JPH04168403A - Method of assembling device for light emitting and light receiving - Google Patents
Method of assembling device for light emitting and light receivingInfo
- Publication number
- JPH04168403A JPH04168403A JP29576590A JP29576590A JPH04168403A JP H04168403 A JPH04168403 A JP H04168403A JP 29576590 A JP29576590 A JP 29576590A JP 29576590 A JP29576590 A JP 29576590A JP H04168403 A JPH04168403 A JP H04168403A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- ferrule
- package
- light emitting
- welding
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 103
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 46
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 76
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 15
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 15
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 15
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- ORQBXQOJMQIAOY-UHFFFAOYSA-N nobelium Chemical compound [No] ORQBXQOJMQIAOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は 光通信または光計測等における光信号伝送用
の光源として用いられる発光および受光装置に関するも
のである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a light emitting and light receiving device used as a light source for optical signal transmission in optical communication, optical measurement, etc.
従来の技術
従来より、発光および受光装置の構成として第５図に示
すような構成か知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, a structure as shown in FIG. 5 has been known as a structure of a light emitting and light receiving device.
光ファイバ端面１０１ｉ１ 光ファイバ端面１０１か
ら発光素子１０２への反射戻り光を防ぐために 光ファ
イバ１０３の光軸に垂直な方向から８°の傾きをもたせ
ている。このた教 発光素子１０２の出力光を光ファイ
バ１０３の光軸にそって入射させるために（よ 第５図
に示すように スネルの法則に従（（発光素子１０２の
出力光の光軸を光ファイバ端面１０１の長軸方向に３．
７°傾ける必要かある。光学系として、１球式とレンズ
１０４．１０５を用いた２球式の共焦点レンズ系等があ
る力＼ いずれの場合でＬ 前記の理由から発光素子の
出力光の光軸と光ファイバの光軸とは一致していないた
嵌 発光素子の出力光の光軸をパッケージのセンター軸
と一致させる方法と、光ファイバの光軸をパッケージの
センター軸と一致させる方法の２つ方法があ本
発明が解決しようとする課題
しかし 従来の発光および受光装置は 光ファイバの光
軸をパッケージのセンター軸とを一致させる方法である
たム 発光素子の出力光の光軸を３．７°パツケージの
センター軸に対して傾ける必要がある力（パッケージ内
の部品構成が複雑になるた嵌 パッケージ内に発光素子
または受光素子、 レンズおよび光アイソレータ等を実
装した際の光軸の角度ずれを生じやすくなっていｆ、：
Ｏさらに 光ファイバ端面の光ファイバの光軸に垂直な
方向から８°の傾きに角度ずれがある場合に（よパッケ
ージ内に実装された発光素子または受光素子、 レンズ
および光アイソレータ等の光軸と光ファイバの光ｉとの
３．７°の角度についても修正を加えることが必要とな
ってくる力（光ファイバのフェルールの溶接固定をする
際にあおり機能かないために修正不可能であるという課
題があっな本発明は以上のような課題を鑑みて、第１の
目的は 光ファイバのフェルール部分に回転機能に加え
てあおり機能を持たせることにより、パッケージ内の実
装角度ずれや光ファイバ端面の光ファイバの光軸に垂直
な方向から傾けた角度に角度ずれを容易に吸収した発光
及び受光装置を提供することができるものである。そし
て、第２の目的（表光ファイバのフェルールの回転機能
とあおり機能に加えて光ファイバの光軸方向の光学的結
合の位置調整を可能にすることにより、パッケージ内の
実装角度ずれや光ファイバ端面の光ファイバの光軸に垂
直な方向から傾けた角度にずれかある場合に加えて、パ
ッケージ内の実装位置ずれかある場合についてＬ その
影響を容易に吸収して高い光学的結合を実現させて、高
い光出力の発光及び受光装置を提供するものである。第
３の目的は 前記目的に加えて、光ファイバの光軸に対
して垂直な方向の２軸についても光学的結合の位置調整
が可能とすることにより、 レンズの光ファイバ側の結
像点と光ファイバの端面コア部とを精度良く一致させる
ことにより高い光学的結合を実現させて、高い光出力の
発光及び受光装置を提供するものてあも さらは 第４
の目的（よ 前記目的に加えて、溶接固定に失敗した場
合でＬ パッケージカバーを取り外して、再度、溶接固
定を試みることができて、パッケージ内に実装済みの良
好な特性を持つ発光素子または受光素子をむだにするこ
とがなくなって歩留りが向上し 良好な特性を持つ光発
光及び受光装置を低価格で提供することができるもので
あム
課題を解決するための手段
上記目的を達成するた嵌 本発明の技術的解決手段（お
第１に フェルールの外周部に設けた球状の凸部と、
パッケージに設けた前記凸部と同じ曲率の凹部とを溶接
固定するものである。そして、第２に 外周部に球状の
凸部のないフェルールの外側（ミ 球状の凸部を持つフ
ェルールホルダを溶接固定し さらに パッケージに設
けた前記フェルールホルダの凸部と同じ曲率の凹部と前
記フェルールホルダの凸部とを溶接固定するものである
。Optical fiber end face 101i1 In order to prevent reflected light from returning from the optical fiber end face 101 to the light emitting element 102, the optical fiber end face 101i1 is inclined at 8° from the direction perpendicular to the optical axis of the optical fiber 103. In order to make the output light of the light emitting element 102 enter along the optical axis of the optical fiber 103 (according to Snell's law as shown in FIG. 3. in the long axis direction of the fiber end face 101.
