とすることを目的とする。
またさらに、斯かるレセプタクル型受光ヘッダモジュールであって、受光素子及びホルダを交換することなく種々の型式の光ファイバコネクタに適応することができることを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成すべく本発明は以下の構成を提供する。
（１）請求項１に係るレセプタクル型受光ヘッダモジュールは、フェルール付き光ファイバコネクタを接続すべく、受光素子及び該受光素子に入射光を集光させるレンズを具備する受光ヘッダと、該入射光側へ該レンズを対向させて該受光ヘッダを保持するホルダと、該ホルダ上に固定されかつ該光ファイバコネクタ本体を支持可能なハウジングとを有し、次の特徴を有する。
前記光ファイバコネクタ接続時に前記フェルールを挿入させるパイプ部と、挿入させる該フェルールの先端と当接する肩部とを具備するガイドパイプを有する。このガイドパイプは、ホルダとは別個の部品として形成される。
前記ガイドパイプが、前記光ファイバコネクタ接続時における前記入射光と前記受光ヘッダとの最大光結合位置にて前記ホルダ上に固定される。最大光結合位置とは、ガイドパイプに光ファイバコネクタのフェルールを挿入した状態で光ファイバ先端からの入射光による受光ヘッダの出力が最大となるようなＸＹ平面内の位置である。尚、ＸＹ平面は、光ファイバ先端からの入射光の光軸に対して垂直な平面である。
【００１９】
（２）請求項２に係るレセプタクル型受光ヘッダモジュールは、請求項１において、前記ホルダ上に着脱可能に固定されるフックを有し、該フックが、前記光ファイバコネクタの接続時に前記光ファイバコネクタ本体に設けたフック係合部を係止するコネクタフック部を具備することを特徴とする。
【００２０】
（３）請求項３に係るレセプタクル型受光ヘッダモジュールは、請求項１又は２において、前記ハウジングが前記ホルダ上に着脱可能に固定されており、前記フック及び前記ハウジングが、ＳＣ型、ＭＵ型及びＳＴ型を含む前記光ファイバコネクタの複数の型式に適合する複数種類のフック及びハウジングから選択可能であることを特徴とする。
【００２１】
（４）請求項４に係るレセプタクル型受光ヘッダモジュールの製造方法は、フェルール付き光ファイバコネクタを接続すべく、受光素子及び該受光素子に入射光を集光させるレンズを具備する受光ヘッダと、該入射光側へ該レンズを対向させて該受光ヘッダを保持するホルダと、該ホルダ上に固定されかつ該光ファイバコネクタ本体を支持可能なハウジングとを有するレセプタクル型受光ヘッダモジュールの製造方法において、次の各ステップを有することを特徴とする。
（ａ）前記受光ヘッダと前記ホルダとを固定するステップ
（ｂ）前記光ファイバコネクタ接続時に前記フェルールを挿入させるパイプ部と、挿入させる該フェルールの先端と当接する肩部とを具備するガイドパイプを設けるステップ
（ｃ）前記ガイドパイプに前記フェルールを挿入した状態で光ファイバ先端からの入射光による前記受光ヘッダの出力が最大となる最大光結合位置を見出すステップ
（ｄ）前記最大光結合位置にて前記ガイドパイプを前記ホルダ上に固定するステップ
【００２２】
（５）請求項５に係るレセプタクル型受光ヘッダモジュールの製造方法は、請求項４においてさらに、次のステップを有することを特徴とする。
（ｅ）前記光ファイバコネクタの接続時に前記光ファイバコネクタ本体に設けたフック係合部を係止するフック部を具備するフックを設けるステップ
（ｆ）前記ガイドパイプの固定後に、前記フック及び前記ハウジングを前記ホルダ上に着脱可能に固定するステップ
【００２３】
（６）請求項６に係るレセプタクル型受光ヘッダモジュールの製造方法は、請求項５において、前記フック及び前記ハウジングが、ＳＣ型、ＭＵ型及びＳＴ型を含む前記光ファイバコネクタの複数の型式に適合する複数種類のフック及びハウジングから選択可能であることを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図５は、本発明によるレセプタクル型受光ヘッダモジュールの一例を示す図である。尚、以下の図面の説明において、図中の上下方向を装置の上下方向として表現する場合がある。
【００２５】
図１は、本発明のレセプタクル型受光ヘッダモジュール１０にフェルール付き光ファイバコネクタ２０が接続された状態の概略的な断面図である。フェルール付き光ファイバコネクタ２０は、図６に示したものと同じであり、本例の光ファイバコネクタ２０はＳＣ型である。ＳＣ型の光ファイバコネクタ本体２３の中心に沿って光ファイバ２１が貫通しており、さらに光ファイバ２１の先端部分を包囲する筒状のフェルール２２が設けられている。
【００２６】
一方、レセプタクル型受光ヘッダモジュール１０は、受光ヘッダ１１と、ホルダ１２と、ガイドパイプ１３と、フック１４と、ハウジング１５とを主たる構成要素とし、これらを一体的に組み立てることにより形成されている。受光ヘッダ１１は、受光素子（光半導体チップ）１１ｃ及びこの受光素子１１ｃに入射光を集光させるレンズ１１ａを具備しており、図６に示す受光ヘッダ１１１と同じである。受光素子１１ｃとレンズ１１ａは、抵抗溶接によって一体化されている。受光ヘッダ１１には、バイアス印加及び／又は出力取り出し等のための電気的接続端子１１ｂも取り付けられる。
【００２７】
ホルダ１２は、光ファイバ接続側端面と受光ヘッダ受容側端面との間を貫通する貫通孔を具備し、受光ヘッダ受容側端面には、受光ヘッダ１１を受容するための受光ヘッダ受容凹部１２ｄが穿設されている。ホルダ１２は、受光ヘッダ１１のレンズ１１ａを光ファイバ接続側へ対向させた状態で受光ヘッダ１１を保持する。ホルダ１１２と受光ヘッダ１１１とは、ＹＡＧレーザ溶接等により固定されている。
【００２８】
ホルダ１２の光ファイバ接続側端面の中央には、ガイドパイプ１３を載置させ固定するためのパイプ受容凹部１２ａが穿設されている。ガイドパイプ１３は、は、光ファイバコネクタ２０の接続時にフェルール２２を挿入させるスリーブ状のパイプ部と、挿入させるフェルール２２の先端と当接する肩部１３ａをパイプ部内面に突出させている。肩部１３ａは、フェルール２２のストッパの役割を果たす。フェルール２２と接するガイドパイプ１３の内面は、精密加工されている。
【００２９】
