KR200191414Y1 - 광전송용 체결 구조체 - Google Patents

Abstract

복수의 기준홀과 위치 정렬용 샤프트를 이용하여 광소자와 광섬유가 정렬될 수 있도록 된 광전송용 체결 구조체가 개시되어 있다.

이 개시된 광전송용 체결 구조체는, 발광 및/또는 입사광을 수광하는 광소자가 설치되는 곳으로, 광소자의 설치 위치의 기준이 되는 적어도 하나의 제1기준홀을 갖는 제1홀더와; 입사광을 전송하는 광섬유 어레이가 설치되는 곳으로, 광섬유 어레이의 설치 위치의 기준이 되는 적어도 하나의 제2기준홀을 갖는 제2홀더와; 제1 및 제2기준홀을 기준으로 하여 광소자와 광섬유 어레이가 상호 마주한 상태로 결합되도록 하는 결합위치 결정수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

광전송용 체결 구조체{Connecting structure for transmitting optical signal}

본 고안은 광소자와 광섬유가 위치 정렬된 채로 체결되도록 하는 광전송용 체결 구조체에 관한 것으로서, 상세하게는 복수의 기준홀과 위치 정렬용 샤프트를 이용하여 광소자와 광섬유가 정렬될 수 있도록 된 광전송용 체결 구조체에 관한 것이다.

일반적으로 광전송용 체결 구조체는 광전송모듈 특히, 각각 독립적으로 광을 전송할 수 있도록 어레이 구조를 갖는 다중채널 광전송모듈에 채용되어 광소자와 광섬유를 커플링하여 광이 올바르게 진행되도록 안내한다. 상기 광소자는 선형상의 어레이 구조를 가지며 레이저 광을 조사하는 발광소자이거나, 상기 광섬유를 통해 전송된 광을 수광하는 어레이 구조의 수광소자이다.

도 1을 참조하면, 종래의 다중채널 광전송용 체결구조체는 어레이 구조의 광소자(1)와 다수의 광섬유(3)가 상호 마주하도록 상기 광섬유들(3)의 일 단부 위치를 정렬하는 페룰(10)을 포함한다.

상기 페룰(10)은 상기 광섬유들(3) 각각이 정렬될 수 있도록 V자 형상으로 인입 형성된 다수의 그루브(11a)를 갖는 기판(11)과, 상기 기판(11) 상에 결합되어 상기 그루브(11a) 각각에 놓인 광섬유들(3)을 눌러주는 커버부재(13)를 포함한다.

한편, 상기 광소자(1)로서 도시된 바와 같이, 반도체 레이저 등의 발광소자(2)가 채용된 경우에는 광 이용효율을 높이기 위하여, 발광소자(2)와 광섬유(3) 사이에 발광소자(2)에서 조사되어 광섬유(3)에 입사되는 광을 집속하는 마이크로렌즈 어레이(15)를 구비한다.

상기한 바와 같이, 구성된 종래의 광전송용 체결구조체는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 다수의 광섬유(3) 각각을 V자형 그루브(11a)에 얼라인(align)하여야 하므로 상기 광섬유(3) 각각을 개별적으로 취급하여야 한다. 이에 따라, 광섬유가 미스얼라인먼트(misalignment) 될 가능성이 크다.

둘째, 다수의 그루브(11a)를 형성하기 위해 기판(11)을 기계 가공해야 하기 때문에 가격이 비싸지고 수율이나 생산성이 낮아진다.

셋째, 발광소자(2)와 광섬유(3) 사이에 마이크로렌즈 어레이(15)가 구비되므로 부품수 증가, 조립공수 복잡 및 고비용이 초래된다.

본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 위치정렬용 샤프트를 이용하여 단순 커플링만으로 광소자와 광섬유어레이 사이의 얼라인먼트가 용이하고, 마이크로렌즈 어레이 등의 보조 광학부재를 배제할 수 있도록 그 구조가 개선된 광전송용 체결 구조체를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 다중채널 광전송용 체결 구조체를 보인 개략적인 분리사시도.

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 광전송용 체결 구조체를 보인 개략적인 분리 사시도.

