JP3955065B2 - 光結合器 - Google Patents
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Description
光学素子と、
上記光学素子が搭載されると共に、上記光学素子と電気的に接続されたリードフレームと、
上記光学素子に対して入射あるいは出射する光を集光するレンズを含むレンズ部材と
を備え、
上記レンズ部材は、上記レンズが、上記光学素子における光が入射あるいは出射する面である光学面に対向するように配置されており、
上記レンズ部材と上記光学素子の光学面との間には透明樹脂が介在しており、
上記リードフレームには貫通穴が形成されており、
上記光学素子は、上記光学面を上記リードフレームに形成された上記貫通穴内に位置させると共に、上記貫通穴における一方の開口を塞ぐように配置されており、
上記レンズ部材は、上記レンズの光軸が上記リードフレームに形成された上記貫通穴内を貫通すると共に、上記貫通穴における他方の開口を塞ぐように配置されており、
上記貫通穴内には上記透明樹脂が充填されている
ことを特徴とする光結合器において、
上記レンズ部材における上記リードフレームに対向する面には突起部が一体に設けられており、上記レンズ部材が上記リードフレームの貫通穴における上記他方の開口を塞ぐように配置されて上記透明樹脂を介して当該リードフレームに接着された際に、当該リードフレームの貫通穴に上記突起部が挿入されるようになっている
ことを特徴としている。
上記レンズ部材の突起部は、上記光軸に直交する方向への寸法が先端に向かうに連れて減少するテーパ形状になっている。
上記透明樹脂は、シリコン系化合物である。
上記フィラー入り樹脂に、上記レンズ部材と上記光学素子の光学面との間に充填された上記透明樹脂が上記レンズ部材の領域を超えて広がることを防止する樹脂溜まり部を設けている。
上記樹脂溜まり部は、上記レンズ部材の平面形状と略同一の平面形状を有すると共に、上記レンズ部材が収納される凹部でなり、
上記樹脂溜まり部における開口部の周囲には、上記光学素子に対して入出射する光を伝播する光ファイバの先端部が嵌合されると共に、上記嵌合された光ファイバの先端部と上記レンズ部材との位置合わせを行うコネクタ部が設けられている。
上記レンズ部材における上記リードフレームに対向する面には、上記リードフレームの貫通穴と外部とに連通する溝部が設けられている。
上記リードフレームの貫通穴における内周面は、上記光学素子に対して入射あるいは出射する光を反射する反射面となっている。
図1は、本実施の形態の光結合器における縦断面図である。光結合器30は、光通信を行うために、光学素子32を、光ファイバ33と光伝達可能な状態に接続(所謂、光学的に結合)するための装置である。光学素子32は、光学機能を有する半導体であって、例えば、発光ダイオードや面発光レーザ(VCSEL)等の発光素子、および、フォトダイオード等の受光素子である。
本実施の形態における光結合器31は、リードフレームに貫通穴を設け、上記リードフレームの裏面における上記貫通穴の位置に光学素子を配置するものである。
サンプルA:図2に示す本光結合器31:透明接着樹脂41としてシリコン系の樹脂を使用
サンプルB:図2に示す本光結合器31:透明接着樹脂41としてエポキシ系の樹脂を使用
サンプルC:図9に示す第1の従来技術の光結合器1
サンプルD:図10に示す第2の従来技術の光結合器11
32…光学素子、
33…光ファイバ、
34…プラグ、
35…コネクタ部、
36,92…リードフレーム、
37,94…封止体、
38,55,82…レンズ部材、
39…ドライブ回路、
40,40a,40b…ボンディングワイヤ、
41…透明接着樹脂、
45,62,72,95…貫通穴、
46…光学面、
47,56…レンズ部、
48…突起部、
49,57…接着部、
50,58,93…樹脂溜まり部、
51…樹脂流出部(溝部)、
52…樹脂押さえ部、
59…接着樹脂充填部、
63…貫通穴の内周面、
73…サブマウント、
74…光通過部。
Claims (7)
- 光学素子と、
上記光学素子が搭載されると共に、上記光学素子と電気的に接続されたリードフレームと、
上記光学素子に対して入射あるいは出射する光を集光するレンズを含むレンズ部材と
を備え、
上記レンズ部材は、上記レンズが、上記光学素子における光が入射あるいは出射する面である光学面に対向するように配置されており、
上記レンズ部材と上記光学素子の光学面との間には透明樹脂が介在しており、
上記リードフレームには貫通穴が形成されており、
上記光学素子は、上記光学面を上記リードフレームに形成された上記貫通穴内に位置させると共に、上記貫通穴における一方の開口を塞ぐように配置されており、
上記レンズ部材は、上記レンズの光軸が上記リードフレームに形成された上記貫通穴内を貫通すると共に、上記貫通穴における他方の開口を塞ぐように配置されており、
上記貫通穴内には上記透明樹脂が充填されている
ことを特徴とする光結合器において、
上記レンズ部材における上記リードフレームに対向する面には突起部が一体に設けられており、上記レンズ部材が上記リードフレームの貫通穴における上記他方の開口を塞ぐように配置されて上記透明樹脂を介して当該リードフレームに接着された際に、当該リードフレームの貫通穴に上記突起部が挿入されるようになっている
ことを特徴とする光結合器。 - 請求項1に記載の光結合器において、
上記レンズ部材の突起部は、上記光軸に直交する方向への寸法が先端に向かうに連れて減少するテーパ形状になっている
ことを特徴とする光結合器。 - 請求項1に記載の光結合器において、
上記透明樹脂は、シリコン系化合物である
ことを特徴とする光結合器。 - 請求項1に記載の光結合器において、
上記フィラー入り樹脂に、上記レンズ部材と上記光学素子の光学面との間に充填された上記透明樹脂が上記レンズ部材の領域を超えて広がることを防止する樹脂溜まり部を設けた
ことを特徴とする光結合器。 - 請求項4に記載の光結合器において、
上記樹脂溜まり部は、上記レンズ部材の平面形状と略同一の平面形状を有すると共に、上記レンズ部材が収納される凹部でなり、
上記樹脂溜まり部における開口部の周囲には、上記光学素子に対して入出射する光を伝播する光ファイバの先端部が嵌合されると共に、上記嵌合された光ファイバの先端部と上記レンズ部材との位置合わせを行うコネクタ部が設けられている
ことを特徴とする光結合器。 - 請求項1に記載の光結合器において、
上記レンズ部材における上記リードフレームに対向する面には、上記リードフレームの貫通穴と外部とに連通する溝部が設けられている
ことを特徴とする光結合器。 - 請求項6に記載の光結合器において、
上記リードフレームの貫通穴における内周面は、上記光学素子に対して入射あるいは出射する光を反射する反射面となっている
ことを特徴とする光結合器。
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