ガイドパイプ１３は、光ファイバコネクタ２０の接続時において光ファイバ先端２１ａからの入射光と受光ヘッダ１１との光結合が最大となる位置（以下、「光結合最大位置」と称する）にてホルダ１２のパイプ受容凹部１２ａ上に固定される。最大光結合位置とは、ガイドパイプ１３に光ファイバコネクタ２０のフェルール２２を挿入した状態で光ファイバ先端２１ａからの入射光による受光ヘッダ１１の出力が最大となるようなＸＹ平面内の位置である。尚、ＸＹ平面は、光ファイバ先端２１ａからの入射光の光軸に対して垂直な平面である。最大光結合位置の決定方法については、後述する図４で説明する。ガイドパイプ１３をこのように設けたので、光ファイバコネクタ２０の着脱を繰り返しても再現よく、安定した特性が得られる。
【００３０】
ホルダ１２の光ファイバ接続側端面上には、さらにフック１４とハウジング１５が載置される。フック１４は、その平坦なベース部の中央近傍から垂直上方に延びかつ先端に内向きのフック形状を設けた一対の対向するパイプフック部１４ａと、その外側にやはりベース部から垂直上方に延びかつ先端に内向きのフック形状を設けた一対の対向するコネクタフック部１４ｂとを具備する。
【００３１】
パイプフック部１４ａは、内向きフック形状の先端のみがガイドパイプ１３の上端に当接してこれを係止しているが、ガイドパイプ１３の外壁との間には、適宜の間隔を介在させている。
【００３２】
尚、図示しないが、別の実施例では、パイプフック部１４ａが、図６の従来例で示したようにスリーブ状であってもよいが、その場合、本発明では、ガイドパイプ１３の外壁との間に適宜の間隔を介在させて上方に延びており、当接していない。これは、本発明のガイドパイプ１３は、後述する方法で決定される最大光結合位置に固定されるため、その固定位置に関して多少の空間的余裕をもたせるためである。
【００３３】
コネクタフック部１４ｂは、ＳＣ型光ファイバコネクタ本体２３の相対する外壁上に設けた一対のフック係合部２３ａとそれぞれ係合することにより、光ファイバコネクタ本体２３を抜け出し不能に係止する。
【００３４】
ＳＣ型コネクタ用のハウジング１５は、中央に角形切欠き孔を設けた平坦なベース部と、角形切欠き孔の周縁近傍から垂直上方に延びる４つの外壁１５ａからなる箱状部分を具備する。外壁１５ａの対向する少なくとも一対の内面は、ＳＣ型光ファイバコネクタ本体２３の相対する平坦な外壁に当接して延び、これを支持している。ハウジング１５の平坦なベース面を、ホルダ１２の光ファイバ接続側端面上に載置した状態で、連通するように設けたホルダ１２のビス孔１２ｂ及びハウジング１５のビス孔１５ｂを用いて適宜のビスで双方を互いに連結固定する。このとき、フック１４のベース部は、ハウジング１５のベース部の角形切欠き孔内に収容され、かつフック１４のベース部の水平方向外側へ突出するフランジ部の上に、ハウジング１５のベース部における水平方向内側へ突出するフランジ部が重なることによりフック１４がハウジング１５により固定される。フック１４のベース部の中央近傍は、ガイドパイプ１３の下端から外側へ突出するフランジ部上にも載っている。これによりフック１４は安定する。
【００３５】
斯かるレセプタクル型受光ヘッダモジュール１０の構成において、光ファイバコネクタ２０が接続されたとき、光ファイバ２１の先端２１ａは、ホルダ１２の貫通孔を介して受光ヘッダ１１のレンズ１１ａと対向している。こうして、レンズ１１ａは、光ファイバ先端２１ａからの出射光を受光素子１１ｃに集光させる。
【００３６】
図２は、図１の１−１断面の概略図である。ＳＣ型コネクタを受容し支持するハウジング１５は、４つの外壁１５ａからなる箱状部分を具備する。外壁１５ａの対向する少なくとも一対の内面には、ＳＣ型光ファイバコネクタ本体２３の外壁の一部（図示されず）に当接する支持部１５ｂが設けられている。図２の例ではフック１４は、図６の従来例と同様に中央にスリーブ状部分を具備するが、ガイドパイプ１３との間に間隙のある点が従来例と相違する。ガイドパイプ１３の中にはフェルール２２が隙間なく挿入され、中心には光ファイバ２１が通っている。ハウジング１５の箱状部分の外側には、平坦なベース部が左右両方に延びており、それぞれにホルダへの固定用ビス孔１５ｂと、装着プレートの取付用ビス孔１５ｃが設けられている。
【００３７】
図３は、図１の本発明のレセプタクル型受光ヘッダモジュール１０の製造方法すなわち組立方法を概略的に示した図である。先ず、ステップＳ１において、受光ヘッダ１１をホルダ１２に挿入し、ＹＡＧレーザ溶接等で固定する。次に、ステップＳ２において、ガイドパイプ１３をホルダ１２のパイプ受容凹部１２ａ内の最大光結合位置にＹＡＧレーザ溶接等で固定する。最大光結合位置の決定方法は、後述する図４で述べる。これにより、位置調整済みモジュール部１８が形成される。次に、ステップＳ３において、フック１４をホルダ１２上に載置する。さらにステップＳ４において、ハウジング１５を挿入し、ビス１２ｆ及び１５ｆにより、ホルダ１２とフック１４とハウジング１５を固定し一体化させる。最後に、必要に応じてステップＳ５において、基板等への実装のための装着プレート３０を、ビス３２を用いてホルダ１２に取り付け、固定する。
【００３８】
尚、フック１４及びハウジング１５は、ＳＣ型、ＭＵ型、ＳＴ型等を含む光ファイバコネクタの複数の型式に適合する複数の種類を準備しておき、この中からコネクタ型式に適合するフック及びハウジングを選択してホルダ１２に固定することができる。交換は、ビス１２ｆ、１５ｆを緩めてハウジング等を取り外し、別のハウジング等を再びビス１２ｆ、１５ｆで固定するのみでよく、極めて簡単である。本発明では、フック１４とガイドパイプ１３の間に間隙が設けられており、フック１４の位置の許容度が大きいので可能となる。
【００３９】
