JPH02220010A - 並列伝送光モジュール及びその製造方法 - Google Patents
並列伝送光モジュール及びその製造方法Info
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- JPH02220010A JPH02220010A JP1042121A JP4212189A JPH02220010A JP H02220010 A JPH02220010 A JP H02220010A JP 1042121 A JP1042121 A JP 1042121A JP 4212189 A JP4212189 A JP 4212189A JP H02220010 A JPH02220010 A JP H02220010A
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Landscapes
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野〕
本発明は光通信用並列伝送光モジュール及びその製造方
法に関する。
法に関する。
〔従来の技術］
光通信は光ファイバ、半導体レーザ（ＬＤ）、発光ダイ
オード（ＬＥＤ）、フォトダイオード（ｐｏ）を始めと
して、光スィッチ、光変調器、アイソレータ、光導波路
等の受動、能動素子の高性能、高機能化により応用範囲
が拡大されつつある。近年、より多くの情報を伝達する
要求が高まる中で、コンピュータ端末間、交換器や大型
コンピュータ間のデータ伝送を実時間で並列に行う並列
伝送が注目されつつある。この機能を満足するものとし
て、複数の発光あるいは受光素子と複数の光ファイバと
を一体化した並列伝送モジュールがある０通常、発光（
受光）素子は同一半導体基板上にモノリシックに複数個
配列したＬＥＤあるいはＬＤ、 ＰＤアレイ、またファ
イバは、一方向に複数本配列したファイバアレイが用い
られている（以下１発受光素子はＬＥＮＤアレイに代表
させる）。第６図は一般的な並列伝送光モジュールであ
る。この並列伝送光モジュールは図のようにＣｕやＣｕ
Ｖ製の基板２１上に、ヒートシンクを兼ねたＳｉやＡｌ
２Ｎ１ｍのサブマウント２２がろう付けや半田付けによ
って設置されている。サブマウント２２は表面が分離電
極パターン２４を形成し、各々の電極が４ｃｈのＬＥＤ
アレイ２３の−っ−っの電極に接続している。金属製の
フェルール２５で保護された４ｃｈのアレイ状光ファイ
バ２６は、ＬＥＡＤアレイ２３からの放射光が効率よく
入射するように光軸を調整した後に接着剤、半田あるい
は溶接によって基板２１に固定される。また、４ｃｈの
素子全ての光結合が良好に行われるには、光軸調整は単
一素子の光モジュールの際のｘｙｚ方向に加え、回転（
θ）方向も必要である。 ＬＥＤアレイ２３と光ファイ
バ２６との結合は第６図のような突き合わせ結合の他に
、レンズを介しても行われる。
オード（ＬＥＤ）、フォトダイオード（ｐｏ）を始めと
して、光スィッチ、光変調器、アイソレータ、光導波路
等の受動、能動素子の高性能、高機能化により応用範囲
が拡大されつつある。近年、より多くの情報を伝達する
要求が高まる中で、コンピュータ端末間、交換器や大型
コンピュータ間のデータ伝送を実時間で並列に行う並列
伝送が注目されつつある。この機能を満足するものとし
て、複数の発光あるいは受光素子と複数の光ファイバと
を一体化した並列伝送モジュールがある０通常、発光（
受光）素子は同一半導体基板上にモノリシックに複数個
配列したＬＥＤあるいはＬＤ、 ＰＤアレイ、またファ
イバは、一方向に複数本配列したファイバアレイが用い
られている（以下１発受光素子はＬＥＮＤアレイに代表
させる）。第６図は一般的な並列伝送光モジュールであ
る。この並列伝送光モジュールは図のようにＣｕやＣｕ
Ｖ製の基板２１上に、ヒートシンクを兼ねたＳｉやＡｌ
２Ｎ１ｍのサブマウント２２がろう付けや半田付けによ
って設置されている。サブマウント２２は表面が分離電
極パターン２４を形成し、各々の電極が４ｃｈのＬＥＤ
アレイ２３の−っ−っの電極に接続している。金属製の
