專利名稱：光模塊及光發(fā)送接收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光模塊以及將該光模塊用于光發(fā)送接收的結(jié)構(gòu)的光發(fā)送接收裝置，該光模塊為了防止發(fā)送光通過光纖的頂端表面反射后返回到發(fā)光元件導(dǎo)致發(fā)光元件振蕩的不穩(wěn)定，將光纖的頂端表面進(jìn)行了對(duì)半徑方向的傾斜切割。
背景技術(shù)：
圖10表示的是作為現(xiàn)有例子的光發(fā)送模塊(例如參考專利文獻(xiàn)1)。在光纖1的頂端部，光纖導(dǎo)線束2的涂層被除去以使其裸露出來，頂端部的光纖導(dǎo)線束2的周圍通過由氧化鋯制成的套管(以下稱為氧化鋯·套管)21支撐，氧化鋯·套管21和光纖1的周圍通過由金屬制成的套管4(以下稱為金屬套管)支撐。并且，光纖導(dǎo)線束2以及氧化鋯·套管21的頂端表面，為了防止上述的返回光，進(jìn)行傾斜(圖示角度α)研磨后，在金屬套管4的周圍通過套筒5進(jìn)行支撐。
專利文獻(xiàn)1特開平5-343709號(hào)公報(bào)(圖7(b)、段落0035～0036)與上述的頂端表面面對(duì)的半導(dǎo)體發(fā)光元件LD(激光器二極管)10，通過散熱器(heat sink)9由TO-CAN型的LD用桿8支撐，同時(shí)通過透明的TO-CAN型的LD用罩7將其密封，在罩7中設(shè)有透鏡11。在桿8中還設(shè)有傾斜反射LD10的背面光防止返回光的反射鏡18。桿8與呈包圍光學(xué)透鏡11形狀的凸緣6相結(jié)合(圖中的15)，凸緣6與套筒5相結(jié)合(圖中的14)。
但是，在上述現(xiàn)有的實(shí)例中，因?yàn)榕c光纖導(dǎo)線束2一起傾斜研磨氧化鋯·套管21的頂端表面，由于氧化鋯本身的硬度很高，所以在進(jìn)行研磨時(shí)需要使用特殊的研磨工具，存在在研磨上很費(fèi)工時(shí)的問題。此外，在這樣的結(jié)構(gòu)中，因?yàn)楸仨毷褂貌牧腺M(fèi)用很高的氧化鋯，在存取(access)系列的低價(jià)格光模塊中，降低必要的價(jià)格變得很困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了上述現(xiàn)有實(shí)例中的課題，目的在于提供一種以低價(jià)格的結(jié)構(gòu)就能夠防止返回光的光模塊以及將這種光模塊用于光發(fā)送接收結(jié)構(gòu)的光發(fā)送接收裝置。
方案1所記述的發(fā)明為了達(dá)到上述目的，其結(jié)構(gòu)具備頂端表面對(duì)光軸傾斜形成的光纖和支撐上述光纖以使上述光纖的上述頂端表面突出的套管。
通過以上的結(jié)構(gòu)，能夠防止返回光，此外由于無需進(jìn)行套管的研磨從而削減了工時(shí)，使提供價(jià)格更加低廉的光發(fā)送接收模塊成為可能。此外，由于無需套管的研磨工序，能夠縮小套管的長(zhǎng)度，因此能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。
方案2所記述的發(fā)明的結(jié)構(gòu)為，在權(quán)利要求1所記述的光模塊中，上述光纖與上述套管通過粘合劑進(jìn)行接合，在上述光纖的頂端表面，上述光纖的纖芯裸露出來。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，發(fā)送光通過光學(xué)透鏡聚光后，以與光纖進(jìn)行通信所需的功率耦合，使得良好的光通信成為可能。
方案3所記述的發(fā)明的結(jié)構(gòu)為，用于支撐以使光纖的頂端部突出的套管與上述光纖，通過具有與上述光纖的纖芯相同折射率的粘合劑進(jìn)行接合，以上述粘合劑覆蓋上述光纖的纖芯的頂端部。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，即使在光纖導(dǎo)線束的頂端表面附著有粘合劑，由發(fā)光元件射出的信號(hào)光也不會(huì)由于粘合劑發(fā)生散射，使得良好的光通信成為可能。此外，在生產(chǎn)上無需對(duì)粘合劑是否附著在光纖的纖芯頂端部進(jìn)行管理，因此也提高了生產(chǎn)能力。