図４（Ａ）は、図３のステップＳ１において受光ヘッダ１１をホルダ１２に固定した後に、ステップＳ２において、ガイドパイプ１３をホルダ１２上に固定するために最大光結合位置を決定する方法を示す概略的構成図である。受光ヘッダ１１とホルダ１２とは、ＹＡＧレーザ溶接等（符号Ｍ１）により固定されている。先ず、ホルダ１２が移動しないように安定に保持する。このときホルダ１２のパイプ受容凹部１２ａの底面は、ＸＹ平面と平行である。ＸＹ平面は光ファイバ端面２１ａからの入射光の光軸に垂直な面であり、図４の紙面に対して垂直である。次に、受光ヘッダ１１の端子に電源４１を用いて逆バイアス電圧を印加する。電流計４２は、受光ヘッダ１１の光電流出力を計測するために接続する。一方、受光ヘッダ１１と光結合を行う光ファイバ２１を接続したフェルール付き光ファイバコネクタ２０のフェルール２２をガイドパイプ１３に挿入した状態で、ガイドパイプをＸＹ平面内で移動可能に保持する。Ｚ軸方向の位置は、レンズ性能から予め決定されている。光ファイバ２１の他端は、光源４０へ接続される。
【００４０】
この状態で、光源から一定量の光パワーを供給し、光ファイバ端面２１ａから光を出射しつつ、ガイドパイプ１３をＸＹ平面内で一定量ずつ移動させ、受光ヘッダ１１の光電流出力を電流計４２でモニターする。そして、光電流出力が最大となるポイントを見出し、このポイントにおけるガイドパイプ１３の位置を最大光結合位置とする。このようにして決定された最大光結合位置にて、ガイドパイプ１３をホルダ１２上にＹＡＧレーザ溶接等（符号Ｍ２）により固定する。図４（Ｂ）は、ガイドパイプ１３の固定後の位置調整済みモジュール部１８を示す概略断面図である。
【００４１】
図５（Ａ）は、本発明のレセプタクル型受光ヘッダモジュールの完成後の状態を示す外観斜視図であり、図５（Ｂ）は、本発明のレセプタクル型受光ヘッダモジュールを基板等へ装着するための実装プレート３０をホルダ１２に取り付けた状態を示す外観斜視図である。
【００４２】
【発明の効果】
本発明のレセプタクル型受光ヘッダモジュールは、受光ヘッダを固定したホルダと、フェルールを挿入するガイドパイプとを別個の部品とし、ガイドパイプを最大光結合位置にてホルダ上に固定することとしたので、受光素子と光ファイバとの光結合を確実にかつ容易に最適化することができ、低コストで歩留まりを向上させることができる。特に、シングルモード・ファイバにおいて有効である。
【００４３】
また、従来は、受光素子とレンズを組み立てる際の組み立てばらつき（受光素子とレンズのずれ）によって光ファイバコネクタとの光結合損失が生じる場合があるが、本発明では、ガイドパイプを最大光結合位置に固定することにより組み立てばらつきを吸収することができ、最適化できる。
【００４４】
さらに、接続される光ファイバコネクタの型式に応じてそれに適合したフック及びハウジングを選択してホルダに固定することができるのでフック及びハウジングを交換してもホルダをそのまま利用することができ、受光ヘッダ及びホルダを無駄にすることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレセプタクル型受光ヘッダモジュールにフェルール付き光ファイバコネクタが接続された状態の概略的な断面図である。
【図２】図１の１−１断面の概略図である。
【図３】図１の本発明のレセプタクル型受光ヘッダモジュールの製造方法を概略的に示した図である。
【図４】（Ａ）は、図３のステップＳ１において受光ヘッダをホルダに固定した後に、ステップＳ２において、ガイドパイプをホルダ上に固定するために最大光結合位置を決定する方法を示す概略的構成図である。（Ｂ）は、ガイドパイプの固定後の位置調整済みモジュール部を示す概略断面図である。
【図５】（Ａ）は、本発明のレセプタクル型受光ヘッダモジュールの完成後の状態を示す外観斜視図であり、（Ｂ）は、本発明のレセプタクル型受光ヘッダモジュールを基板等へ装着するための実装プレートをホルダに取り付けた状態を示す外観斜視図である。
【図６】従来のレセプタクル型受光ヘッダモジュールにフェルール付き光ファイバコネクタが接続された状態の概略的な断面図である。
【図７】図６の従来のレセプタクル型受光ヘッダモジュールの製造方法を概略的に示した図である。
【符号の説明】
１０レセプタクル型受光ヘッダモジュール
１１受光ヘッダ
１１ａレンズ
１１ｂ端子
１１ｃ受光素子
１２ホルダ
１２ａパイプ載置凹部
１２ｂビス孔
１２ｃ実装用ビス孔
１２ｄ受光ヘッダ受容凹部
１２ｆビス
１３ガイドパイプ
１３ａガイドパイプ肩部
１４フック
１４ａパイプフック部
１４ｂコネクタフック部
１５ハウジング
１５ａコネクタ支持部
１５ｂビス孔
１５ｃ実装用ビス孔
１５ｆビス
１８位置調整済みモジュール部
２０光ファイバコネクタ
２１光ファイバ
２１ａファイバ端面
２２フェルール
２３コネクタ本体
２３ａフック係合部
３０実装プレート
３０ａ実装用ビス孔
３２実装ビス
４０光源
４１バイアス電源
４２電流計
１１０レセプタクル型受光ヘッダモジュール
１１１受光ヘッダ
１１１ａレンズ
１１１ｂ端子
１１１ｃ受光素子
１１２ホルダ
１１２ａガイドパイプ部
１１２ｂビス孔
１１２ｃ実装用ビス孔
１１２ｄ素子受容凹部
１１２ｆビス
１１４フック
１１４ａパイプ支持部
１１４ｂコネクタフック部
１１５ハウジング
１１５ａコネクタ支持部
１１５ｂビス孔
１１５ｃ実装用ビス孔
１１５ｆビス[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a receptacle type light receiving header module for connecting an optical fiber connector with a ferrule and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
In order to meet the demands for downsizing and cost reduction of optical communication devices, receptacle types, not pigtail types, are also widely used in modules for connecting an optical fiber and an optical semiconductor light receiving header. The receptacle type can reduce the mounting area, has good mounting workability, and can realize low cost.