Does it need to be tilted 7 degrees? As an optical system, there is a single-sphere type and a two-sphere type confocal lens system using lenses 104 and 105. In either case, L For the above reasons, the optical axis of the output light of the light emitting element and the light of the optical fiber There are two methods of fitting that are not aligned with the axis: one is to align the optical axis of the output light of the light emitting element with the center axis of the package, and the other is to align the optical axis of the optical fiber with the center axis of the package. However, in conventional light emitting and light receiving devices, the optical axis of the optical fiber is aligned with the center axis of the package. The force required to tilt the optical axis against , :
Furthermore, if there is an angular deviation of 8 degrees from the direction perpendicular to the optical axis of the optical fiber on the end face of the optical fiber (the optical axis of the light-emitting element or light-receiving element, lens, optical isolator, etc. mounted in the package) It becomes necessary to correct the 3.7° angle between the optical fiber and the light i (an issue that cannot be corrected because there is no tilting function when welding and fixing the optical fiber ferrule) In view of the above-mentioned problems, the first purpose of the present invention is to provide the ferrule part of the optical fiber with a tilting function in addition to a rotation function, thereby preventing deviations in the mounting angle within the package and the end face of the optical fiber. It is possible to provide a light-emitting and light-receiving device that easily absorbs angular deviation from the direction perpendicular to the optical axis of the optical fiber. In addition to the tilting function, the position of the optical coupling in the direction of the optical axis of the optical fiber can be adjusted, thereby preventing deviations in the mounting angle within the package and angles at which the end face of the optical fiber is tilted from the direction perpendicular to the optical axis of the optical fiber. In addition to the case where there is a deviation in the mounting position within the package, the effect can be easily absorbed to achieve high optical coupling and provide a light emitting and light receiving device with high optical output. The third purpose is to improve the image formation on the optical fiber side of the lens by making it possible to adjust the position of optical coupling in two axes perpendicular to the optical axis of the optical fiber, in addition to the above purpose. By precisely aligning the point and the core of the end face of the optical fiber, high optical coupling is realized and a light emitting and receiving device with high optical output is provided.
The purpose of This eliminates wasted elements, improves yield, and provides light-emitting and light-receiving devices with good characteristics at a low price. Technical solution of the present invention (firstly, a spherical convex portion provided on the outer periphery of the ferrule,
The convex portion provided on the package and a concave portion having the same curvature are fixed by welding. Second, a ferrule holder having a spherical convex portion is welded and fixed to the outside of the ferrule without a spherical convex portion on the outer periphery, and a concave portion with the same curvature as the convex portion of the ferrule holder provided on the package and the ferrule are fixed. The convex portion of the holder is fixed by welding.
また 第３（ミ 外周部に球状の凸部のないフエル−ル
の外側に 球状の凸部を持つフェルールホルダを溶接固
定し 次１ミ パッケージとの間に設けた前記フェルー
ルホルダの凸部と同じ曲率の凹部を持つ溶接リングと前
記フェルールホルダの凸部とを溶接固定し さら（ミ
前記溶接リングとを溶接固定するものである。さらに
第４に 外周部に球状の凸部のないフェルールの外側に
球状の凸部を持つフェルールホルダを溶接固定し 次
にパッケージとの間に設けた前記フェルールホルダの凸
部と同じ曲率の凹部を持つ溶接リングと前記フェルール
ホルダの凸部とを溶接固定ヒ さら番へ前記溶接リング
とパッケージに設けたパッケージとネジ部等で固定でき
るパッケージカバーとを溶接固定するものである。In addition, a ferrule holder with a spherical protrusion is welded and fixed to the outside of the ferrule that does not have a spherical protrusion on the outer periphery. A welding ring having a concave portion of curvature and a convex portion of the ferrule holder are welded and fixed.
The welding ring is fixed by welding. moreover
Fourth, a ferrule holder with a spherical protrusion is welded and fixed to the outside of the ferrule that does not have a spherical protrusion on the outer periphery, and then a recess with the same curvature as the protrusion of the ferrule holder is provided between it and the package. The welding ring and the convex portion of the ferrule holder are welded and fixed.The welding ring and the package cover provided on the package are welded and fixed to the package cover which can be fixed with a threaded portion or the like.