方案4所記述的發(fā)明的結(jié)構(gòu)為，在權(quán)利要求1所記述的光模塊中，從上述套管裸露出來的上述光纖的長(zhǎng)度在上述光纖的直徑的1倍至5倍的范圍內(nèi)。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，提高了對(duì)溫度變化、震動(dòng)等的抵抗能力，使得良好的光通信成為可能。
方案5所記述的發(fā)明的結(jié)構(gòu)為，在權(quán)利要求1或3所記述的光模塊中，上述光纖的頂端部突出的上述套管的纖維固定部形成凹部，上述凹部的深度比作為上述光纖的頂端部的突出量的高度要大。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，光纖的頂端部得到保護(hù)，改善了使用上的便利性，提高了生產(chǎn)能力。
方案6所記述的發(fā)明的結(jié)構(gòu)為，在權(quán)利要求5所記述的光模塊中，具有發(fā)光元件，并調(diào)高了作為上述光纖的突出部的突出量的高度，以使入射到上述光纖的上述發(fā)光元件的射出信號(hào)光不會(huì)照射上述套管的頂端表面。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，提高了發(fā)送光與光纖的耦合效率，使得良好的光通信成為可能。
方案7所記述的發(fā)明的結(jié)構(gòu)為，在權(quán)利要求1或3所記述的光模塊中，上述套管由至少支撐上述光纖的導(dǎo)線束的第1套管和支撐上述第1套管與上述光纖的第2套管構(gòu)成，上述第1套管由SUS303形成，上述第2套管由SUS304形成。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，可以無需使用迄今為止都必須使用的高價(jià)格的氧化鋯，能夠提供價(jià)格低廉可靠性高的光模塊。
方案8所記述的發(fā)明的結(jié)構(gòu)為，在權(quán)利要求1或3所記述的光模塊中，上述套管內(nèi)部的，與上述光纖的涂層相對(duì)的接合面，具有可以含有粘合劑的溝部。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，即使不使用氧化鋯，也能夠提高通過粘合劑粘合的光纖與套管之間的接合力。
方案9所記述的發(fā)明是將權(quán)利要求1至8所記述的任一種光模塊用于光發(fā)送接收的結(jié)構(gòu)的光發(fā)送接收裝置。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，能夠提供具有上述各個(gè)方案所示優(yōu)點(diǎn)的光發(fā)送接收裝置。
圖1表示的是本發(fā)明第1實(shí)施方式中的光模塊的概要結(jié)構(gòu)圖、
圖2是圖1中的套管部分的放大圖、圖3表示的是本發(fā)明第2實(shí)施方式中的光模塊的概要結(jié)構(gòu)圖、圖4表示的是本發(fā)明第3實(shí)施方式中的光模塊的概要結(jié)構(gòu)圖、圖5表示的是本發(fā)明第4實(shí)施方式中的光模塊的概要結(jié)構(gòu)圖、圖6表示的是本發(fā)明第5實(shí)施方式中的光模塊的概要結(jié)構(gòu)圖、圖7表示的是本發(fā)明第6實(shí)施方式中的光模塊的概要結(jié)構(gòu)圖、圖8表示的是本發(fā)明第7實(shí)施方式中的光模塊的概要結(jié)構(gòu)圖、圖9表示的是本發(fā)明第8實(shí)施方式中的光模塊的概要結(jié)構(gòu)圖、圖10表示的是現(xiàn)有的光模塊的概要結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