[0003]
6 and 7 are views showing an example of a receptacle type light receiving header module according to the related art. In the following description of the drawings, the vertical direction in the drawings may be expressed as the vertical direction of the apparatus. FIG. 6 is a schematic sectional view showing a state in which the optical fiber connector 20 with a ferrule is connected to the conventional receptacle-type light receiving header module 110. The optical fiber connector 20 of this example is of the SC type. The optical fiber 21 penetrates along the center of the SC type optical fiber connector main body 23, and a cylindrical ferrule 22 surrounding the distal end portion of the optical fiber 21 is provided.
[0004]
On the other hand, the receptacle-type light-receiving header module 110 is formed by assembling the light-receiving header 111, the holder 112, the hook 114, and the housing 115 as main components, and integrally assembling them. The light receiving header 111 includes a light receiving element (optical semiconductor chip) 111c and a lens 111a for condensing incident light on the light receiving element 111c. The light receiving element 111c and the lens 111a are integrated by resistance welding. The light receiving header 111 is also provided with an electrical connection terminal 111b for applying a bias and / or taking out an output.
[0005]
The holder 112 has a through hole penetrating between the end face of the optical fiber connection side and the end face of the light receiving header. The light receiving header receiving concave portion 112d for receiving the light receiving header 111 is formed in the light receiving header receiving side end face. Is established. The holder 112 holds the light receiving header 111 with the lens 111a of the light receiving header 111 facing the optical fiber connection side. The holder 112 and the light receiving header 111 are fixed by YAG laser welding (M11) or the like.
[0006]
At the center of the optical fiber connection side end surface of the holder 112, a sleeve-like guide pipe portion 112a extending perpendicular to the end surface is provided. The ferrule 22 is inserted into the guide pipe portion 112a when the optical fiber connector is connected. The inner surface of the guide pipe portion 112a in contact with the ferrule 22 is precision machined.
[0007]
A hook 114 and a housing 115 are further mounted on the end face of the holder 112 on the optical fiber connection side. The hook 114 has a sleeve-like pipe support portion 114a extending upward from the center of the flat base portion, and a pair of opposed connectors which also extend vertically from the base portion and have an inward hook shape at the distal end thereof. A hook portion 114b. The pipe support portion 114a extends in contact with and supports the outer wall of the guide pipe portion 112a. The connector hook portions 114b engage with a pair of hook engaging portions 23a provided on the outer walls of the SC-type optical fiber connector main body 23 facing each other, thereby locking the optical fiber connector main body 23 so as not to come out.
[0008]
The housing 115 for the SC type connector includes a flat base portion having a square cutout hole in the center, and a box-shaped portion including four outer walls 115a extending vertically upward from the vicinity of the periphery of the square cutout hole. At least a pair of opposing inner surfaces of the outer wall 115a extend in contact with and support the opposing flat outer wall of the SC-type optical fiber connector main body 23. With the flat base surface of the housing 115 placed on the end face of the holder 112 on the optical fiber connection side, a suitable screw is provided by using the screw hole 112b of the holder 112 and the screw hole 115b of the housing 115 provided so as to communicate with each other. To connect and fix them together. At this time, the base portion of the hook 114 is accommodated in the rectangular cutout hole of the base portion of the housing 115, and the flange portion protruding outward in the horizontal direction of the base portion of the hook 114 is placed on the base portion of the housing 115. The hook 114 is fixed by the housing 115 by overlapping the flange portions projecting inward in the horizontal direction.
[0009]
In the configuration of the receptacle type light receiving header module 110, when the optical fiber connector 20 is connected, the tip 21 a of the optical fiber 21 faces the lens 111 a of the light receiving header 111 via the through hole of the holder 112. Thus, the lens 111a focuses the light emitted from the optical fiber tip 21a on the light receiving element 111c.
[0010]
FIG. 7 is a view schematically showing a manufacturing method, that is, an assembling method of the conventional receptacle-type light receiving header module 110 of FIG. First, in step S11, the light receiving header 111 is inserted into the holder 112 and fixed by YAG laser welding or the like. Next, in step S12, the pipe support portion 114a of the hook 114 is inserted into the guide pipe portion 112a. Next, in step S13, the housing 115 is inserted, and the holder 112, the hook 114, and the housing 115 are fixed and integrated with the screws 112f and 115f. Finally, if necessary, in step S14, the mounting plate 30 for mounting on a substrate or the like is mounted on the holder 112 using screws 32 and fixed.
[0011]
As an example of such a conventional technique, there is one disclosed in Patent Document 1.
[0012]
[Patent Document 1]
JP-A-9-145966
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional receptacle-type light receiving header module 110 shown in FIGS. 6 and 7, a guide pipe portion 112 a is formed as a part of the holder 112. The ferrule 22 of the optical fiber 21 is inserted into the guide pipe portion 112a. That is, when the light receiving header 111 is fixed to the holder 112 by welding or the like, the positional relationship between the light receiving header 111 and the optical fiber end surface 21a is determined.