フェルール２５で保護された４ｃｈのアレイ状光ファイ
バ２６は、ＬＥＡＤアレイ２３からの放射光が効率よく
入射するように光軸を調整した後に接着剤、半田あるい
は溶接によって基板２１に固定される。また、４ｃｈの
素子全ての光結合が良好に行われるには、光軸調整は単
一素子の光モジュールの際のｘｙｚ方向に加え、回転（
θ）方向も必要である。 ＬＥＤアレイ２３と光ファイ
バ２６との結合は第６図のような突き合わせ結合の他に
、レンズを介しても行われる。
通常、光モジュールは電子回路とともにプリント基板に
組み込まれて用いられることが多く、形状が小さいこと
が必要とされている。従って光ファイバを基板に平行に
配置しなければならず、ＬＥＤやＰＤのモジュールの場
合には必然的に上記の構成を取らざるを得ない、この構
成では、ＬＥＩ）やＰＤをサブマウントの側面に配置し
、電極パターンを２つの面に形成する必要があるので、
生産性が悪く、また直角の曲がりの部分での断線もあり
、歩留り、信頼性に欠ける難点がある。また、単一の光
源、光ファイバのモジュールに比べて形状が大きくなり
、実装密度を低下させ、コストを引き上げてしまう、さ
らに、光軸調整はｘｙｚθの４方向必要であり、多くの
調整工数を必要とする。
組み込まれて用いられることが多く、形状が小さいこと
が必要とされている。従って光ファイバを基板に平行に
配置しなければならず、ＬＥＤやＰＤのモジュールの場
合には必然的に上記の構成を取らざるを得ない、この構
成では、ＬＥＩ）やＰＤをサブマウントの側面に配置し
、電極パターンを２つの面に形成する必要があるので、
生産性が悪く、また直角の曲がりの部分での断線もあり
、歩留り、信頼性に欠ける難点がある。また、単一の光
源、光ファイバのモジュールに比べて形状が大きくなり
、実装密度を低下させ、コストを引き上げてしまう、さ
らに、光軸調整はｘｙｚθの４方向必要であり、多くの
調整工数を必要とする。
本発明の目的は上記の問題点を解決し、生産性が良く低
コストの並列伝送光モジュール及びその製造方法を提供
することにある。
コストの並列伝送光モジュール及びその製造方法を提供
することにある。
上記目的を達成するため１本発明による並列伝送光モジ
ュールにおいては、アレイ状に複数個配列した発光ある
いは受光素子を支持する基板と、前記素子と光結合する
側の端面を略４５度に斜めカットし、前記素子とアレイ
ピッチを同一にしたアレイ状光ファイバを保持し、前記
基板に光軸を略一致させて重畳した光ファイバ支持部と
を有するものである。
ュールにおいては、アレイ状に複数個配列した発光ある
いは受光素子を支持する基板と、前記素子と光結合する
側の端面を略４５度に斜めカットし、前記素子とアレイ
ピッチを同一にしたアレイ状光ファイバを保持し、前記
基板に光軸を略一致させて重畳した光ファイバ支持部と
を有するものである。
本発明の並列伝送光モジュールはアレイ状に複数個配列
された発光あるいは受光素子を支持する基板上に、前記
素子と光結合させる光ファイバをアレイ状に備えた光フ
ァイバ支持部を重ね、前記基板に設けたガイドに沿って
該光ファイバ支持部を一方向に相対変位させ、前記素子
と前記光ファイバとの光軸が略一致する位置に前記光フ
ァイバ支持部を移動させて固定を行う製造方法によって
得られる。
された発光あるいは受光素子を支持する基板上に、前記
素子と光結合させる光ファイバをアレイ状に備えた光フ
ァイバ支持部を重ね、前記基板に設けたガイドに沿って
該光ファイバ支持部を一方向に相対変位させ、前記素子
と前記光ファイバとの光軸が略一致する位置に前記光フ
ァイバ支持部を移動させて固定を行う製造方法によって
得られる。
本発明の並列伝送光モジュールでは、平面基板上にアレ
イ状光素子を配置して光の入出射方向を上下方向（ｚ）
とし、端面を略４５度に斜めカットした光ファイバと結
合する構成であるので、従来２面必要であった電極パタ
ーンの作製は１面で済む。
イ状光素子を配置して光の入出射方向を上下方向（ｚ）
とし、端面を略４５度に斜めカットした光ファイバと結
合する構成であるので、従来２面必要であった電極パタ
ーンの作製は１面で済む。