作用
本発明（よ 第１に フェルールの外周部に設けた球状
の凸部と、パッケージに設けた前記凸部と同じ曲率の凹
部とを用いてあおり角度の調整を行って発光素子または
受光素子と光ファイバとの光軸合わせを行った後、両者
を溶接固定することにより、光ファイバのフェルールの
回転機能にあおり機能が付加されてパッケージ内の実装
角度ずれや光ファイバ端面の光ファイバの光軸に垂直な
方向からの傾きに角度ずれがある場合にＬ その影響を
容易に吸収することができるものであ４％２ζζ 光フ
ァイバの光軸をパッケージのセンター軸と一致させた場
合に 外周部に球状の凸部のないフェルールの外側にあ
って球状凸部を持つフェルールホルダが フェルールに
対してフリーな状態で光ファイバの光軸方向の調整とパ
ッケージ内の実装角度ずれや光ファイバ端面の光ファイ
バの光軸に垂直な方向から傾けた角度に角度ずれかある
場合のあおり角度の調整を行（（レンズの光ファイバ側
の結像点と光ファイバの端面コア部とを精度良く一致さ
せた状態でフェルールとフェルールホルダとを溶接固定
し 球状の凸部を持つフェルールホルダを溶接固定し
さらに パッケージに設けた前記フェルールホルダの凸
部と同じ曲率の凹部と前記フェルールホルダの凸部とを
溶接固定することにより、フェルールの回転機能とあお
り機能に加えて光ファイバの光軸方向の結合位置調整を
可能にすることにより、パッケージ内の実装角度ずれや
光ファイバ端面の光ファイバの光軸に垂直な方向から傾
けた角度に角度ずれがある場合にＬ その影響を容易に
吸収して高い光学的結合を実現させて、高い光出力の光
発光及び受光装置を提供することができるものであも
また 第３に 外周部に球状の凸部のないフェルールの
外側にあって球状凸部を持つフェルールホルダおよび溶
接リングを、フェルールおよびパッケージに対してフリ
ーな状態で光軸調整を行Ｌ（レンズの光ファイバ側の結
像点と光ファイバの端面コア部とを精度良（一致させた
状態でフェルールとフェルールホルダとを溶接固定し
次に パッケージとの間に設けた前記フェルールホルダ
の凸部と同じ曲率の凹部を持つ溶接リングと前記フェル
ールホルダの凸部とを溶接固定し さらに前記溶接リン
グとを溶接固定することにより、光ファイバの光軸方向
の結合位置と回転およびあおり角度の調整に加えて、光
ファイバの光軸に対して垂直な方向の２軸についても位
置調整が可能となり、 レンズの光ファイバ側の結像点
と光ファイバの端面コア部とを精度良く一致させること
により高い光学的結合を実現させて、高い光出力の光発
光及び受光装置を提供することができるものである。Function of the present invention (Firstly, a spherical convex portion provided on the outer circumference of the ferrule and a concave portion of the same curvature as the convex portion provided on the package are used to adjust the tilting angle, and the light emitting element or the light receiving element is After aligning the optical axis with the optical fiber, by welding and fixing both, a tilting function is added to the rotation function of the optical fiber ferrule, which can prevent misalignment of the mounting angle in the package or the optical axis of the optical fiber on the end face of the optical fiber. If there is an angular deviation in the inclination from the direction perpendicular to L, the effect can be easily absorbed.When the optical axis of the optical fiber is aligned with the center axis of the package, The ferrule holder, which has a spherical convex part on the outside of the ferrule without a spherical convex part, adjusts the optical axis direction of the optical fiber while being free from the ferrule, and prevents the mounting angle deviation in the package and the optical fiber on the end face of the optical fiber. Adjust the tilting angle when there is an angular deviation from the direction perpendicular to the optical axis of the lens. Weld and fix the ferrule and ferrule holder together. Fix the ferrule holder with a spherical convex part by welding.
Furthermore, by welding and fixing the convex part of the ferrule holder to a concave part of the package that has the same curvature as the convex part of the ferrule holder, in addition to the rotation function and tilting function of the ferrule, the coupling position of the optical fiber in the optical axis direction can be fixed. By making adjustment possible, it is possible to easily absorb the effects of L when there is a mounting angle deviation within the package or an angular deviation in the angle of the optical fiber end face from the direction perpendicular to the optical axis of the optical fiber. Thirdly, it has a spherical protrusion on the outside of the ferrule which does not have a spherical protrusion on the outer periphery. Adjust the optical axis with the ferrule holder and welding ring free from the ferrule and package (make sure the imaging point on the optical fiber side of the lens and the end face core of the optical fiber are aligned with good accuracy). Weld and fix the ferrule and ferrule holder.
Next, by welding and fixing the convex part of the ferrule holder to a welding ring provided between the package and having a concave part having the same curvature as the convex part of the ferrule holder, and further welding and fixing the welding ring, the optical fiber is fixed. In addition to adjusting the coupling position, rotation, and tilt angle in the optical axis direction of the optical fiber, it is also possible to adjust the position in the two axes perpendicular to the optical axis of the optical fiber, so that the imaging point on the optical fiber side of the lens and By aligning the end face core portion of the optical fiber with high precision, high optical coupling can be realized, and a light emitting and receiving device with high optical output can be provided.