[0014]
Conventionally, a multi-mode fiber (cladding diameter: 125 μm, core diameter: 50 μm) is frequently used as an optical fiber. In the multi-mode fiber, a light receiving element and light emitted from the optical fiber (light incident on a lens) are used. Has a wide coupling characteristic, so that strict precision is not required for the positional relationship between the light receiving header and the optical fiber with respect to the optical axis. Therefore, it can be manufactured relatively easily, and a high yield has been obtained.
[0015]
However, in recent years, with the increase in communication capacity and the spread of high-speed communication, single-mode fibers (cladding diameter: 125 μm, core diameter: 10 μm) are mainly used for optical fibers attached to the light receiving header module as well as communication lines. It is becoming. Since the optical path diameter in a single mode fiber is as small as about 10 μm, the accuracy of the guide pipe portion 112a needs to be within several μm in each of the center position, the diameter tolerance, and the roundness. It will be necessary. In particular, the material used for the holder is generally metal and requires machining. In addition, the diameter of the ferrule is as small as about 2 to 3 mm, so that workability is poor. Further, in order to minimize the frictional resistance when attaching and detaching the ferrule, it is necessary to make the surface roughness of the guide pipe portion 12a minute, which significantly impairs mass productivity. If the optical axis of the light receiving header and the optical fiber are displaced during the connection of the optical fiber connector, the coupling loss increases.
[0016]
Another problem is that there are SC, MU, ST, etc. in the shape standard of the optical fiber connector, but the shape of the housing 115 and the hook 114 can be exchanged to accommodate various types of connectors. Is useful. However, in the conventional example shown in FIGS. 6 and 7, since the entire guide pipe portion 12a of the holder 112 is inserted into the pipe support portion 114a of the hook 114 in a contact state, the hook 114 is replaced with another type of connector. In this case, there is a possibility that the insertion of the guide pipe portion 12a into the pipe support portion 114a and the engagement of the connector hook portion 114b with the connector main body 23 do not match. This is because the position and the like of the guide pipe portion 112a are extremely precisely processed as a part of the holder 112. Therefore, when the housing 115 and the hook 114 are replaced, the holder 112 including the light receiving header 111 also needs to be replaced, which is wasteful.
[0017]
In view of the above situation, the present invention is a receptacle-type light-receiving header module that can be connected to an optimal position that minimizes coupling loss even for a single-mode fiber, and has a good yield and can be easily manufactured at low cost. It is intended to be manufacturable.
Still another object of the present invention is to provide such a receptacle-type light-receiving header module, which can be applied to various types of optical fiber connectors without replacing a light-receiving element and a holder.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides the following configurations.
(1) A receptacle type light receiving header module according to claim 1, wherein a light receiving element including a light receiving element and a lens for condensing incident light on the light receiving element for connecting an optical fiber connector with a ferrule, and the incident light side. It has a holder for holding the light receiving header with the lens facing the housing, and a housing fixed on the holder and capable of supporting the optical fiber connector body, and has the following features.
A guide pipe includes a pipe part into which the ferrule is inserted when the optical fiber connector is connected, and a shoulder part which comes into contact with a tip of the ferrule to be inserted. This guide pipe is formed as a separate part from the holder.
The guide pipe is fixed on the holder at a maximum optical coupling position between the incident light and the light receiving header when the optical fiber connector is connected. The maximum optical coupling position is a position in the XY plane where the output of the light receiving header due to the incident light from the tip of the optical fiber becomes maximum when the ferrule of the optical fiber connector is inserted into the guide pipe. Note that the XY plane is a plane perpendicular to the optical axis of the incident light from the optical fiber tip.
[0019]
(2) The receptacle type light receiving header module according to claim 2, further comprising a hook detachably fixed on the holder, wherein the hook is connected to the optical fiber connector when the optical fiber connector is connected. It is characterized by comprising a connector hook portion for locking a hook engaging portion provided on the main body.
[0020]
(3) In the receptacle type light receiving header module according to claim 3, in claim 1 or 2, the housing is detachably fixed on the holder, and the hook and the housing are SC type, MU type and It is characterized in that it can be selected from a plurality of types of hooks and housings corresponding to a plurality of types of the optical fiber connector including the ST type.
[0021]
(4) A method of manufacturing a receptacle-type light-receiving header module according to claim 4, wherein the light-receiving header includes a light-receiving element and a lens for condensing incident light on the light-receiving element, for connecting an optical fiber connector with a ferrule. In a method of manufacturing a receptacle-type light-receiving header module having a holder for holding the light-receiving header with the lens facing the incident light side and a housing fixed on the holder and capable of supporting the optical fiber connector body, Characterized by having the following steps:
(A) fixing the light receiving header and the holder
(B) providing a guide pipe having a pipe portion into which the ferrule is inserted when the optical fiber connector is connected, and a shoulder portion which comes into contact with the tip of the ferrule to be inserted;
(C) finding the maximum optical coupling position where the output of the light receiving header due to the incident light from the optical fiber tip is maximized with the ferrule inserted into the guide pipe.
(D) fixing the guide pipe on the holder at the maximum optical coupling position
[0022]
(5) A method of manufacturing a receptacle type light receiving header module according to claim 5 is characterized in that the method further comprises the following step.
(E) providing a hook having a hook portion for engaging a hook engaging portion provided on the optical fiber connector main body when the optical fiber connector is connected;
(F) after the guide pipe is fixed, the hook and the housing are detachably fixed on the holder.
[0023]
(6) In the method for manufacturing a receptacle type light receiving header module according to claim 6, in claim 5, the hook and the housing conform to a plurality of types of the optical fiber connector including SC type, MU type and ST type. A plurality of types of hooks and housings.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 5 are views showing an example of a receptacle type light receiving header module according to the present invention. In the following description of the drawings, the vertical direction in the drawings may be expressed as the vertical direction of the apparatus.
[0025]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a state in which an optical fiber connector 20 with a ferrule is connected to a receptacle type light receiving header module 10 of the present invention. The optical fiber connector 20 with a ferrule is the same as that shown in FIG. 6, and the optical fiber connector 20 of this example is of the SC type. The optical fiber 21 penetrates along the center of the SC type optical fiber connector main body 23, and a cylindrical ferrule 22 surrounding the distal end portion of the optical fiber 21 is provided.