<第1實(shí)施方式>
圖1表示的是本發(fā)明第1實(shí)施方式中的光模塊的概要結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明的“光模塊”包括進(jìn)行光發(fā)送和/或光接收的光發(fā)送模塊，光接收模塊，光發(fā)送接收模塊。圖2放大表示了圖1中的套管部分。圖1、圖2中的套管部分是由設(shè)有涂層部的光纖1、光纖1的頂端部去除涂層部后的光纖導(dǎo)線束2、由SUS303構(gòu)成的金屬套管(以下僅稱為套管)3和由SUS304構(gòu)成的金屬套管4構(gòu)成的。
以下對(duì)套管部分的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖1、圖2所示，首先在光纖1的頂端部涂層被除去以使光纖導(dǎo)線束2裸露出來，并且對(duì)光纖導(dǎo)線束2的頂端表面進(jìn)行傾斜切割。此外，在SUS303圓筒形金屬部件的頂端表面，為了使直徑為0.127mm的光纖導(dǎo)線束2的頂端裸露出來，形成了0.127+0.002mm的孔，之后再開1.1mmΦ左右的孔用于使0.9mmΦ的光纖1通過，制成了筒形的金屬套管3。
此外，在由SUS304構(gòu)成的圓筒形金屬部件上，形成用于使0.9mmΦ的光纖1通過的1.1mmΦ左右的孔和用于使金屬套管3通過的孔，制成金屬套管4。并且，通過壓入等使金屬套管3插入金屬套管4的空穴部并與之接合，此外還將光纖1插入到金屬套管3、4的孔中以使光纖導(dǎo)線束2能夠從金屬套管3的頂端表面裸露出來。光纖1與金屬套管3、4之間通過粘合劑17進(jìn)行接合。套管長(zhǎng)度是3mm至10mm左右范圍的長(zhǎng)度。發(fā)光元件側(cè)的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有實(shí)例相同，所以省略說明。
將套管3、4進(jìn)行3維調(diào)芯后，使用YAG溶接設(shè)備與套筒5和凸緣6相接合，使從LD10射出的信號(hào)光以所希望的耦合效率與光纖導(dǎo)線束2耦合。調(diào)芯之后，從LD10射出的信號(hào)光12通過光學(xué)透鏡11進(jìn)行聚光之后，導(dǎo)向光纖導(dǎo)線束2的頂端表面。光纖導(dǎo)線束2的頂端表面僅傾斜α度角，所以從LD10射出的信號(hào)光12沒有反射地與光纖導(dǎo)線束2相耦合。
另外，符號(hào)13表示套管4與套筒5相接合處，符號(hào)14表示套筒5與凸緣6相接合處，符號(hào)15表示凸緣6與桿8相接合處。
在這里，在使光纖導(dǎo)線束2的突出量h比光纖導(dǎo)線束2的直徑的1倍還短的情況下，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)用于將光纖1和支撐光纖1的金屬部分相接合所使用的粘合劑17附著在光纖導(dǎo)線束2的纖芯部的現(xiàn)象。此外，如果是突出量h比光纖導(dǎo)線束2的直徑的5倍還長(zhǎng)的情況下，會(huì)發(fā)生由于溫度的變化，光纖導(dǎo)線束2的頂端部的纖芯位置的可移動(dòng)量變大，LD10與光纖導(dǎo)線束2的耦合效率低下的現(xiàn)象。為了避免這些現(xiàn)象，調(diào)整突出量h使其在光纖導(dǎo)線束2的直徑的1倍至5倍的范圍內(nèi)。由此，提高了對(duì)溫度變化、震動(dòng)等的抵抗能力，使得良好的光通信成為可能。
<第2實(shí)施方式>
如圖3所示，關(guān)于光纖1及光纖導(dǎo)線束2與支撐它們的金屬套管3、4接合時(shí)所使用的粘合劑17，調(diào)整粘合劑17的噴涂量、噴涂方法、硬化溫度，使粘合劑17不會(huì)附著在光纖導(dǎo)線束2的頂端表面，由此從LD10射出的信號(hào)光通過光學(xué)透鏡11聚光之后，以與光纖1進(jìn)行通信所需的功率耦合，使得良好的光發(fā)送接收成為可能。
