JPH0736328Y2 - Optical coupler - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、パッケージ内において半導体レーザ素子と光
ファイバをレンズを通して光学的に結合する光結合器、
特にそのレンズの実装構造に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial field of application) The present invention relates to an optical coupler for optically coupling a semiconductor laser device and an optical fiber through a lens in a package,
In particular, it relates to the mounting structure of the lens.

（従来の技術） 光通信等において、半導体レーザ素子（以下、LDとい
う）から出力されるレーザ光は、多少の拡がりをもって
出力されるため、そのレーザ光をレンズで収束させて光
ファイバと結合させるようにしている。(Prior Art) In optical communication and the like, laser light output from a semiconductor laser element (hereinafter referred to as LD) is output with some spread, so that the laser light is converged by a lens and coupled with an optical fiber. I am trying.

従来、この種の光結合器としては、例えば第２図のよう
なものがあった。以下、その構成を図を用いて説明す
る。Conventionally, as this type of optical coupler, for example, there is one as shown in FIG. The configuration will be described below with reference to the drawings.

第２図は従来の光結合器の一構成例を示す断面図であ
る。FIG. 2 is a sectional view showing an example of the configuration of a conventional optical coupler.

この光結合器は、デュアルインライン形パッケージ（以
下、DIPという）、フラット形パッケージ等の封止用の
金属製パッケージ１を有し、そのパッケージ１の側面に
光ファイバ固定用の取付孔1aが形成されている。パッケ
ージ１内には放熱用の金属製ヘッダ２が固定され、その
ヘッダ２上に放熱用のヒートシンク３を介してレーザ光
出力用のLD4が取付けられている。パッケージ１内のLD4
の後方にはブロック５が固定され、そのブロック５にホ
トダイオード（以下、PDという）６が取付けられてい
る。このPD6は、LD4を自動パワー制御（APC）駆動させ
るためのモニタ用の受光素子である。This optical coupler has a metallic package 1 for sealing such as a dual in-line type package (hereinafter referred to as DIP), a flat type package, etc., and a mounting hole 1a for fixing an optical fiber is formed on a side surface of the package 1. Has been done. A metal header 2 for heat radiation is fixed in the package 1, and an LD 4 for laser light output is mounted on the header 2 via a heat sink 3 for heat radiation. LD4 in package 1
A block 5 is fixed to the rear of the, and a photodiode (hereinafter referred to as PD) 6 is attached to the block 5. The PD 6 is a light receiving element for monitoring, which drives the LD 4 by automatic power control (APC).

ヘッダ２の前面には、円錐状の金属製スリーブ７がその
底部Ａでヤグレーザ（YAGレーザ）等によるスポット溶
接で固定されている。スリーブ７の中心には貫通孔7aが
形成され、その貫通孔7a内に円筒状の金属製レンズホル
ダ８が挿入され、そのレンズホルダ８がスリーブ７の頂
部ＢにおいてYAGレーザ等によるスポット溶接で固定さ
れている。レンズホルダ８内には、レーザ光を平行ビー
ムにするための球レンズ９が固定され、さらにそのレン
ズホルダ８と対向するパッケージ１の取付孔1aには、円
筒状のスリーブ10が固定されている。スリーブ10内に
は、収束用の球レンズ11が固定されると共に、フェルー
ル12を介して光ファイバ13の端末部が固定されている。A conical metal sleeve 7 is fixed to the front surface of the header 2 at the bottom portion A by spot welding using a YAG laser or the like. A through hole 7a is formed at the center of the sleeve 7, and a cylindrical metal lens holder 8 is inserted into the through hole 7a, and the lens holder 8 is fixed on the top B of the sleeve 7 by spot welding using a YAG laser or the like. Has been done. A spherical lens 9 for converting a laser beam into a parallel beam is fixed in the lens holder 8, and a cylindrical sleeve 10 is fixed in a mounting hole 1a of the package 1 facing the lens holder 8. . In the sleeve 10, a converging spherical lens 11 is fixed, and a terminal portion of an optical fiber 13 is fixed via a ferrule 12.

以上の構成において、LD4に電源電力を供給すると、そ
のLD4からレーザ光が出力される。このレーザ光は球レ
ンズ９で平行ビームに変換された後、球レンズ11で収束
されて光ファイバ13に入射し、その光ファイバ13中を伝
搬していく。In the above configuration, when power is supplied to the LD4, laser light is output from the LD4. This laser light is converted into a parallel beam by the spherical lens 9, is converged by the spherical lens 11, enters the optical fiber 13, and propagates in the optical fiber 13.