[0026]
On the other hand, the receptacle type light receiving header module 10 is formed by assembling the light receiving header 11, the holder 12, the guide pipe 13, the hook 14, and the housing 15 as main components, and assembling them together. The light receiving header 11 includes a light receiving element (optical semiconductor chip) 11c and a lens 11a for condensing incident light on the light receiving element 11c, and is the same as the light receiving header 111 shown in FIG. The light receiving element 11c and the lens 11a are integrated by resistance welding. The light receiving header 11 is also provided with an electrical connection terminal 11b for applying a bias and / or extracting an output.
[0027]
The holder 12 is provided with a through hole penetrating between the optical fiber connection side end face and the light receiving header receiving side end face. The light receiving header receiving recess 12d for receiving the light receiving header 11 is formed in the light receiving header receiving side end face. Is established. The holder 12 holds the light receiving header 11 with the lens 11a of the light receiving header 11 facing the optical fiber connection side. The holder 112 and the light receiving header 111 are fixed by YAG laser welding or the like.
[0028]
At the center of the end face of the holder 12 on the optical fiber connection side, a pipe receiving recess 12a for mounting and fixing the guide pipe 13 is formed. The guide pipe 13 has a sleeve-shaped pipe part into which the ferrule 22 is inserted when the optical fiber connector 20 is connected, and a shoulder part 13a which comes into contact with the tip of the ferrule 22 to be inserted, protruding from the inner surface of the pipe part. The shoulder 13a functions as a stopper for the ferrule 22. The inner surface of the guide pipe 13 in contact with the ferrule 22 is precision machined.
[0029]
The guide pipe 13 holds the holder 12 at a position where the optical coupling between the incident light from the optical fiber tip 21a and the light receiving header 11 becomes maximum when the optical fiber connector 20 is connected (hereinafter referred to as “optical coupling maximum position”). Is fixed on the pipe receiving recess 12a. The maximum optical coupling position is a position in the XY plane where the output of the light receiving header 11 by the incident light from the optical fiber tip 21a is maximized in a state where the ferrule 22 of the optical fiber connector 20 is inserted into the guide pipe 13. . The XY plane is a plane perpendicular to the optical axis of the incident light from the optical fiber tip 21a. The method for determining the maximum optical coupling position will be described later with reference to FIG. Since the guide pipe 13 is provided in this way, even if the attachment and detachment of the optical fiber connector 20 are repeatedly performed, reproducible and stable characteristics can be obtained.
[0030]
A hook 14 and a housing 15 are further placed on the end face of the holder 12 on the optical fiber connection side. The hook 14 extends vertically upward from the vicinity of the center of the flat base portion and has a pair of opposed pipe hook portions 14a provided with an inward hook shape at the tip, and also extends vertically upward from the base portion to the outside thereof. A pair of opposed connector hook portions 14b each having an inward hook shape at the tip.
[0031]
In the pipe hook portion 14a, only the tip of the inward hook shape contacts and locks the upper end of the guide pipe 13, but the pipe hook portion 14a is provided with an appropriate gap between the pipe hook portion 14a and the outer wall of the guide pipe 13. I have.
[0032]
Although not shown, in another embodiment, the pipe hook portion 14a may be in the form of a sleeve as shown in the conventional example of FIG. Are extended upward with an appropriate interval therebetween, and do not abut. This is because the guide pipe 13 of the present invention is fixed at the maximum optical coupling position determined by a method described later, so that there is some space in the fixed position.
[0033]
The connector hook portions 14b engage with a pair of hook engaging portions 23a provided on the outer walls of the SC-type optical fiber connector main body 23 facing each other, thereby locking the optical fiber connector main body 23 so as not to come out.
[0034]
The housing 15 for the SC type connector includes a flat base portion having a square cutout hole in the center, and a box-shaped portion including four outer walls 15a extending vertically upward from the vicinity of the periphery of the square cutout hole. At least a pair of opposing inner surfaces of the outer wall 15a extend in contact with and support the opposing flat outer wall of the SC-type optical fiber connector main body 23. With the flat base surface of the housing 15 placed on the end face on the optical fiber connection side of the holder 12, an appropriate screw is formed by using the screw hole 12 b of the holder 12 and the screw hole 15 b of the housing 15 provided so as to communicate with each other. To connect and fix them together. At this time, the base portion of the hook 14 is accommodated in the square cutout hole of the base portion of the housing 15 and the flange portion protruding outward in the horizontal direction of the base portion of the hook 14. The hooks 14 are fixed by the housing 15 by overlapping the flange portions projecting inward in the horizontal direction. The vicinity of the center of the base of the hook 14 also rests on a flange protruding outward from the lower end of the guide pipe 13. Thereby, the hook 14 is stabilized.
[0035]
In such a configuration of the receptacle type light receiving header module 10, when the optical fiber connector 20 is connected, the tip 21 a of the optical fiber 21 faces the lens 11 a of the light receiving header 11 via the through hole of the holder 12. Thus, the lens 11a focuses the light emitted from the optical fiber tip 21a on the light receiving element 11c.
[0036]
FIG. 2 is a schematic view of a cross section 1-1 in FIG. The housing 15 for receiving and supporting the SC-type connector has a box-shaped portion consisting of four outer walls 15a. At least a pair of opposing inner surfaces of the outer wall 15a are provided with a support portion 15b that contacts a part (not shown) of the outer wall of the SC-type optical fiber connector main body 23. In the example of FIG. 2, the hook 14 has a sleeve-like portion at the center similarly to the conventional example of FIG. 6, but differs from the conventional example in that there is a gap between the hook 14 and the guide pipe 13. A ferrule 22 is inserted into the guide pipe 13 without any gap, and an optical fiber 21 passes through the center. Outside the box-shaped portion of the housing 15, flat base portions extend to both the left and right sides, and are provided with screw holes 15b for fixing to the holder and screw holes 15c for mounting the mounting plate, respectively.