<第3實(shí)施方式>
如圖4所示，例如，在由Ni構(gòu)成的圓筒形金屬部件的中心部分，形成用于光纖導(dǎo)線束2的直徑為0.126mm左右的孔，之后再開1.1mmΦ左右的孔用于使0.9mmΦ的光纖1通過，形成筒形的套管19。在電鑄造法中，其中心部的孔的直徑及公差由從中穿過的鋼琴絲的直徑及公差決定。使光纖導(dǎo)線束2穿過該孔并從套管19的頂端表面裸露出來，套管19與光纖導(dǎo)線束2及光纖1通過粘合劑進(jìn)行接合。
<第4實(shí)施方式>
此外，通過使用與在空氣中具有相同折射率的粘合劑17，即使在光纖導(dǎo)線束2的頂端表面附著有粘合劑17，由LD10射出的信號(hào)光也不會(huì)在粘合劑17的層及表面發(fā)生散射或反射，由此使得良好的光發(fā)送接收成為可能。
如圖5所示，其結(jié)構(gòu)為，用于支撐以使光纖導(dǎo)線束2的頂端部突出的套管4與光纖導(dǎo)線束2，通過與光纖導(dǎo)線束2的纖芯具有相同折射率的粘合劑17進(jìn)行接合，光纖導(dǎo)線束2的纖芯的頂端部23被上述粘合劑所覆蓋。通過這樣的結(jié)構(gòu)，即使在光纖導(dǎo)線束2的頂端表面附著有粘合劑17，由LD10射出的信號(hào)光也不會(huì)由于粘合劑發(fā)生散射，使得良好的光發(fā)送接收成為可能。此外，在生產(chǎn)上無需對(duì)粘合劑是否附著在光纖的纖芯頂端部23進(jìn)行管理，因此也提高了生產(chǎn)能力。
<第5實(shí)施方式>
在這里，圖4中光纖導(dǎo)線束2的頂端從金屬套管19的頂端表面突出，因此在生產(chǎn)時(shí)等使用時(shí)，有可能造成光纖1的頂端的損傷。因此，在第5實(shí)施方式中，如圖6所示，在金屬套管19的頂端表面形成凹部19a，通過調(diào)整使光纖導(dǎo)線束2的頂端進(jìn)入凹部19a內(nèi)部，由此光纖1的頂端部得到保護(hù)，并且改善了使用上的便利性，提高了生產(chǎn)能力。
<第6實(shí)施方式>
支撐光纖導(dǎo)線束2的金屬套管19，為了不妨礙由LD10射出的信號(hào)光的光路，如圖7所示，通過加工為該形狀，提高了由LD10(參考圖1)射出并經(jīng)光學(xué)透鏡11聚光后的信號(hào)光12與光纖導(dǎo)線束2的耦合效率，使得良好的光發(fā)送接收成為可能。
通過調(diào)高(擴(kuò)大)作為光纖的突出部突出量的高度h，以使入射到光纖2的發(fā)光元件10的射出信號(hào)光12不會(huì)照射上述套管19的頂端表面22，由此提高了由發(fā)光元件10射出并經(jīng)光學(xué)透鏡11聚光后的信號(hào)光12與光纖導(dǎo)線束2的耦合效率，使得良好的光發(fā)送接收成為可能。
<第7、第8實(shí)施方式>
在第7、第8實(shí)施方式中，分別如圖8、圖9所示，在套管4上為使光纖1通過的孔的側(cè)面，即套管4的內(nèi)部的，與光纖1的涂層相對(duì)的接合面，具有可以含有粘合劑17的溝部(段部)20，通過以上結(jié)構(gòu)，即使不使用氧化鋯，也能夠提高通過粘合劑17粘合的光纖1與套管4之間的接合力。另外，在上述的實(shí)施方式中，雖然對(duì)光發(fā)送模塊進(jìn)行了說明，但本發(fā)明也可以應(yīng)用于光發(fā)送接收模塊。
工業(yè)適用性基于如以上說明的方案1所記述的發(fā)明，能夠防止返回光，此外由于無需進(jìn)行套管的研磨從而削減了工時(shí)，使提供價(jià)格更加低廉的光發(fā)送接收模塊成為可能。此外，由于無需套管的研磨工序，能夠縮小套管的長(zhǎng)度，因此能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。
基于方案2所記述的發(fā)明，發(fā)送光通過光學(xué)透鏡聚光后，以與光纖進(jìn)行通信所需的功率耦合，使得良好的光通信成為可能。