さらに 第４に 外周部に球状の凸部のないフェルール
の外側（ｌ：、フェルールに対してフリーな状態で球状
凸部を持つフェルールホルダを、 レンズの光ファイバ
側の結像点と光ファイバの端面コア部とを精度良く一致
させた状態でフェルールとフェルールホルダとを溶接固
定し 次に パッケージとの間に設けた前記フェルール
ホルダの凸部と同じ曲率の凹部を持つ溶接リングと前記
フェルールホルダの凸部とを溶接固定し さらに パッ
ケージに設けたパッケージカバーと前記溶接リングとを
溶接固定するものであり、 レンズの光ファイバ側の結
像点と光ファイバの端面コア部とを精度良く一致させる
ことにより高い光学的結合を実現させて、高い光出力の
光発光及び受光装置を提供するとともに 溶接固定に失
敗した場合で叡パッケージカバーを取り外して、勇肌
溶接固定を試みることができて、パッケージ内に実装済
みの良好な特性を持つ発光素子または受光素子をむだに
することがなくなって歩留りが向上ニ 良好な特性を持
つ光発光及び受光装置を低価格で提供することができる
ものであ４
実施例
以下、第１図を参照しなか技 本発明の第１の実施例に
ついて説明すも
１は光発光装置のパッケージで、パッケージ１内には発
光素子たとえば半導体レーザ２およびレンズ３が内蔵さ
れている。光ファイバ４の光軸と半導体レーザ２および
レンズ３の光軸とは３．７°傾いていて、パッケージｌ
のレーザ光の出射部５には球状の四部６か設けられてお
り、前記四部６と同じ曲率の球状の凸部７を持つ円筒状
の保持体であるフェルール８との組み合わせにより、光
ファイバ４の光軸に垂直な方向に対して８°の傾きを持
つ光ファイバ端面９にあおり機能を持たせていム 光フ
ァイバ４からの６射光をモニタしながらフェルール８の
あおり角度を調整して、光ファイバ４からの出射光が最
高となる角度で、フェルール８の球状凸部７とパッケー
ジｌの凹部６とを溶接固定することにより、半導体レー
ザ２と光ファイバ４との光学結合を行う。Furthermore, fourthly, the outside of the ferrule without a spherical convex part on the outer periphery (l:), the ferrule holder which has a spherical convex part in a free state with respect to the ferrule is placed between the imaging point on the optical fiber side of the lens and the optical fiber. The ferrule and the ferrule holder are welded and fixed with the end face core portions aligned with each other with high accuracy. Next, a welding ring having a concave portion having the same curvature as the convex portion of the ferrule holder and provided between the ferrule holder and the package is attached. The convex part is fixed by welding, and the package cover provided on the package and the welding ring are fixed by welding, and the imaging point on the optical fiber side of the lens and the end face core part of the optical fiber are precisely aligned. It achieves higher optical coupling and provides a light emitting and receiving device with high optical output.In addition, if welding fails, the package cover can be removed and the package cover can be easily removed.
By fixing the light by welding, the light emitting element or light receiving element with good characteristics already mounted in the package is no longer wasted, which improves the yield. Light emitting and light receiving devices with good characteristics are available at low prices. The first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. For example, a semiconductor laser 2 and a lens 3 are built-in. The optical axis of the optical fiber 4 and the optical axes of the semiconductor laser 2 and lens 3 are inclined by 3.7 degrees, and the package l
The laser beam emitting part 5 is provided with four spherical parts 6, and in combination with a ferrule 8 which is a cylindrical holder having a spherical convex part 7 with the same curvature as the four parts 6, the optical fiber 4 is The optical fiber end face 9, which has an inclination of 8° with respect to the direction perpendicular to the optical axis of the optical fiber 4, has a tilting function.The tilting angle of the ferrule 8 is adjusted while monitoring the 6 emitted lights from the optical fiber 4, and the light The semiconductor laser 2 and the optical fiber 4 are optically coupled by welding and fixing the spherical convex part 7 of the ferrule 8 and the concave part 6 of the package 1 at an angle that maximizes the light emitted from the fiber 4.
これより、光ファイバのフェルールの回転機能にあおり
機能が付加されて、パッケージ内の実装角度ずれや光フ
ァイバ端面の光ファイバの光軸に垂直な方向から８°の
傾きに角度ずれがある場合にＬ その影響を容易に吸収
することができるものである。This adds a tilting function to the rotation function of the optical fiber ferrule, which can be used to correct the mounting angle deviation in the package or the angle deviation of the optical fiber end face at an angle of 8 degrees from the direction perpendicular to the optical axis of the optical fiber. L The influence can be easily absorbed.