[0037]
FIG. 3 is a view schematically showing a manufacturing method, that is, an assembling method of the receptacle type light receiving header module 10 of the present invention in FIG. First, in step S1, the light receiving header 11 is inserted into the holder 12, and fixed by YAG laser welding or the like. Next, in step S2, the guide pipe 13 is fixed to the maximum optical coupling position in the pipe receiving recess 12a of the holder 12 by YAG laser welding or the like. The method for determining the maximum optical coupling position will be described later with reference to FIG. As a result, the position-adjusted module portion 18 is formed. Next, in step S3, the hook 14 is placed on the holder 12. Further, in step S4, the housing 15 is inserted, and the holder 12, the hook 14, and the housing 15 are fixed and integrated with the screws 12f and 15f. Finally, if necessary, in step S5, the mounting plate 30 for mounting on a substrate or the like is attached to the holder 12 using screws 32 and fixed.
[0038]
The hook 14 and the housing 15 are prepared in a plurality of types compatible with a plurality of types of optical fiber connectors including the SC type, the MU type, the ST type, and the like. Can be selected and fixed to the holder 12. Replacement is very simple, since it is only necessary to loosen the screws 12f and 15f, remove the housing and the like, and fix another housing and the like again with the screws 12f and 15f. In the present invention, a gap is provided between the hook 14 and the guide pipe 13, and the position of the hook 14 has a large tolerance, which is possible.
[0039]
FIG. 4A shows a method of fixing the light receiving header 11 to the holder 12 in step S1 of FIG. 3 and then determining the maximum optical coupling position for fixing the guide pipe 13 on the holder 12 in step S2. It is a schematic block diagram. The light receiving header 11 and the holder 12 are fixed by YAG laser welding or the like (reference numeral M1). First, the holder 12 is stably held so as not to move. At this time, the bottom surface of the pipe receiving recess 12a of the holder 12 is parallel to the XY plane. The XY plane is a plane perpendicular to the optical axis of the incident light from the optical fiber end face 21a, and is perpendicular to the plane of FIG. Next, a reverse bias voltage is applied to the terminals of the light receiving header 11 using the power supply 41. The ammeter 42 is connected to measure the photocurrent output of the light receiving header 11. On the other hand, the guide pipe is held movably in the XY plane with the ferrule 22 of the optical fiber connector 20 with the ferrule connected to the light receiving header 11 and the optical fiber 21 for optical coupling inserted into the guide pipe 13. The position in the Z-axis direction is determined in advance from the lens performance. The other end of the optical fiber 21 is connected to a light source 40.
[0040]
In this state, a constant amount of optical power is supplied from the light source, and while the light is emitted from the optical fiber end face 21a, the guide pipe 13 is moved by a constant amount in the XY plane, and the photocurrent output of the light receiving header 11 is measured by an ammeter. Monitor at 42. Then, a point where the photocurrent output is maximum is found, and the position of the guide pipe 13 at this point is defined as the maximum optical coupling position. At the maximum optical coupling position determined in this way, the guide pipe 13 is fixed on the holder 12 by YAG laser welding or the like (reference numeral M2). FIG. 4B is a schematic cross-sectional view showing the adjusted module portion 18 after the guide pipe 13 is fixed.
[0041]
FIG. 5A is an external perspective view showing a completed state of the receptacle-type light-receiving header module of the present invention, and FIG. 5B is a view for mounting the receptacle-type light-receiving header module of the present invention on a substrate or the like. FIG. 2 is an external perspective view showing a state where the mounting plate 30 of FIG.
[0042]
【The invention's effect】
The receptacle-type light-receiving header module of the present invention, the holder to which the light-receiving header is fixed, and the guide pipe into which the ferrule is inserted are separate parts, and the guide pipe is fixed on the holder at the maximum optical coupling position. The optical coupling between the light receiving element and the optical fiber can be reliably and easily optimized, and the yield can be improved at low cost. In particular, it is effective in a single mode fiber.
[0043]
Conventionally, optical coupling loss with the optical fiber connector may occur due to assembly variation (deviation between the light receiving element and the lens) when assembling the light receiving element and the lens. However, in the present invention, the guide pipe is moved to the maximum optical coupling position. By fixing to, variations in assembly can be absorbed and optimization can be performed.
[0044]
Further, a hook and a housing suitable for the type of the optical fiber connector to be connected can be selected and fixed to the holder, so that even if the hook and the housing are replaced, the holder can be used as it is, and the light receiving header can be used. And the holder is not wasted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a state in which an optical fiber connector with a ferrule is connected to a receptacle type light receiving header module of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view of a cross section 1-1 in FIG.
FIG. 3 is a view schematically showing a method of manufacturing the receptacle type light receiving header module of the present invention of FIG. 1;
FIG. 4A is a schematic diagram showing a method of determining a maximum optical coupling position for fixing a guide pipe on a holder in step S2 after fixing a light receiving header to a holder in step S1 of FIG. 3; It is a block diagram. (B) is a schematic sectional view showing the module part whose position has been adjusted after the guide pipe is fixed.
5A is an external perspective view showing a state after completion of the receptacle-type light-receiving header module of the present invention, and FIG. 5B is a view for mounting the receptacle-type light-receiving header module of the present invention on a substrate or the like. FIG. 4 is an external perspective view showing a state where the mounting plate is mounted on a holder.
FIG. 6 is a schematic sectional view showing a state where an optical fiber connector with a ferrule is connected to a conventional receptacle-type light receiving header module.
FIG. 7 is a view schematically showing a method of manufacturing the conventional receptacle type light receiving header module of FIG.