この種の光結合器は、例えば次のようにして組立てられ
る。This type of optical coupler is assembled, for example, as follows.

先ず、ヘッダ２上にヒートシンク３を介してLD4を固定
する。球レンズ９を収容したレンズホルダ８をスリーブ
７の貫通孔7aに挿入しておき、そのスリーブ７の底面を
ヘッダ２の前面に当てがい、レンズホルダ８の挿入位置
調整を行うと共に、スリーブ７をヘッダ２の前面に沿っ
て移動させてレンズホルダ８の光軸調整を行う。その
後、スリーブ７の底部Ａ付近及び頂部Ｂ付近を、YAGレ
ーザ等によるスポット溶接で溶接し、スリーブ７をヘッ
ダ２に固定すると共に、レンズホルダ８をスリーブ７に
固定する。このようにLD4及びスリーブ７等を実装した
ヘッダ２をパッケージ１内の底面に半田等で固定すると
共に、PD6を取付けたブロック５をパッケージ１内の底
面に固定する。その後、内部に球レンズ11及び光ファイ
バ13の端末部を固定したスリーブ10を、パッケージ１の
取付孔1a内に挿入し、半田等で固定すれば、第２図の光
結合器が得られる。First, the LD 4 is fixed on the header 2 via the heat sink 3. The lens holder 8 containing the spherical lens 9 is inserted into the through hole 7a of the sleeve 7, and the bottom surface of the sleeve 7 is applied to the front surface of the header 2 to adjust the insertion position of the lens holder 8 and The optical axis of the lens holder 8 is adjusted by moving it along the front surface of the header 2. After that, the vicinity of the bottom portion A and the vicinity of the top portion B of the sleeve 7 are welded by spot welding using a YAG laser or the like to fix the sleeve 7 to the header 2 and the lens holder 8 to the sleeve 7. The header 2 having the LD 4 and the sleeve 7 mounted thereon is fixed to the bottom surface of the package 1 with solder or the like, and the block 5 to which the PD 6 is attached is fixed to the bottom surface of the package 1. After that, the sleeve 10 having the spherical lens 11 and the end portion of the optical fiber 13 fixed therein is inserted into the mounting hole 1a of the package 1 and fixed with solder or the like to obtain the optical coupler of FIG.

このようにして組立てられた光結合器は、ヘッダ２とス
リーブ７とが、さらにそのスリーブ７とレンズホルダ８
とが、それぞれYAGレーザ等によるスポット溶接で固定
されているため、LD4や球レンズ９に与える熱的悪影響
（ダメージ）が極めて少なく、その上、機械的強度が大
きく、長期にわたって高い信頼性を有する。In the optical coupler assembled in this way, the header 2 and the sleeve 7, and the sleeve 7 and the lens holder 8 are
Since they are fixed by spot welding using a YAG laser or the like, the thermal adverse effect (damage) on the LD 4 and the spherical lens 9 is extremely small, and further, the mechanical strength is large and the reliability is high for a long period of time. .

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上記構成の光結合器では、次のような課
題があった。(Problems to be Solved by the Invention) However, the optical coupler having the above configuration has the following problems.

（ｉ）ヘッダ２とスリーブ７とを、さらにそのスリーブ
７とレンズホルダ８とを、それぞれYAGレーザ等による
スポット溶接で固定するため、ヘッダ２、スリーブ７、
及びレンズホルダ８の形成材料が限定される。(I) The header 2 and the sleeve 7, and the sleeve 7 and the lens holder 8 are fixed to each other by spot welding using a YAG laser or the like.
Also, the material for forming the lens holder 8 is limited.

溶接は溶接箇所を熱で溶かして溶着するため、溶接に適
した材料としてはステンレス（Sus）、鉄（Fe）等のよ
うな熱抵抗の大きな金属を使用することが望ましい。と
ころが、ヘッダ２、スリーブ７及びレンズホルダ８を熱
抵抗の大きな金属材料で作った場合、溶接には適する
が、熱抵抗が大きいために、特にヘッダ２において動作
時に発生するLD4からの熱に対する放熱がわるくなり、L
D4が熱的に劣化して信頼性が低下するという問題が生じ
る。放熱性を良くするためには、銅（Cu）等のような熱
抵抗の小さな金属材料を使用すればよいが、溶接時の熱
が材料中を伝搬するため、溶接が困難になる。Since welding melts and welds the welded portion with heat, it is desirable to use a metal having a high heat resistance, such as stainless steel (Sus) or iron (Fe), as a material suitable for welding. However, when the header 2, the sleeve 7, and the lens holder 8 are made of a metal material having a large thermal resistance, they are suitable for welding, but because of the large thermal resistance, the heat radiation from the LD 4 generated during operation in the header 2 is particularly large. I feel bad, L
There is a problem that D4 is thermally deteriorated and reliability is lowered. In order to improve heat dissipation, a metal material having a small thermal resistance such as copper (Cu) may be used, but heat during welding propagates in the material, which makes welding difficult.