以下、第２図を参照しなか板 本発明の第２の実施例に
ついて説明すも
１０は光発光装置のパッケージで、パッケージ１０内に
は発光素子たとえば半導体レーザ１１およびレンズ１２
が内蔵されていて、光ファイバ１３の光軸と半導体レー
ザ１１およびレンズ１２の光軸とは３．７°傾いている
。一方、ストレートな円匍状のフェルール１４の外側に
あって球状凸部１５を持つフェルールホルダ１６がフェ
ルール１４に対してフリーな状態で装着されており、光
ファイバ端面１７は光ファイバ１３の光軸方向とあおり
角度の調整が可能な構成となっていも 光ファイバ１３
からの出射光をモニタしながらフェルール１４の光ファ
イバ１３の光軸方向の位置調整とあおり角度を調整して
、光ファイバ１３からの出射光が最高となる光ファイバ
１３の光軸方向の位置とあおり角度で、ま哄 フェルー
ル１４とフェルールホルダ１６を溶接固定し 次にフェ
ルール１４の球状凸部１５とパッケージ１０の凹部１８
とを溶接固定することにより、半導体レーザ１１と光フ
ァイバ１３との光学結合を行う。これより、光ファイバ
端面の光ファイバの光軸方向の結合位置調整を可能とす
るとともに フェルールにあおり機能をもたせることに
より、パッケージ内の実装角度ずれや光ファイバ端面の
光ファイバの光軸に垂直な方向から傾けた角度に角度ず
れがある場合にＬ その影響を容易に吸収して高い光学
的結合を実現させて、高い光出力の光発光及び受光装置
を提供することができるものである。Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
is built-in, and the optical axis of the optical fiber 13 and the optical axes of the semiconductor laser 11 and the lens 12 are inclined by 3.7 degrees. On the other hand, a ferrule holder 16 having a spherical convex portion 15 on the outside of the straight circular ferrule 14 is attached in a free state to the ferrule 14, and the optical fiber end face 17 is connected to the optical axis of the optical fiber 13. Even if the configuration allows adjustment of the direction and tilt angle, the optical fiber 13
While monitoring the light emitted from the optical fiber 13, adjust the position of the ferrule 14 in the optical axis direction of the optical fiber 13 and adjust the tilt angle to determine the position in the optical axis direction of the optical fiber 13 where the light emitted from the optical fiber 13 is the highest. The ferrule 14 and the ferrule holder 16 are welded and fixed at the tilt angle, and then the spherical convex part 15 of the ferrule 14 and the concave part 18 of the package 10 are fixed.
The semiconductor laser 11 and the optical fiber 13 are optically coupled by welding and fixing them. This makes it possible to adjust the coupling position in the direction of the optical axis of the optical fiber on the end face of the optical fiber, and by providing the ferrule with a tilting function, it is possible to prevent misalignment of the mounting angle within the package and to adjust the coupling position perpendicular to the optical axis of the optical fiber on the end face of the optical fiber. When there is an angular deviation in the angle of inclination from the L direction, the influence of L can be easily absorbed, high optical coupling can be realized, and a light emitting and receiving device with high optical output can be provided.
以下、第３図を参照しなか板 本発明の第３の実施例に
ついて説明する。Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
１９は光発光装置のパッケージで、パッケージ１９内に
は発光素子たとえば半導体レーザ２０およびレンズ２１
が内蔵されていて、光ファイバ２２の光軸と半導体レー
ザ２０およびレンズ２１の光軸とは３．７°傾いている
。−人 ストレートな円筒状のフェルール２３の外側に
あって球状凸部２４を持つフェルールホルダ２５および
パッケージ１９との間に設けた前記フェルールホルダ２
５の凸部と同じ曲率の凹部２６を持つ溶接リング２７カ
（フェルール２３およびパッケージ１９に対してフリー
な状態で装着されており、光ファイバ２２からの出射光
をモニタしながらフェルール２３の光ファイバ端面２８
の光ファイバ２２の光軸方向と光ファイバ２２の光軸に
垂直な方向の位置調整と回転角度およびあおり角度を調
整して、光ファイバ２２からの８射光が最高となる光フ
ァイバ２２の光軸方向と光ファイバ２２の光軸に垂直な
方向の位置と回転角度およびあおり角度で、まず、フェ
ルール２３とフェルールホルダ２５を溶接固定し次番ミ
フェルールホルダ２５の凸部と溶接リング２７の凹
部２６とを溶接固定し さら＆へ 前記溶接リング２７
とパッケージ１９とを溶接固定することにより、半導体
レーザ２０と光ファイバ２２との光学結合を行う。19 is a package for a light emitting device; inside the package 19 are light emitting elements such as a semiconductor laser 20 and a lens 21;
is built in, and the optical axis of the optical fiber 22 and the optical axes of the semiconductor laser 20 and the lens 21 are inclined by 3.7 degrees. - Person The ferrule holder 2 is provided between the package 19 and the ferrule holder 25 which is located outside the straight cylindrical ferrule 23 and has a spherical convex portion 24.