２方向の光軸は、光ファイバ支持部のガイドの大きさで
調整でき、予め所望の大きさに作製してあり、また光フ
ァイバピッチ、光ファイバ支持部に設けたガイドと光フ
ァイバとの位置関係は、それぞれ光素子のアレイピッチ
、基板に設けたガイド溝と光素子との位置関係に一致し
ている。従って、光ファイバ支持部のガイドを基板のガ
イド溝に沿って摺動させる（ｙ方向の移動）だけで光軸
調整を行うことができ、光軸調整のための部材間のクリ
アランスや部材固定のスペースが不用であるので形状の
小型化を実現できる。以上のごとく、小型、低コストで
生産性の高いアレイ状素子のモジュールを実現できる。
調整でき、予め所望の大きさに作製してあり、また光フ
ァイバピッチ、光ファイバ支持部に設けたガイドと光フ
ァイバとの位置関係は、それぞれ光素子のアレイピッチ
、基板に設けたガイド溝と光素子との位置関係に一致し
ている。従って、光ファイバ支持部のガイドを基板のガ
イド溝に沿って摺動させる（ｙ方向の移動）だけで光軸
調整を行うことができ、光軸調整のための部材間のクリ
アランスや部材固定のスペースが不用であるので形状の
小型化を実現できる。以上のごとく、小型、低コストで
生産性の高いアレイ状素子のモジュールを実現できる。
以下、本発明について図面を参照して詳細に説明する。
第１図は本発明を示すモジュールの一例で、第２図は光
ファイバ支持部１０を取り除いた基板２１のみの図であ
る０図において、ＣｕやＣｕＶ、あるいはセラミック製
で厚みが約１鵬の基板２１の上面に、ガラスペースト等
の絶縁膜１６を介して４ｃｈのＬＩＥＤアレイ２３が電
極パターン２４に電気的に接続されて固定されている（
基板がセラミックのような絶縁体であれば絶縁膜は不用
である）、電極パターン２４は、例えばＣｒを下地層と
して約１０００人真空蓋着で設け、その上に約２ｐのＮ
ｉメツキした後にフォトリソグラフィの技術゛によって
パターニングして作製される。 ＬＥＤとの接合部分に
はメツキにより半田層を約５０ｐ積層する。ｎ側が共通
なＬＥＤアレイの場合には、４個の独立したｐ電極と１
個の共通ｎ電極の構成である。また基板２１上には光フ
ァイバ支持部１０の位置決めをするガイド溝１１が設け
られている。ガイド溝１１はＬＥＤアレイ２３との距離
が正確に保たれ、７字や直角の溝が切削等で加工されて
いる。
ファイバ支持部１０を取り除いた基板２１のみの図であ
る０図において、ＣｕやＣｕＶ、あるいはセラミック製
で厚みが約１鵬の基板２１の上面に、ガラスペースト等
の絶縁膜１６を介して４ｃｈのＬＩＥＤアレイ２３が電
極パターン２４に電気的に接続されて固定されている（
基板がセラミックのような絶縁体であれば絶縁膜は不用
である）、電極パターン２４は、例えばＣｒを下地層と
して約１０００人真空蓋着で設け、その上に約２ｐのＮ
ｉメツキした後にフォトリソグラフィの技術゛によって
パターニングして作製される。 ＬＥＤとの接合部分に
はメツキにより半田層を約５０ｐ積層する。ｎ側が共通
なＬＥＤアレイの場合には、４個の独立したｐ電極と１
個の共通ｎ電極の構成である。また基板２１上には光フ
ァイバ支持部１０の位置決めをするガイド溝１１が設け
られている。ガイド溝１１はＬＥＤアレイ２３との距離
が正確に保たれ、７字や直角の溝が切削等で加工されて
いる。
厚みが約１１で例えばセラミック製の光ファイバ支持部
ｌＯにはＬＥＤアレイ２３のピッチに合せた溝を設け、
その溝に光ファイバ２６を埋め込み、接着剤等で固定す
る。基板２１におけるＬＥＤアレイ２３とガイド溝１１
との間隔と一致させてファイバの配列の外側方にさらに
溝を設け、光ファイバ２６よりも下方にとび出るように
ガイド１２を接着剤や半田等で固定する。ガイド１２は
例えば光ファイバよりも大きい径のガラスや金属棒が用
いられる。光ファイバ２６とＬＥＡＤアレイ２３との間
隔はこのガイドの大きさで調整でき、通常ＬＥＤアレイ
とファイバとの距離を５０ｐとしている。
ｌＯにはＬＥＤアレイ２３のピッチに合せた溝を設け、
その溝に光ファイバ２６を埋め込み、接着剤等で固定す
る。基板２１におけるＬＥＤアレイ２３とガイド溝１１