このように溶接性と放熱性の両条件を満足させる材料の
選定は困難であり、そのため両条件を充分に満足させる
ことができなかった。これを解決する手段として、半田
付け等のろう付けで固定する方法も考えられるが、LD4
や球レンズ９に与える熱的ダメージが大きいこと、光軸
ずれの発生等といった長期信頼性に欠けること、ろう付
け材料が貫通孔7aとレンズホルダ８の外周面との間隙を
通って球レンズ９に付着するおそれがあること等の理由
により、採用できない。As described above, it is difficult to select a material that satisfies both the weldability and the heat dissipation property, and therefore, both the conditions cannot be sufficiently satisfied. As a means to solve this, a method of fixing by brazing such as soldering can be considered, but LD4
And the thermal damage to the ball lens 9 is large, and the long-term reliability such as occurrence of optical axis deviation is lacking. The brazing material passes through the gap between the through hole 7a and the outer peripheral surface of the lens holder 8 and the ball lens 9 It cannot be used because it may adhere to the

（ii）ヘッダ２にヒートシンク３、LD4、スリーブ７及
びレンズホルダ８を搭載した後、そのヘッダ２をパッケ
ージ２内に固定するようにしているが、LD4等を搭載し
たヘッダ２は不安定な構造のため、調整した光軸を崩す
ことなく、それらを適確に保管することが難しく、さら
にパッケージ１への固定作業時に他のものと接触する等
して光軸ずれをおこすおそれがある等、取扱が難しい。(Ii) After the heat sink 3, LD 4, sleeve 7 and lens holder 8 are mounted on the header 2, the header 2 is fixed in the package 2. However, the header 2 having the LD 4 or the like has an unstable structure. Therefore, it is difficult to store them properly without breaking the adjusted optical axis, and there is a possibility that the optical axis may be displaced due to contact with other things during the fixing work to the package 1, etc. It is difficult to handle.

本校案は、前記従来技術が持っていた課題として、溶接
を行うためにヘッダ等の材料に制約を受ける、光軸ずれ
等の点からスリーブ等を搭載したヘッダの取扱いが難し
い等といった点について解決した光結合器を提供するも
のである。This school plan solves the problems that the above-mentioned prior art had, such as restrictions on the material of the header and other materials for welding, and difficulty in handling headers with sleeves and the like due to misalignment of the optical axis. The present invention provides an optical coupler.

（課題を解決するための手段） 本考案は前記課題を解決するために、側面に第１の取付
孔を有するパッケージと、前記第１の取付孔内に固定さ
れる光ファイバと、前記パッケージ内に固定されLDを搭
載した放熱用のヘッダと、前記パッケージ内において前
記ヘッダの近傍に固定され貫通孔を有する溶接可能なス
リーブと、前記貫通孔に挿入され内部に前記LDと光ファ
イバとを光学的に結合させるレンズを収容した筒状の溶
接可能なレンズホルダとを、備えた光結合器において、
前記パッケージ内の底面に固定される水平部と、この水
平部に対してほぼ直角方向に設けられ第２の取付孔を有
する溶接可能な垂直部とを有するベースの該水平部上
に、前記LDを搭載したヘッダを固定し、前記貫通孔に挿
入されたレンズホルダを前記LDに対して光軸調整した後
に前記スリーブにYAGレーザ等で溶接すると共に、その
スリーブを前記第２の取付孔の周囲にYAGレーザ等で溶
接したものである。(Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems, the present invention provides a package having a first mounting hole on a side surface, an optical fiber fixed in the first mounting hole, and an inside of the package. A heat-dissipating header fixed to the LD, a weldable sleeve fixed in the vicinity of the header in the package and having a through hole, and the LD and the optical fiber inserted inside the through hole and optically provided therein. And a cylindrical weldable lens holder accommodating a lens to be mechanically coupled, in an optical coupler including:
The LD is provided on the horizontal portion of the base having a horizontal portion fixed to the bottom surface in the package and a weldable vertical portion provided in a direction substantially perpendicular to the horizontal portion and having a second mounting hole. Is fixed to the header, the lens holder inserted in the through hole is adjusted in optical axis with respect to the LD, and then welded to the sleeve with a YAG laser or the like, and the sleeve is surrounded by the second mounting hole. Welded with a YAG laser or the like.