A welding ring 27 having a concave portion 26 with the same curvature as the convex portion of No. End face 28
The optical axis of the optical fiber 22 is adjusted so that the optical axis direction of the optical fiber 22 and the position perpendicular to the optical axis of the optical fiber 22, the rotation angle, and the tilt angle are adjusted so that the eight light beams emitted from the optical fiber 22 are maximized. First, the ferrule 23 and the ferrule holder 25 are fixed by welding in the direction perpendicular to the optical axis of the optical fiber 22, the rotation angle, and the tilt angle. Weld and fix the above welding ring 27.
The semiconductor laser 20 and the optical fiber 22 are optically coupled by welding and fixing the package 19 and the semiconductor laser 20 to the optical fiber 22.
これより、光ファイバの光軸方向の結合位置と回転およ
びあおり角度の調整に加えて、光ファイバの光軸に対し
て垂直な方向の２軸についても位置調整が可能となり、
レンズの光ファイバ側の結像点と光ファイバの端面コア
部とを精度良く一致させることにより高い光学的結合を
実現させて、高い光出力の発光及び受光装置を提供する
ことができるものである。From this, in addition to adjusting the coupling position, rotation, and tilt angle in the optical axis direction of the optical fiber, it is also possible to adjust the position in the two axes perpendicular to the optical axis of the optical fiber.
By precisely aligning the imaging point on the optical fiber side of the lens with the end face core portion of the optical fiber, high optical coupling can be achieved and a light emitting and light receiving device with high optical output can be provided. .
以下、第４図を参照しなが収 本発明の第４の実施例に
ついて説明する。A fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
２９は光発光装置のパッケージで、パッケージ２９内に
は発光素子たとえば半導体レーザ３０およびレンズ３１
が内蔵されていて、光ファイバ３２の光軸と半導体レー
ザ３０およびレンズ３１の光軸とは３．７°傾いている
。−人 ストレートな円筒状のフェルール３３の外側に
あって球状凸部３４を持つフェルールホルダ３５および
パッケージ２９との間に設けた前記フェルールホルダ３
５の凸部３４と同じ曲率の凹部３６をもつ溶接リング３
７力匁 フェルール３３およびパッケージ２９に対して
フリーな状態で装着されており、さらに パッケージ２
９にはネジでパッケージに固定できるパッケージカバー
３８が装着されていも 光ファイバ３２からの出射光を
モニタしながらフェルール３３の光ファイバ端面３９の
光ファイバ３２の光軸方向と光ファイバ３２の光軸に垂
直な方向の位置調整と回転角度およびあおり角度を調整
して、光ファイバ３２からの出射光か最高となる光ファ
イバ３２の光軸方向と光ファイバ３２の光軸に垂直な方
向の位置と回転角度およびあおり角度で、まず、フェル
ール３３とフェルールホルダ３５を溶接固定し 次に
フェルールホルダ３５の凸部３４と溶接リング３７の凹
部３６とを溶接固定し さら番二 溶接リング３７とパ
ッケージ２９とを溶接固定することにより、半導体レー
ザ３０と光ファイバ３２との光学結合を行う。29 is a package for a light emitting device, and inside the package 29 are light emitting elements such as a semiconductor laser 30 and a lens 31.
is built-in, and the optical axis of the optical fiber 32 and the optical axes of the semiconductor laser 30 and the lens 31 are inclined by 3.7 degrees. - Person The ferrule holder 3 is located outside the straight cylindrical ferrule 33 and is provided between the ferrule holder 35 having the spherical convex portion 34 and the package 29
Welding ring 3 having a concave portion 36 with the same curvature as the convex portion 34 of No. 5
7 force momme It is attached in a free state to the ferrule 33 and the package 29, and the package 2
Even though the package cover 38 that can be fixed to the package with screws is attached to the ferrule 33, the optical axis direction of the optical fiber 32 and the optical axis of the optical fiber 32 on the optical fiber end face 39 of the ferrule 33 are monitored while monitoring the emitted light from the optical fiber 32. By adjusting the position in the direction perpendicular to , the rotation angle, and the tilting angle, the optical axis direction of the optical fiber 32 and the position in the direction perpendicular to the optical axis of the optical fiber 32 are determined so that the output light from the optical fiber 32 is the highest. First, the ferrule 33 and the ferrule holder 35 are fixed by welding at the rotation angle and the tilt angle.
The semiconductor laser 30 and the optical fiber 32 are optically coupled by welding and fixing the convex part 34 of the ferrule holder 35 and the concave part 36 of the welding ring 37, and by welding and fixing the welding ring 37 and the package 29.
これより、 レンズの光ファイバ側の結像点と光ファイ
バの端面コア部とを精度良く一致させることにより高い
光学的結合を実現させて、高い光出力の光発光及び受光
装置を提供するとともに 溶接固定に失敗した場合でＬ
パッケージカバーを取り外して、再度、溶接固定を試
みることかできて、パッケージ内に実装済みの良好な特
性を持つ半導体レーサチップをむだにすることがなくな
って歩留りが向上し 良好な特性を持つ光発光装置を低
価格で提供することができるものである。This enables high optical coupling to be achieved by precisely matching the imaging point on the optical fiber side of the lens with the end face core portion of the optical fiber, thereby providing a light emitting and receiving device with high optical output. L if fixing fails
The package cover can be removed and the welding fixation can be attempted again, which eliminates wasting semiconductor laser chips with good characteristics that are already mounted inside the package, improving yields and producing a light emitting device with good characteristics. can be provided at a low price.