基于方案3所記述的發(fā)明，即使在光纖導(dǎo)線束的頂端表面附著有粘合劑，由發(fā)光元件射出的信號(hào)光也不會(huì)由于粘合劑發(fā)生散射，使得良好的光通信成為可能。此外，在生產(chǎn)上無需對(duì)粘合劑是否附著在光纖的纖芯頂端部進(jìn)行管理，因此也提高了生產(chǎn)能力。
基于方案4所記述的發(fā)明，提高了對(duì)溫度變化、震動(dòng)等的抵抗能力，使得良好的光通信成為可能。
基于方案5所記述的發(fā)明，光纖的頂端部得到保護(hù)，改善了使用上的便利性，提高了生產(chǎn)能力。
基于方案6所記述的發(fā)明，提高了發(fā)送光與光纖的耦合效率，使得良好的光通信成為可能。
基于方案7所記述的發(fā)明，可以無需使用迄今為止都必須使用的高價(jià)格的氧化鋯，能夠提供價(jià)格低廉的光模塊。
基于方案8所記述的發(fā)明，即使不使用氧化鋯，也能夠提高通過粘合劑粘合的光纖與套管之間的接合力。
基于方案9所記述的發(fā)明，將方案1至8所記述的任一種光模塊用于光發(fā)送接收，因此能夠提供一種具有上述各個(gè)方案所示優(yōu)點(diǎn)的光發(fā)送接收裝置。
權(quán)利要求
1.一種光模塊，其具備頂端部對(duì)光軸傾斜形成的光纖，和支撐上述光纖以使上述光纖的頂端部突出的套管。
2.如權(quán)利要求1所記述的光模塊，上述光纖與上述套管通過粘合劑進(jìn)行接合，在上述光纖的頂端表面，上述光纖的纖芯裸露出來。
3.一種光模塊，用于支撐以使光纖的頂端部突出的套管與上述光纖，通過具有與上述光纖的纖芯相同折射率的粘合劑進(jìn)行接合，以上述粘合劑覆蓋上述光纖的纖芯的頂端部。
4.如權(quán)利要求1所記述的光模塊，從上述套管裸露出來的上述光纖的長(zhǎng)度在上述光纖的直徑的1倍至5倍的范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1或3所記述的光模塊，在上述光纖的頂端部突出的上述套管的纖維固定部形成凹部，上述凹部的深度比作為上述纖維頂端部的突出量的高度還要大。
6.如權(quán)利要求5所記述的光模塊，具有發(fā)光元件，并調(diào)高了作為上述光纖的突出部的突出量的高度，以使入射到上述光纖的上述發(fā)光元件的射出信號(hào)光不會(huì)照射上述套管的頂端表面。
7.如權(quán)利要求1或3所記述的光模塊，上述套管由至少支撐上述光纖的導(dǎo)線束的第1套管和支撐上述第1套管與上述光纖的第2套管構(gòu)成，上述第1套管由SUS303形成，上述第2套管由SUS304形成。
8.如權(quán)利要求1或3所記述的光模塊，上述套管內(nèi)部的，與上述光纖的涂層相對(duì)的接合面，具有可以含有粘合劑的溝部。
9.一種光發(fā)送接收裝置，其結(jié)構(gòu)是將權(quán)利要求1至8所記述的任一種光模塊用于光發(fā)送接收。
全文摘要
涉及一種在光模塊中以價(jià)格低廉的結(jié)構(gòu)防止返回光的技術(shù)，基于這樣的技術(shù)，在SUS303圓筒形金屬部件的頂端表面，形成用于使光纖導(dǎo)線束2的頂端裸露出來的孔后，打開用于使光纖1通過的孔，制成筒形的金屬套管3，此外，在SUS304的圓筒形金屬部件上，形成用于使光纖和金屬套管3通過的孔，制成金屬套管4。通過壓入等將金屬套管3插入金屬套管4的空穴部并與之接合，此外還將光纖插入到金屬套管3、4的孔中以使光纖導(dǎo)線束能夠從金屬套管3的頂端表面裸露出來。光纖與金屬套管3、4之間通過粘合劑17進(jìn)行接合。
文檔編號(hào)G02B6/42GK1759337SQ20048000622
公開日2006年4月12日 申請(qǐng)日期2004年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月7日
發(fā)明者佐藤吉保, 東鄉(xiāng)仁麿 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社