（作用） 本考案によれば、以上のように光結合器を構成したの
で、ベースの垂直部は、適切な材料で形成することによ
り、それに対するスリーブの溶接を容易にさせ、その結
果、光軸調整の容易化が図れる。さらに、ベースの水平
部は、予めそれに対するヘッダの搭載を可能にさせる。
これにより、調整した光軸を崩すことなく、ヘッダ、ス
リーブ及びレンズホルダ等を搭載したベースの保管や取
扱いが容易になると共に、パッケージへの組立て作業性
の向上が図れる。従って、前記課題を解決できるのであ
る。(Operation) According to the present invention, since the optical coupler is constructed as described above, the vertical portion of the base is made of an appropriate material to facilitate the welding of the sleeve to the vertical portion, and as a result, the optical coupler is formed. The axis adjustment can be facilitated. In addition, the horizontal part of the base allows the mounting of a header on it beforehand.
This makes it easy to store and handle the base on which the header, the sleeve, the lens holder, and the like are mounted without breaking the adjusted optical axis, and improve the workability of assembling into the package. Therefore, the above problem can be solved.

（実施例） 第１図は本考案の第１の実施例を示す光結合器の断面図
である。(Embodiment) FIG. 1 is a sectional view of an optical coupler showing a first embodiment of the present invention.

この光結合器は、パッケージ本体20-1及びそれを封止す
る蓋体20-2からなるDIP、フラット形パッケージ等の金
属製パッケージ20を有し、そのパッケージ本体20-1の側
面には光ファイバ固定用の第１の取付孔20-1aが形成さ
れている。パッケージ20内の底面には、溶接に適したF
e,Sus、コバール等でできたＬ字形のベース21が半田付
け等で固定されている。ベース21は、パッケージ底面に
固定された水平部21aと、この水平部21aにほぼ垂直方向
に延設された垂直部21bとで構成され、その垂直部21bに
おいてパッケージ20の取付孔20-1aと対向する位置に
は、レンズ固定用の第２の取付孔21cが形成さている。This optical coupler has a DIP consisting of a package body 20-1 and a lid 20-2 that seals the package body 20 and a metal package 20 such as a flat package. A first mounting hole 20-1a for fixing the fiber is formed. The bottom of the package 20 has an F
An L-shaped base 21 made of e, Sus, Kovar or the like is fixed by soldering or the like. The base 21 includes a horizontal portion 21a fixed to the bottom surface of the package and a vertical portion 21b extending in a substantially vertical direction on the horizontal portion 21a, and the vertical portion 21b has a mounting hole 20-1a for the package 20. A second mounting hole 21c for fixing the lens is formed at the opposing position.

ベース21の水平部21a上には、熱抵抗の小さなCu等の金
属材料でできた放熱用のヘッダ22が半田付け等で固定さ
れると共に、そのヘッダ22の後方にブロック23が半田等
で固定されている。ヘッダ22上には放熱用のヒートシン
ク24を介してレーザ光出力用のLD25が取付けられ、さら
にその後方のブロック23にはLD25を自動パワー制御駆動
させるためのモニタ用の受光素子26が取付けられてい
る。LD25及び受光素子26は、パッケージ20に設けられた
図示しない外部引出し端子に電気的に接続されている。
一方、ベース21における垂直部21bの取付孔21cの周囲に
は、溶接に適したFe、Sus、コバール等でできた円錐状
のスリーブ27がその底部Ｃにおいて、YAGレーザ等によ
るスポット溶接で固定されている。スリーブ27の中心に
は取付孔21cと対向して貫通孔27aが形成され、その貫通
孔27a内には、溶接に適したFe,Sus、コバール等ででき
た円筒状のレンズホルダ28が挿入され、そのレンズホル
ダ28がスリーブ27の頂部ＤにおいてYAGレーザ等による
スポット溶接で固定されている。レンズホルダ28内に
は、レーザ光を平行ビームにするための球レンズ29が圧
入等で固定されている。On the horizontal portion 21a of the base 21, a heat dissipation header 22 made of a metal material such as Cu having a small heat resistance is fixed by soldering or the like, and a block 23 is fixed behind the header 22 by soldering or the like. Has been done. An LD 25 for laser light output is mounted on the header 22 via a heat sink 24 for heat dissipation, and a light receiving element 26 for monitoring for driving the LD 25 automatically by power control is mounted on a block 23 behind it. There is. The LD 25 and the light receiving element 26 are electrically connected to an external lead terminal (not shown) provided on the package 20.
On the other hand, around the mounting hole 21c of the vertical portion 21b of the base 21, a conical sleeve 27 made of Fe, Sus, Kovar or the like suitable for welding is fixed at the bottom portion C by spot welding using a YAG laser or the like. ing. A through hole 27a is formed in the center of the sleeve 27 so as to face the mounting hole 21c, and a cylindrical lens holder 28 made of Fe, Sus, Kovar or the like suitable for welding is inserted into the through hole 27a. The lens holder 28 is fixed to the top portion D of the sleeve 27 by spot welding using a YAG laser or the like. In the lens holder 28, a spherical lens 29 for collimating the laser light is fixed by press fitting or the like.