との間隔と一致させてファイバの配列の外側方にさらに
溝を設け、光ファイバ２６よりも下方にとび出るように
ガイド１２を接着剤や半田等で固定する。ガイド１２は
例えば光ファイバよりも大きい径のガラスや金属棒が用
いられる。光ファイバ２６とＬＥＡＤアレイ２３との間
隔はこのガイドの大きさで調整でき、通常ＬＥＤアレイ
とファイバとの距離を５０ｐとしている。
第３図はこのモジュールをＸ方向から見た図で、基板２
１と光ファイバ支持部１０とを離して示している。ここ
で光ファイバ支持部１０は、第４図に示すように光の結
合部分を研磨等で４５度に斜めカットし、光ファイバ２
６のクラッド部１５を透過したＬＥＤアレイ２３からの
光ビーム１３をコア部１４で全反射させ、光路を９０度
曲げて基板２１に平行な方向に導く構成になっている。
１と光ファイバ支持部１０とを離して示している。ここ
で光ファイバ支持部１０は、第４図に示すように光の結
合部分を研磨等で４５度に斜めカットし、光ファイバ２
６のクラッド部１５を透過したＬＥＤアレイ２３からの
光ビーム１３をコア部１４で全反射させ、光路を９０度
曲げて基板２１に平行な方向に導く構成になっている。
光ファイバ２６とＬＥＤアレイ２３との光軸調整は、光
ファイバ支持部１０に設けたガイド１２を基板２１に設
けたガイド溝１１に沿い摺動させて行い、その後に半田
あるいは接着剤で固定する。前記のごとく。
ファイバ支持部１０に設けたガイド１２を基板２１に設
けたガイド溝１１に沿い摺動させて行い、その後に半田
あるいは接着剤で固定する。前記のごとく。
ファイバアレイピッチとＬＥＤアレイピッチ、光ファイ
バ２６とガイド１２との間隔とＬＥＤアレイ−２３とガ
イド溝１１との間隔は予め正確に設定されているので、
Ｘ方向の調整は不用である。２方向に関してもガイド１
２の大きさで自由に設定できるので、ここではＸ方向の
みを行うだけでよい、また回転方向（θ）もガイド１２
と光ファイバ２６．ガイド溝１１とＬＥＤとが平行に設
定されているので無調整で済む。
バ２６とガイド１２との間隔とＬＥＤアレイ−２３とガ
イド溝１１との間隔は予め正確に設定されているので、
Ｘ方向の調整は不用である。２方向に関してもガイド１
２の大きさで自由に設定できるので、ここではＸ方向の
みを行うだけでよい、また回転方向（θ）もガイド１２
と光ファイバ２６．ガイド溝１１とＬＥＤとが平行に設
定されているので無調整で済む。
それもガイドに沿って動かすだけであるので、極めて短
時間で容易に調整が可能となり、工数の短縮、コスト低
減を実現できる。形状も特に厚み方向（ｚ）は、はぼ基
板２枚分の２〜３１であり、小型、薄膜化が可能となる
。第５図は基板２１側にガイド１２として突起を設け、
光ファイバ支持部ｌＯにガイド溝１１を設けた構成の本
発明の実施例である。
時間で容易に調整が可能となり、工数の短縮、コスト低
減を実現できる。形状も特に厚み方向（ｚ）は、はぼ基
板２枚分の２〜３１であり、小型、薄膜化が可能となる
。第５図は基板２１側にガイド１２として突起を設け、
光ファイバ支持部ｌＯにガイド溝１１を設けた構成の本
発明の実施例である。
前記の構成と全く同一の効果が得らる。
本実施例ではアレイの数を４上したが、それ以外の数で
もかまわない、また、光素子としてＬＥＤを示したが、
ＬＤ、 ＰＤでも同様である。さらに、ガイド溝、ガイ
ドの形状として７字、円柱を示したが他の形状でも同様
な効果が得られる。
もかまわない、また、光素子としてＬＥＤを示したが、
ＬＤ、 ＰＤでも同様である。さらに、ガイド溝、ガイ
ドの形状として７字、円柱を示したが他の形状でも同様
な効果が得られる。
以上説明したように本発明によれば、生産性が良く低コ
ストな並列伝送光モジュール及びその製造方法を実現で
きる効果を有する。
ストな並列伝送光モジュール及びその製造方法を実現で
きる効果を有する。
第１図は本発明の実施例を示す構成図、第２図は本発明
の実施例の基板を示す図、第３図は側面図、第４図は光
ファイバを示す図、第５図は本発明の他の実施例を示す
構成図、第６図は従来の並列伝送光モジュールの構成図
である。
の実施例の基板を示す図、第３図は側面図、第４図は光