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 광전송용 체결 구조체의 제1홀더에 대한 광소자의 결합 공정을 설명하기 위한 개략적인 분리사시도.

도 4는 도 고안의 실시예에 따른 광전송용 체결 구조체의 제2홀더에 대한 광소자의 결합 공정을 설명하기 위한 개략적인 분리사시도.

도 5는 본 고안의 실시예에 따른 광전송용 체결 구조체의 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

21...광소자 31...제1홀더 33...제1기준홀

41...광섬유 어레이 51...제2홀더 53...제2기준홀

60...결합부재 65...제1결합홈 67...제2결합홈

63...제3기준홀 69...정렬용 샤프트

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 광전송용 체결 구조체는, 발광 및/또는 입사광을 수광하는 광소자가 설치되는 곳으로, 상기 광소자의 설치 위치의 기준이 되는 적어도 하나의 제1기준홀을 갖는 제1홀더와; 입사광을 전송하는 광섬유 어레이가 설치되는 곳으로, 상기 광섬유 어레이의 설치 위치의 기준이 되는 적어도 하나의 제2기준홀을 갖는 제2홀더와; 상기 제1 및 제2기준홀을 기준으로 하여 상기 광소자와 상기 광섬유 어레이가 상호 마주한 상태로 결합되도록 하는 결합위치 결정수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 광전송용 체결 구조체를 상세히 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광전송용 체결 구조체는 발광 및/또는 입사광을 수광하는 광소자(21)가 설치되는 제1홀더(31)와, 입사광을 전송하는 광섬유 어레이(41)가 설치되는 제2홀더(51) 및, 상기 광소자(21)와 상기 광섬유 어레이(41)가 마주한 상태로 결합되도록 하는 결합위치 결정수단(60)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 광소자(21)는 인가된 구동전원에 의해 발광할 수 있도록 된 발광소자 및/또는 입사광을 수광하고 이를 전기신호로 변환하는 수광소자로 구성되며, 다채널 신호전송에 적합하도록 어레이 형태를 가진다. 상기 제1홀더(31)는 상기 광소자(21)가 설치되는 것으로, 상기 광소자(21)의 설치위치의 기준이 되는 적어도 하나의 제1기준홀(33)을 가진다. 즉, 상기 제1홀더(31)에 대한 상기 광소자(21)의 설치는 도 3에 도시된 바와 같은 공정으로 진행된다.

우선, 상기 광소자(21)가 본딩 설치될 베이스(23)를 제1홀더(31)에 고정시킨 후, 광소자(21) 설치용 장비의 기준 샤프트(35)에 상기 제1홀더(31)의 제1기준홀(33)을 끼운다. 이어서, 상기 베이스(23)의 본딩 패드(24)에 대해 복수의 광소자(21)를 본딩하고, 와이어(25)를 통하여 이 광소자(21)와 본딩 패드(24)를 연결한다. 이 본딩 패드(24)에 대한 전기신호의 입,출력은 단부가 외부로 돌출된 리드프레임(27)을 통해 이루어진다. 여기서, 상기 광소자(21)의 본딩위치는 상기 기준 샤프트(35)를 기준으로 하여 결정된다. 상기한 바와 같이, 제1홀더(31)에 대한 상기 광소자(21)의 설치가 완료된 후 상기 제1홀더(31)를 광소자 설치용 장비로부터 분리하는 것으로 상기 제1홀더(31)에 대한 상기 광소자(21)의 설치가 완료된다.

상기 제2홀더(51)는 상기 광섬유 어레이(41)를 정렬 고정하기 위한 것으로, 정렬되는 광섬유 어레이(41)의 기준이 되는 제2기준홀(53)을 가진다. 그리고, 상기 광섬유 어레이(41)를 이루는 각 광섬유가 설치되는 복수의 'V'형 그루브를 가진다. 여기서, 상기 제2홀더(51)에 대한 상기 광섬유 어레이(41)의 설치는 도 4에 도시된 바와 같은 공정으로 진행된다.