レンズホルダ28と対向するパッケージ20の取付孔20-1a
には、円筒状のスリーブ30が接着剤や半田等で固定され
ている。スリーブ30内には、収束用の球レンズ31が接着
剤等で固定されると共に、フェルール32を介して光ファ
イバ33の端末部が固定されている。Mounting hole 20-1a of the package 20 facing the lens holder 28
A cylindrical sleeve 30 is fixed to this by an adhesive, solder or the like. In the sleeve 30, a converging spherical lens 31 is fixed with an adhesive or the like, and a terminal portion of an optical fiber 33 is fixed via a ferrule 32.

以上のような構成の光結合器は、従来と同様の動作をす
る。即ち、電源電力を供給すると、LD25から前方及び後
方へレーザ光が出射される。前方のレーザ光は、球レン
ズ29で平行ビームに変換された後、球レンズ31で収束さ
れて光ファイバ33に入射し、その光ファイバ33中を伝搬
していく。動作中、LD25から発生した熱はヒートシンク
24を介してヘッダ22側へ伝えられ、放熱される。ここ
で、ヘッダ22は熱抵抗の小さなCu等の金属材料で作られ
ているため、放熱効果が高い。一方、LD25から後方へ出
射されたレーザ光は、受光素子26で電気信号に変換され
る。この電気信号はパッケージ20外の制御回路に供給さ
れ、その制御回路によってLD25の出力パワーが一定制御
される。The optical coupler configured as described above operates in the same manner as the conventional one. That is, when power is supplied, laser light is emitted from the LD 25 forward and backward. The front laser light is converted into a parallel beam by the spherical lens 29, is converged by the spherical lens 31, enters the optical fiber 33, and propagates in the optical fiber 33. During operation, the heat generated from LD25 is a heat sink.
It is transmitted to the header 22 side via 24 and is radiated. Here, since the header 22 is made of a metal material such as Cu having a small thermal resistance, the heat dissipation effect is high. On the other hand, the laser light emitted rearward from the LD 25 is converted into an electric signal by the light receiving element 26. This electric signal is supplied to the control circuit outside the package 20, and the output power of the LD 25 is constantly controlled by the control circuit.

次に、第１図の光結合器の組立て方法例について説明す
る。Next, an example of an assembling method of the optical coupler of FIG. 1 will be described.

先ず、ヒートシンク24を介してLD25を実装したヘッダ22
と、受光素子26を取付けたブロック23とを、ベース21の
水平部21a上に半田付け等で固定する。球レンズ29を収
容したレンズホルダ28をスリーブ27の貫通孔27a内に挿
入しておく。スリーブ27の底面をベース21における垂直
部21bの取付孔21c付近に当てがい、レンズホルダ28を貫
通孔27a内で移動させて焦点距離調整を行うと共に、ス
リーブ27を垂直部21bに沿って移動させてLD25と球レン
ズ29との光軸を一致させるための光軸調整を行った後、
スリーブ27の底部Ｃ付近及び頂部Ｄ付近をYAGレーザ等
によるスポット溶接で溶接し、スリーブ27をベース21の
垂直部21bに固定すると共に、レンズホルダ28をスリー
ブ27に固定する。First, the header 22 with the LD 25 mounted via the heat sink 24
And the block 23 to which the light receiving element 26 is attached are fixed to the horizontal portion 21a of the base 21 by soldering or the like. The lens holder 28 accommodating the spherical lens 29 is inserted into the through hole 27a of the sleeve 27 in advance. Apply the bottom surface of the sleeve 27 to the vicinity of the mounting hole 21c of the vertical portion 21b of the base 21, move the lens holder 28 in the through hole 27a to adjust the focal length, and move the sleeve 27 along the vertical portion 21b. After adjusting the optical axis to match the optical axis of LD25 and spherical lens 29,
The vicinity of the bottom portion C and the vicinity of the top portion D of the sleeve 27 are welded by spot welding using a YAG laser or the like to fix the sleeve 27 to the vertical portion 21b of the base 21 and the lens holder 28 to the sleeve 27.