[Explanation of symbols]
10 Receptacle type light receiving header module
11 Light receiving header
11a lens
11b terminal
11c light receiving element
12 Holder
12a Pipe mounting recess
12b Screw hole
12c Mounting screw hole
12d light receiving header receiving recess
12f screw
13 Guide pipe
13a Guide pipe shoulder
14 hooks
14a Pipe hook
14b Connector hook
15 Housing
15a Connector support
15b Screw hole
15c Mounting screw hole
15f screw
18 Position adjusted module
20 Optical fiber connector
21 Optical fiber
21a Fiber end face
22 Ferrule
23 Connector body
23a Hook engaging part
30 Mounting plate
30a Mounting screw hole
32 mounting screws
40 light source
41 bias power supply
42 ammeter
110 Receptacle type light receiving header module
111 Light receiving header
111a lens
111b terminal
111c light receiving element
112 holder
112a Guide pipe
112b Screw hole
112c Mounting screw hole
112d element receiving recess
112f screw
114 hook
114a Pipe support
114b Connector hook
115 housing
115a Connector support
115b Screw hole
115c Mounting screw hole
115f screw

Claims

フェルール付き光ファイバコネクタを接続すべく、受光素子及び該受光素子に入射光を集光させるレンズを具備する受光ヘッダと、該入射光側へ該レンズを対向させて該受光ヘッダを保持するホルダと、該ホルダ上に固定されかつ該光ファイバコネクタ本体を支持可能なハウジングとを有するレセプタクル型受光ヘッダモジュールにおいて、
前記光ファイバコネクタ接続時に前記フェルールを挿入させるパイプ部と、挿入させる該フェルールの先端と当接する肩部とを具備するガイドパイプを有し、前記ガイドパイプが、前記光ファイバコネクタ接続時における前記入射光と前記受光ヘッダとの最大光結合位置にて前記ホルダ上に固定されることを特徴とする
レセプタクル型受光ヘッダモジュール。In order to connect an optical fiber connector with a ferrule, a light receiving header including a light receiving element and a lens for condensing incident light on the light receiving element, and a holder for holding the light receiving header with the lens facing the incident light side. A receptacle type light receiving header module having a housing fixed on the holder and capable of supporting the optical fiber connector body,
A guide portion having a pipe portion into which the ferrule is inserted when the optical fiber connector is connected, and a shoulder portion which comes into contact with a tip of the ferrule to be inserted, wherein the guide pipe is connected when the optical fiber connector is connected. A receptacle-type light-receiving header module fixed on the holder at a maximum optical coupling position between emitted light and the light-receiving header.

前記ホルダ上に着脱可能に固定されるフックを有し、該フックが、前記光ファイバコネクタの接続時に前記光ファイバコネクタ本体に設けたフック係合部を係止するコネクタフック部を具備することを特徴とする
請求項１に記載のレセプタクル型受光ヘッダモジュール。It has a hook which is detachably fixed on the holder, and the hook has a connector hook portion which locks a hook engaging portion provided on the optical fiber connector main body when the optical fiber connector is connected. The receptacle type light receiving header module according to claim 1, wherein:

前記ハウジングが前記ホルダ上に着脱可能に固定されており、前記フック及び前記ハウジングが、ＳＣ型、ＭＵ型及びＳＴ型を含む前記光ファイバコネクタの複数の型式に適合する複数種類のフック及びハウジングから選択可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載のレセプタクル型受光ヘッダモジュール。The housing is detachably fixed on the holder, and the hook and the housing are formed of a plurality of types of hooks and housings that are compatible with a plurality of types of the optical fiber connector including SC type, MU type and ST type. The receptacle type light receiving header module according to claim 1, wherein the receptacle type light receiving header module is selectable.

フェルール付き光ファイバコネクタを接続すべく、受光素子及び該受光素子に入射光を集光させるレンズを具備する受光ヘッダと、該入射光側へ該レンズを対向させて該受光ヘッダを保持するホルダと、該ホルダ上に固定されかつ該光ファイバコネクタ本体を支持可能なハウジングとを有するレセプタクル型受光ヘッダモジュールの製造方法において、
前記受光ヘッダと前記ホルダとを固定するステップと、
前記光ファイバコネクタ接続時に前記フェルールを挿入させるパイプ部と、挿入させる該フェルールの先端と当接する肩部とを具備するガイドパイプを設けるステップと、
前記ガイドパイプに前記フェルールを挿入した状態で光ファイバ先端からの入射光による前記受光ヘッダの出力が最大となる最大光結合位置を見出すステップと、
前記最大光結合位置にて前記ガイドパイプを前記ホルダ上に固定するステップとを有することを特徴とする
レセプタクル型受光ヘッダモジュールの製造方法。In order to connect an optical fiber connector with a ferrule, a light receiving header including a light receiving element and a lens for condensing incident light on the light receiving element, and a holder for holding the light receiving header with the lens facing the incident light side. A method of manufacturing a receptacle-type light-receiving header module having a housing fixed on the holder and capable of supporting the optical fiber connector body,
Fixing the light receiving header and the holder,
A step of providing a guide pipe having a pipe portion into which the ferrule is inserted when the optical fiber connector is connected, and a shoulder portion abutting on a tip of the ferrule to be inserted,
Finding the maximum optical coupling position where the output of the light receiving header by the incident light from the optical fiber tip is maximized with the ferrule inserted into the guide pipe,
Fixing the guide pipe on the holder at the maximum optical coupling position.

前記光ファイバコネクタの接続時に前記光ファイバコネクタ本体に設けたフック係合部を係止するフック部を具備するフックを設けるステップと、
前記ガイドパイプの固定後に、前記フック及び前記ハウジングを前記ホルダ上に着脱可能に固定するステップをさらに有することを特徴とする
請求項４に記載のレセプタクル型受光ヘッダモジュールの製造方法。Providing a hook having a hook portion for locking a hook engaging portion provided on the optical fiber connector main body when connecting the optical fiber connector,
The method according to claim 4, further comprising the step of removably fixing the hook and the housing on the holder after fixing the guide pipe.

前記フック及び前記ハウジングが、ＳＣ型、ＭＵ型及びＳＴ型を含む前記光ファイバコネクタの複数の型式に適合する複数種類のフック及びハウジングから選択可能であることを特徴とする請求項５に記載のレセプタクル型受光ヘッダモジュールの製造方法。The hook and the housing according to claim 5, wherein the hook and the housing are selectable from a plurality of types of hooks and housings that match a plurality of types of the optical fiber connector including an SC type, an MU type and an ST type. Manufacturing method of receptacle type light receiving header module.