な抵 上記の第１から第４の実施例では光ファイバの光
軸をパッケージのセンター軸に一致すせる方法について
のみ記述した力＼ 発光素子の圧力光の光軸をパッケー
ジのセンター軸と一致させる方法についても同様の効果
があることはもちろんであム さらに 上記の第１から
第３の実施例では光発光装置の組立についてのみ記述し
ため（受光素子等の他の光部品の装置組立に用いても同
様の効果があることは明らかである。In the first to fourth embodiments described above, only the method of aligning the optical axis of the optical fiber with the center axis of the package is described. Of course, the same effect can be obtained with respect to the method.Furthermore, since the first to third embodiments described above only describe the assembly of the light emitting device, It is clear that there is a similar effect.
発明の効果
以上述べたよう（、、本発明によれば 光ファイバのフ
ェルールにあおり機能をもたせることにより高い光学的
結合を実現させて、高い光出力の光発光及び受光装置を
提供することができる。ざらＣへ 溶接固定に失敗した
場合でＬ パッケージカバーを取り外して、再度、溶接
固定を試みることができて、パッケージ内に実装済みの
良好な特性を持つ発光素子または受光素子をむだにする
ことがなくなって歩留りが向上し 良好な特性を持つ光
発光及び受光装置を低価格で提供することかできるもの
である。Effects of the Invention As described above (According to the present invention, by providing the ferrule of the optical fiber with a tilting function, high optical coupling can be realized, and a light emitting and receiving device with high optical output can be provided. To Zara C: L If welding fixation fails, the package cover can be removed and welding fixation can be attempted again, thereby wasting the light emitting element or light receiving element with good characteristics already mounted inside the package. This eliminates this problem, improves yield, and makes it possible to provide light-emitting and light-receiving devices with good characteristics at a low price.
第１図は本発明の第１の実施例を示す光発光装置の横断
断面＠ 第２図は本発明の第２の実施例を示す光発光装
置の横断断面図 第３図は本発明の第３の実施例を示す
光発光装置の横断断面医第４図は本発明の第４の実施例
を示す光発光装置の横断断面図 第５図は従来の光発光
装置の横断断面図であム
１、 １０． １９． ２９・・・・パッケージ２、
１＋、、 ２０． ３０・・・・半導体レーザ３．
１２． ２１． ３１・・・・レンズ４、 １３． ２
２． ３２・・・・光ファイバ８、 １４． ２３．
３３・・・・フェルール１６、 ２５． ３５ ・
・・・フェルールホルダ２７、 ３７ ・・・
・溶接リング３８ ・・・・パッケージカ
バー代理人の氏名 弁理士 小鍜治 明 ほか２名花
１ 図
＠２図
１７尤ファイバ鳴面 １５
第３図
１９ハ２ノケーシ
ｌ＋
２Ｂ光ファイバ）漫ｄ動
３９楠−７アイフで膚鴫面 ３４第５図
１０２発光業１Fig. 1 is a cross-sectional view of a light-emitting device showing a first embodiment of the present invention @ Fig. 2 is a cross-sectional view of a light-emitting device showing a second embodiment of the present invention 4 is a cross-sectional view of a light-emitting device showing a fourth embodiment of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view of a conventional light-emitting device. 1, 10. 19. 29...Package 2,
1+,, 20. 30... Semiconductor laser 3.
12. 21. 31... Lens 4, 13. 2
2. 32...Optical fiber 8, 14. 23.
33... Ferrule 16, 25. 35 ・
... Ferrule holder 27, 37 ...
・Welding ring 38...Package cover agent's name: Patent attorney Akira Okaji and 2 others
1 Figure @ 2 Figure 17 Fiber sounding surface 15 Figure 3 19 C2 case l + 2B optical fiber) Mandatory movement 39 Kusunoki - 7 eye and skin surface 34 Figure 5 102 Luminous surface 1
Claims (5)
周部に設けた球状の凸部と、前記パッケージに設けた前
記凸部と同じ曲率の凹部とを溶接固定することにより、
発光素子または受光素子と前記光ファイバとを光学的に
結合させたことを特徴とする発光および受光装置の組立
方法。(1) By welding and fixing a spherical convex portion provided on the outer circumference of the ferrule on the package side of the optical fiber end face and a concave portion of the same curvature as the convex portion provided on the package,
A method for assembling a light emitting and light receiving device, characterized in that a light emitting element or a light receiving element and the optical fiber are optically coupled.