このようにヘッダ22、ブロック23及びスリーブ27等を搭
載したベース21の水平部21aを、パッケージ本体20-1内
の底面に半田付け等で固定する。次に、内部に球レンズ
31及び光ファイバ33の端末部を固定したスリーブ30を、
パッケージ20の取付孔20-1a内に挿入し、そのスリーブ3
0の光軸調整を行って半田等で取付孔20-1aに固定した
後、パッケージ本体20-1に蓋体20-2を固定して気密封止
すれば、組立て作業が終了する。Thus, the horizontal portion 21a of the base 21 on which the header 22, the block 23, the sleeve 27, etc. are mounted is fixed to the bottom surface inside the package body 20-1 by soldering or the like. Then a ball lens inside
31 and the sleeve 30 fixing the end portion of the optical fiber 33,
Insert it into the mounting hole 20-1a of the package 20 and
After the optical axis of 0 is adjusted and fixed in the mounting hole 20-1a with solder or the like, the lid 20-2 is fixed to the package body 20-1 and hermetically sealed, and then the assembly work is completed.

本実施例では、次のような利点を有している。The present embodiment has the following advantages.

（ａ）ヘッダ22をベース21に固定し、レンズホルダ28を
挿入したスリーブ27をベース21に固定するようにしたの
で、ベース21、スリーブ27及びレンズホルダ28を熱抵抗
の大きな金属材料で形成することによってそれらをYAG
レーザ等によるスポット溶接で簡単、かつ高い精度で固
定できる。(A) Since the header 22 is fixed to the base 21 and the sleeve 27 into which the lens holder 28 is inserted is fixed to the base 21, the base 21, the sleeve 27 and the lens holder 28 are made of a metal material having a large thermal resistance. YAG them by
It can be fixed easily and with high accuracy by spot welding with a laser.

（ｂ）ヘッダ22はベース21に固定する構造であるため、
そのヘッダ22を熱抵抗の小さなCu等の金属材料で形成で
き、それによってLD25に対する放熱効果を向上させるこ
とが可能となる。(B) Since the header 22 has a structure fixed to the base 21,
The header 22 can be formed of a metal material such as Cu having a small thermal resistance, and thereby the heat radiation effect on the LD 25 can be improved.

（ｃ）ベース21にヘッダ22及びスリーブ27等を搭載した
後、そのベース21をパッケージ20内に固定する構造にし
たので、ヘッダ22及びスリーブ27等を搭載したベース21
の構造は安定性が良く、そのため保管しやすく、さらに
パッケージ20への固定作業時に他のものと接触する等し
て光軸ずれをおこすおそれがなく、取扱いが極めて容易
になる。(C) Since the structure is such that the header 22 and the sleeve 27 are mounted on the base 21, and then the base 21 is fixed in the package 20, the base 21 on which the header 22 and the sleeve 27 are mounted.
The structure is stable and therefore easy to store, and there is no risk of optical axis misalignment due to contact with other objects during fixing work to the package 20, and handling is extremely easy.

（ｄ）受光素子26を取付けたブロック23をベース21上に
固定できるため、予めそのブロック23を光軸調整してベ
ース21上に固定しておけば、パッケージ20への部品の組
立て作業性が著しく向上する。(D) Since the block 23 having the light receiving element 26 attached thereto can be fixed on the base 21, if the block 23 is previously adjusted on the optical axis and fixed on the base 21, the workability of assembling parts into the package 20 is improved. Remarkably improved.

第３図は本考案の第２の実施例を示す光結合器の断面図
であり、第１図中の要素と共通の要素には同一の符号が
付されている。FIG. 3 is a sectional view of an optical coupler according to the second embodiment of the present invention, in which elements common to those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals.