도 4를 참조하면, 광섬유 어레이 설치용 장비의 기준 샤프트(57)에 제2홀더(51)의 제2기준홀(53)을 끼운다. 이어서, 상기 기준 샤프트(57)를 중심으로 상기 광섬유 어레이(41)가 설치될 복수의 'V'형 그루브를 형성한 후, 이 그루브에 복수의 광섬유로 이루어진 광섬유 어레이를 설치한다.

상기 결합위치 결정수단(60)은 상기 제1 및 제2홀더(31)(51) 각각에 제1 및 제2기준홀(33)(53)을 기준으로 하여 설치된 광소자(21)와 광섬유 어레이(41)가 정렬 된 상태로 결합되도록 하기 위한 것이다. 도 2를 참조하면, 상기 결합위치 결정수단(60)은 상기 제1 및 제2홀더(31)(51)가 결합 설치되는 결합부재(61)와, 이 결합부재(61)에 대한 상기 제1 및 제2홀더(31)(51)의 결합을 안내하는 정렬용 샤프트(69)를 포함한다. 상기 결합부재(61)는 상기 제1 및 제2홀더(31)(51)가 각각 결합되는 제1 및 제2결합홈(65)(67)과, 상기 제1 및 제2홀더(31)(51)의 결합 위치의 기준이 되는 제3기준홀(63)을 가진다. 상기 정렬용 샤프트(69)는 상기 결합부재(61)에 대해 상기 제1 및 제2홀더(31)(51)의 결합시 상기 제3기준홀(63)에 대해 상기 제1 및 제2기준홀(31)(51)의 결합위치가 정렬되도록 상기 제1, 제2 및 제3기준홀(33)(53)(63)에 끼워진다.

그리고, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기한 결합부재(61)에 대한 상기 제1 및 제2홀더(31)(51)의 결합 및 고정 후에 정렬용 샤프트(69)를 분리함으로써 체결이 완료된다.

상기한 바와 같이, 상기 제1기준홀(33)을 기준으로 하여 상기 제1홀더(31)에 대한 상기 광소자(21)를 설치하고, 상기 제2기준홀(53)을 기준으로 하여 상기 제2홀더(51)에 대한 상기 광섬유 어레이(41)를 설치한 후, 정렬용 샤프트(69)를 이용하여 제1 및 제2기준홀(33)(53)을 정렬시킨 상태로 상기 결합부재(61)에 설치함으로써 광소자(21)와 광섬유 어레이(41) 사이의 광학적 정렬을 쉽고 정밀하게 할 수 있다.

상기한 바와 같이, 제1 내지 제3기준홀 및 정렬용 샤프트를 이용하여 광소자와 광섬유 어레이를 정렬 설치함으로써, 상기 광소자와 상기 광섬유 어레이 사이의 광학적 정렬이 용이하며, 정밀한 정렬이 가능하다.

또한, 정렬 접착후 정렬용 샤프트를 분리하여 재 사용할 수 있으므로 조립 단가를 낮출 수 있다는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 발광 및/또는 입사광을 수광하는 광소자가 설치되는 곳으로, 상기 광소자의 설치 위치의 기준이 되는 적어도 하나의 제1기준홀을 갖는 제1홀더와;

   입사광을 전송하는 광섬유 어레이가 설치되는 곳으로, 상기 광섬유 어레이의 설치 위치의 기준이 되는 적어도 하나의 제2기준홀을 갖는 제2홀더와;

   상기 제1 및 제2기준홀을 기준으로 하여 상기 광소자와 상기 광섬유 어레이가 상호 마주한 상태로 결합되도록 하는 결합위치 결정수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광전송용 체결 구조체.
2. 제1항에 있어서, 상기 결합위치 결정수단은,

   상기 제1 및 제2홀더가 각각 결합되는 제1 및 제2결합홈과, 상기 제1 및 제2홀더의 결합 위치의 기준이 되는 제3기준홀을 갖는 결합부재와;

   상기 결합부재에 대해 상기 제1 및 제2홀더의 결합시 상기 제3기준홀에 대해 상기 제1 및 제2기준홀의 결합위치가 정렬되도록 상기 제1, 제2 및 제3기준홀에 끼워지고, 상기 결합부재에 대한 상기 제1 및 제2홀더의 결합 및 고정 후 분리되는 정렬용 샤프트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광전송용 체결 구조체.