状の凸部を持つフェルールホルダを溶接固定し、さらに
、パッケージに設けた前記フェルールホルダの凸部と同
じ曲率の凹部と前記フェルールホルダの凸部とを溶接固
定することにより、発光および受光素子と光ファイバと
を光学的に結合させたことを特徴とする発光および受光
装置の組立方法。(2) A ferrule holder having a spherical protrusion on the outside of the ferrule without a spherical protrusion on the outer periphery is welded and fixed, and a concave part with the same curvature as the protrusion of the ferrule holder provided on the package and the ferrule holder are further fixed by welding. A method for assembling a light emitting and light receiving device, characterized in that the light emitting and light receiving element and the optical fiber are optically coupled by welding and fixing the convex portion of the light emitting and light receiving device.
球状の凸部を持つフェルールホルダを溶接固定し、次に
、パッケージとの間に設けた前記フェルールホルダの凸
部と同じ曲率の凹部を持つリング状の溶接リングと前記
フェルールホルダの凸部とを溶接固定し、さらに、前記
溶接リングとパッケージとを溶接固定することにより、
発光および受光素子と光ファイバとを光学的に結合させ
たことを特徴とする発光および受光装置の組立方法。(3) On the outside of the ferrule, which does not have a spherical protrusion on the outer periphery,
A ferrule holder having a spherical convex portion is welded and fixed, and then a ring-shaped welding ring having a concave portion of the same curvature as the convex portion of the ferrule holder provided between the package and the convex portion of the ferrule holder is attached. By welding and fixing, and further welding and fixing the weld ring and the package,
A method for assembling a light emitting and light receiving device, characterized in that a light emitting and light receiving element and an optical fiber are optically coupled.
部等で固定できるパッケージカバーを設けて、前記パッ
ケージカバーにフェルール等を溶接固定することにより
、発光および受光素子と光ファイバとを光学的に結合さ
せたことを特徴とする発光および受光装置の組立方法(4) A package cover that can be fixed to the package with screws, etc. is provided at the light input/output part of the package, and a ferrule, etc. is welded and fixed to the package cover, thereby optically connecting the light emitting and light receiving elements and the optical fiber. A method for assembling a light emitting and light receiving device, characterized in that it is combined with
接リングを特許請求の範囲第７項記載のパッケージカバ
ーに溶接固定することにより、発光および受光素子と光
ファイバとを光学的に結合させたことを特徴とする発光
および受光装置の組立方法。(5) By welding and fixing the welding ring constructed by the method described in claim 4 to the package cover described in claim 7, the light emitting and light receiving elements and the optical fiber are optically connected. A method for assembling a light emitting and light receiving device, characterized in that the light emitting and light receiving devices are combined.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29576590A JPH04168403A (en) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | Method of assembling device for light emitting and light receiving |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29576590A JPH04168403A (en) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | Method of assembling device for light emitting and light receiving |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04168403A true JPH04168403A (en) | 1992-06-16 |
Family
ID=17824879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29576590A Pending JPH04168403A (en) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | Method of assembling device for light emitting and light receiving |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04168403A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2720311A1 (en) * | 1994-05-30 | 1995-12-01 | Framatome Sa | Method and device for laser beam welding of an inaccessible metal element. |
-
1990
- 1990-10-31 JP JP29576590A patent/JPH04168403A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2720311A1 (en) * | 1994-05-30 | 1995-12-01 | Framatome Sa | Method and device for laser beam welding of an inaccessible metal element. |
| EP0685291A1 (en) * | 1994-05-30 | 1995-12-06 | Framatome | Process and device for laser beam welding of an element difficult to access |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3144682B2 (en) | Contact device for making an optical connection | |
| JPH08136773A (en) | Optical coupling device for light source and optical fiber | |
| JPS6023325B2 (en) | fiber optic coupling device | |
| JPH04168403A (en) | Method of assembling device for light emitting and light receiving | |
| KR20000067535A (en) | Optical module | |
| JPH11160569A (en) | Optical coupling circuit | |
| US6340248B1 (en) | High precision optical collimator for optical waveguide | |
| JPH0915447A (en) | Structure and method for fixing optical fiber collimator | |
| JPS6120911A (en) | Coupling device between light emitting element and optical fiber | |
| JPH11295559A (en) | Semiconductor laser module | |
| JPH01181488A (en) | Semiconductor laser device | |
| JPH11218649A (en) | Optical coupling device with beam shaping function and laser diode module | |
| JPH0196610A (en) | Optical coupling device | |
| JPH0537025A (en) | Semiconductor light-source module | |
| JPS63311314A (en) | Optical coupler | |
| JPH073495B2 (en) | Optical coupler | |
| JP2008083282A (en) | Optical module and its aligning method | |
| JPH0232583A (en) | Semiconductor element module for optical communication | |
| JPS61252524A (en) | Laser emitting device | |
| JPH1062648A (en) | Optical fiber collimator | |
| JPH07218775A (en) | Optical module and optical communication network | |
| GB2329723A (en) | Adjustably coupling light emitter and optical fibre using two lenses | |
| JPH01291206A (en) | Optical semiconductor module | |
| JPH04345109A (en) | Semiconductor laser module | |
| JPS62195613A (en) | Optical element fixing structure |