この光結合器では、Ｌ字形のベース21の水平部21a-1が
熱抵抗の小さなCu等の金属材料で形成され、さらに取付
孔21c-1を有する垂直部21b-1が熱抵抗の大きなFe、Su
s、コバール等の金属材料で形成され、その水平部21a-1
と垂直部21b-1がAgろう付け等で接続されている。ま
た、レンズホルダ28内には収光用のロッドレンズ29-1が
固定され、LD25から前方へ出射されたレーザ光がそのロ
ッドレンズ29-1で収光された後、直接に光ファイバ33へ
入射する構造になっている。その他は第１の実施例と同
一の構造である。In this optical coupler, the horizontal portion 21a-1 of the L-shaped base 21 is made of a metal material such as Cu having a low thermal resistance, and the vertical portion 21b-1 having a mounting hole 21c-1 has a large thermal resistance Fe. , Su
The horizontal part 21a-1 is made of a metal material such as s, Kovar, etc.
And the vertical portion 21b-1 are connected by Ag brazing or the like. Further, a rod lens 29-1 for collecting light is fixed in the lens holder 28, and laser light emitted forward from the LD 25 is collected by the rod lens 29-1 and then directly to the optical fiber 33. It has a structure that makes it incident. The other structure is the same as that of the first embodiment.

この光結合器では、第１の実施例の利点を有すると共
に、ベース21の水平部21a-1がCu等の熱抵抗の小さい金
属材料で形成されているので、LD25に対する放熱効果が
さらに向上する。その上、レンズホルダ28内にはロッド
レンズ29-1が固定されているため、スリーブ30側の球レ
ンズが不要になり、構造が簡単になるという利点も有し
ている。This optical coupler has the advantages of the first embodiment, and since the horizontal portion 21a-1 of the base 21 is formed of a metal material having a small thermal resistance such as Cu, the heat radiation effect on the LD25 is further improved. . Moreover, since the rod lens 29-1 is fixed in the lens holder 28, there is an advantage that a spherical lens on the sleeve 30 side is unnecessary and the structure is simplified.

なお、本考案は図示の実施例に限定されず、種々の変形
が可能である。その変形例としては、例えば次のような
ものがある。The present invention is not limited to the illustrated embodiment, and various modifications can be made. The following are examples of such modifications.

（１）ベース21は、水平部21a,21a-1の両端に垂直部21
b,21b-1を有するコ字形の形状等にしてもよい。(1) The base 21 has vertical portions 21 at both ends of the horizontal portions 21a and 21a-1.
It may be a U-shape having b, 21b-1.

（２）垂直部21b,21b-1に固定されるスリーブ27は、貫
通孔27aを有する円錐台形状、立方体形状等の他の形状
にしてもよい。そのスリーブ27の貫通孔27a内に挿着さ
れるレンズホルダ28は、角筒形等の他の形状にしてもよ
い。例えば、スリーブ27を角筒形にした場合、その中心
軸に対する回転方向の位置決めが容易になる。また、ス
リーブ27内に固定されるレンズは、球レンズ29及びロッ
ドレンズ29-1以外の形状のレンズでもよい。(2) The sleeve 27 fixed to the vertical portions 21b and 21b-1 may have another shape such as a truncated cone shape having a through hole 27a or a cubic shape. The lens holder 28 inserted into the through hole 27a of the sleeve 27 may have another shape such as a rectangular tube shape. For example, when the sleeve 27 is formed into a rectangular tube shape, the positioning in the rotational direction with respect to the central axis becomes easy. The lens fixed in the sleeve 27 may be a lens having a shape other than the spherical lens 29 and the rod lens 29-1.

（３）垂直部21b,21b-1とスリーブ27とレンズホルダ28
の各固定手段は、YAGレーザ等によるスポット溶接の他
に、他の溶接方法で固定してもよい。(3) Vertical parts 21b and 21b-1, sleeve 27 and lens holder 28
Each of the fixing means may be fixed by other welding methods besides spot welding using a YAG laser or the like.

（４）その他、パッケージ20の形状や、スリーブ30側の
形状、構造等は、種々の形状や構造の変形可能である。(4) In addition, the shape of the package 20, the shape on the sleeve 30 side, the structure, and the like can be modified in various shapes and structures.