ファイバを示す図、第５図は本発明の他の実施例を示す
構成図、第６図は従来の並列伝送光モジュールの構成図
である。
Claims (2)
- （１）アレイ状に複数個配列した発光あるいは受光素子
を支持する基板と、前記素子と光結合する側の端面を略
４５度に斜めカットし、前記素子とアレイピッチを同一
にしたアレイ状光ファイバを保持し、前記基板に光軸を
略一致させて重畳した光ファイバ支持部とを有すること
を特徴とする並列伝送光モジュール。 - （２）アレイ状に複数個配列された発光あるいは受光素
子を支持する基板上に、前記素子と光結合させる光ファ
イバをアレイ状に備えた光ファイバ支持部を重ね、前記
基板に設けたガイドに沿って該光ファイバ支持部を一方
向に相対変位させ、前記素子と前記光ファイバとの光軸
が略一致する位置に前記光ファイバ支持部を移動させて
固定を行うことを特徴とする並列伝送光モジュールの製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1042121A JPH02220010A (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | 並列伝送光モジュール及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1042121A JPH02220010A (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | 並列伝送光モジュール及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02220010A true JPH02220010A (ja) | 1990-09-03 |
Family
ID=12627118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1042121A Pending JPH02220010A (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | 並列伝送光モジュール及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02220010A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08136768A (ja) * | 1994-11-02 | 1996-05-31 | Nec Tohoku Ltd | 並列伝送光モジュール |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6256908A (ja) * | 1985-09-03 | 1987-03-12 | アメリカン テレフオン アンド テレグラフ カムパニ− | 光学要素パツケ−ジ |
| JPS62222207A (ja) * | 1986-03-25 | 1987-09-30 | Anritsu Corp | 光デバイスパツケ−ジ |
-
1989
- 1989-02-21 JP JP1042121A patent/JPH02220010A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6256908A (ja) * | 1985-09-03 | 1987-03-12 | アメリカン テレフオン アンド テレグラフ カムパニ− | 光学要素パツケ−ジ |
| JPS62222207A (ja) * | 1986-03-25 | 1987-09-30 | Anritsu Corp | 光デバイスパツケ−ジ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08136768A (ja) * | 1994-11-02 | 1996-05-31 | Nec Tohoku Ltd | 並列伝送光モジュール |
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