（考案の効果） 以上詳細に説明したように、本考案によれば、ベース水
平部上にヘッダを固定し、そのベースの垂直部の取付孔
周囲にスリーブを溶接すると共に、そのスリーブの貫通
孔内にレンズホルダを溶接により固定する構造にしたの
で、ベース、スリーブ、及びレンズホルダは溶接に適す
る材料で形成できる。そのため、ベースの水平部に放熱
用のヘッダを確実に固定することができ、さらに、ベー
スの垂直部においてLDの近傍、かつ光軸に対して垂直方
向に調整可能なレンズホルダをスリーブを介して溶接に
よって取付けることができる。その結果、光軸調整のた
めの溶接部分（即ち、レンズホルダとスリーブ）を光軸
近傍に配置可能となり、光軸調整が容易になるばかり
か、固定箇所の機械的強度の向上や、信頼性の向上が図
れる。その上、ヘッダ、スリーブ及びレンズホルダ等と
いった光学部品がベース上に取付けられるため、調整し
た光軸を崩すことなく、それらの保管や取扱いが容易に
なり、さらに、光軸をずらすことなくベース上に取付け
られた光学部品をパッケージへ取付けることができるの
で、パッケージへの組立て作業性が向上する。(Effect of the Invention) As described in detail above, according to the present invention, the header is fixed on the horizontal portion of the base, the sleeve is welded around the mounting hole of the vertical portion of the base, and the through hole of the sleeve is formed. Since the lens holder is fixed inside by welding, the base, the sleeve, and the lens holder can be made of a material suitable for welding. Therefore, the heat dissipation header can be securely fixed to the horizontal part of the base, and the lens holder that can be adjusted in the vertical part of the base in the vicinity of the LD and in the direction perpendicular to the optical axis is provided via the sleeve. Can be installed by welding. As a result, the welded part (that is, the lens holder and the sleeve) for adjusting the optical axis can be placed near the optical axis, which not only facilitates the optical axis adjustment but also improves the mechanical strength of the fixed part and improves the reliability. Can be improved. Moreover, optical components such as headers, sleeves, and lens holders are mounted on the base, making it easy to store and handle them without breaking the adjusted optical axis. Since the optical component attached to the package can be attached to the package, the workability of assembling into the package is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は本考案の第１の実施例を示す光結合器の断面
図、第２図は従来の光結合器の断面図、第３図は本考案
の第２の実施例を示す光結合器の断面図である。 20……パッケージ、20-1a……取付孔、21……ベース、2
1a,21a-1……水平部、21b,21b-1……垂直部、21c,21c-1
……取付孔、22……ヘッダ、25……LD、27……スリー
ブ、27a……貫通孔、28……レンズホルダ、29……球レ
ンズ、29-1……ロッドレンズ、33……光ファイバ。1 is a sectional view of an optical coupler showing a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of a conventional optical coupler, and FIG. 3 is an optical coupler showing a second embodiment of the present invention. It is sectional drawing of a container. 20 …… Package, 20-1a …… Mounting hole, 21 …… Base, 2
1a, 21a-1 …… Horizontal part, 21b, 21b-1 …… Vertical part, 21c, 21c-1
…… Mounting hole, 22 …… Header, 25 …… LD, 27 …… Sleeve, 27 a …… Through hole, 28 …… Lens holder, 29 …… Ball lens, 29-1 …… Rod lens, 33 …… Light fiber.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】側面に第１の取付孔を有するパッケージ
と、前記第１の取付孔内に固定される光ファイバと、前
記パッケージ内に固定され半導体レーザ素子を搭載した
放熱用のヘッダと、前記パッケージ内において前記ヘッ
ダの近傍に固定され貫通孔を有する溶接可能なスリーブ
と、前記貫通孔に挿入され内部に前記半導体レーザ素子
と光ファイバとを光学的に結合させるレンズを収容した
筒状の溶接可能なレンズホルダとを、備えた光結合器に
おいて、 前記パッケージ内の底面に固定される水平部と、この水
平部に対してほぼ直角方向に設けられ第２の取付孔を有
する溶接可能な垂直部とを有するベースの該水平部上
に、前記半導体レーザ素子を搭載したヘッダを固定し、 前記貫通孔に挿入されたレンズホルダを前記半導体レー
ザ素子に対して光軸調整した後に前記スリーブに溶接す
ると共にそのスリーブを前記第２の取付孔の周囲に溶接
したことを特徴とする光結合器。1. A package having a first mounting hole on a side surface, an optical fiber fixed in the first mounting hole, a heat radiation header fixed in the package and having a semiconductor laser element mounted thereon. A tubular sleeve having a weldable sleeve fixed in the vicinity of the header in the package and having a through hole, and a lens inserted into the through hole and internally coupling the semiconductor laser device and the optical fiber. An optical coupler including a weldable lens holder, wherein a horizontal portion fixed to a bottom surface in the package and a second mounting hole provided in a direction substantially perpendicular to the horizontal portion are weldable. A header having the semiconductor laser element mounted thereon is fixed on the horizontal portion of a base having a vertical portion, and a lens holder inserted into the through hole is opposed to the semiconductor laser element. Optical coupler, characterized in that the sleeve is welded to the sleeve after adjusting the optical axis was welded to the periphery of the second mounting hole Te.