光素子モジュールおよびその製造方法
【目的】使用環境温度の変化による筐体の変形時に光ファイバの剥がれや破断が発生しない光素子モジュールを提供する。
【構成】底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、側壁に少なくとも１つの開口部が形成された筐体と、筐体の内部に配置された光素子と、光素子と光学的に接続され、開口部を介して筐体外部と光の入出力を行う光ファイバとを備え、光ファイバが光素子の光ファイバ固定部と開口部とで接合固定される光素子モジュールであって、光ファイバは、光ファイバ固定部から筐体の側壁方向に向かった所定長さの第１の直線部と、第１の直線部と同一直線上でない位置に、筐体開口部から筐体の内部に向かった所定長さの第２の直線部と、第１の直線部と第２の直線部とを接続する、少なくとも１つの曲線部を含んでなる接続部とからなる。
【構成】底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、側壁に少なくとも１つの開口部が形成された筐体と、筐体の内部に配置された光素子と、光素子と光学的に接続され、開口部を介して筐体外部と光の入出力を行う光ファイバとを備え、光ファイバが光素子の光ファイバ固定部と開口部とで接合固定される光素子モジュールであって、光ファイバは、光ファイバ固定部から筐体の側壁方向に向かった所定長さの第１の直線部と、第１の直線部と同一直線上でない位置に、筐体開口部から筐体の内部に向かった所定長さの第２の直線部と、第１の直線部と第２の直線部とを接続する、少なくとも１つの曲線部を含んでなる接続部とからなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
筐体の内部に光素子基板が配置され、当該光素子基板と筐体外部との間で光の入出力を行う光ファイバが筐体に接続されている光素子モジュール、およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
筐体の内部に光素子が配置され、当該光素子からの光を筐体外部へ出力するための光ファイバが筐体に接続固定されている光素子モジュールが知られている。そのような光素子モジュールの一例を図１０に示す。
【０００３】
図１０の光素子モジュール５０では、金属の筐体４１内にペルチェ４２、ベース４３、サブマウント４４等を介して発光素子４５を固定し、レンズドファイバ４６の先端側を第１フェルール４７に挿通固定してベース４３に第１フェルール４７を固定している。第１フェルール４７の後端側に間隔を介して第２フェルール４８を設けて筐体４１の挿入部４１ａに挿入固定し、第２フェルール４８にレンズドファイバ４６の途中部を挿通固定している。そして、使用環境温度の上限値よりも低い温度において、第１フェルール４７と第２フェルール４８との間のレンズドファイバ４６に撓みを設けて接合している。
【０００４】
これにより、使用環境温度の上限値において、第１フェルール４７と第２フェルール４８との間のレンズドファイバ４６に許容範囲を越えた引張り応力が加わらないようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１０００６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した製造方法においては、光素子モジュールの使用環境温度の上限値において光ファイバに断線等が生じないよう、常温での組立時にフェルール間の光ファイバに撓みを挿入する作業を必要としている。そして挿入する撓み量も多ければ幾らでもよいわけではなく、撓み量が多すぎると逆に接合部に応力が加わってしまうことになる。特許文献１の例ではファイバ間距離１５ｍｍに対して撓み量が７．５μｍであり、非常に煩雑な作業である。この作業を行うことで、光素子モジュールの製造工数の増大につながっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１記載の光素子モジュールは、底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも１つの開口部が形成された筐体と、前記筐体の内部に配置された光素子と、前記光素子と光学的に接続され、前記開口部を介して筐体外部と光の入出力を行う光ファイバとを備え、前記光ファイバが前記光素子の光ファイバ固定部と前記開口部とで接合固定される光素子モジュールであって、前記光ファイバは、前記光ファイバ固定部から前記筐体の前記側壁方向に向かった所定長さの第１の直線部と、前記第１の直線部と同一直線上でない位置に、前記筐体開口部から前記筐体の内部に向かった所定長さの第２の直線部と、前記第１の直線部と前記第２の直線部とを接続する、少なくとも１つの曲線部を含んでなる接続部とからなることを特徴としている。
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項２記載の光素子モジュールは、請求項１記載の光素子モジュールにおいて、前記第１の直線部と前記第２の直線部とが平行であることを特徴としている。
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項３記載の光素子モジュールは、請求項１記載の光素子モジュールにおいて、前記第１の直線部の延長線と前記第２の直線部の延長線とが交わる位置関係であることを特徴としている。
【００１０】
上記課題を解決するために、請求項４記載の光素子モジュールは、請求項３記載の光素子モジュールにおいて、前記第１の直線部の延長線と前記第２の直線部の延長線とが略直交していることを特徴としている。
【００１１】
上記課題を解決するために、請求項５記載の光素子モジュールは、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光素子モジュールにおいて、前記光ファイバは、ビーズに挿入されて前記光ファイバ固定部に当該ビーズとともに接合固定されることを特徴としている。
【００１２】
上記課題を解決するために、請求項６記載の光素子モジュールの製造方法は、底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも１つの開口部が形成された筐体と、前記筐体の内部に配置された光素子と、前記光素子と光学的に接続され、前記開口部を介して筐体外部と光の入出力を行う光ファイバとを備え、光ファイバが前記光素子の光ファイバ固定部と前記開口部とで接合固定される光素子モジュールの製造方法であって、前記光ファイバを前記筐体の外部から前記開口部を挿通させて前記筐体の内部に挿入する光ファイバ挿入段階と、前記開口部を挿通された前記光ファイバの端を、前記開口部の軸線上に配置されていない前記光ファイバ固定部まで所定の長さ導く光ファイバ配線段階と、前記光素子と前記光ファイバの端とを調芯した後、前記光ファイバの端を前記光ファイバ固定部に接合する第１の接合段階と、前記開口部と前記光ファイバとを接合する第２の接合段階とを含み、前記光ファイバには、前記基板端と前記開口部との間に当該光ファイバに加わる応力を吸収する接続部が形成されることを特徴としている。
【００１３】
上記課題を解決するために、請求項７記載の光素子モジュールの製造方法は、請求項６記載の光素子モジュールの製造方法において、前記光ファイバ配線段階における前記所定の長さは、前記筐体内の所定位置に前記筐体から立設された突き当て部を設け、当該突き当て部に突き当たるまで前記光ファイバの端を挿入する段階によって形成されることを特徴としている。
【００１４】
上記課題を解決するために、請求項８記載の光素子モジュールの製造方法は、請求項６記載の光素子モジュールの製造方法において、前記光ファイバ配線段階における前記所定の長さは、前記筐体の所定位置に取り付けた治具に突き当たるまで前記光ファイバの端を挿入する段階と、前記治具を前記筐体から取り外す段階と、によって形成されることを特徴としている。
【００１５】
上記課題を解決するために、請求項９記載の光素子モジュールの製造方法は、請求項６記載の光素子モジュールの製造方法において、前記光ファイバ配線段階における前記所定の長さは、前記光ファイバにあらかじめ取り付けられた目印位置まで前記光ファイバを挿入する段階によって形成されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、光ファイバが持つ剛性によって自ずと形成された曲線部を含んでなる接続部を含む構成であり、この接続部によって使用環境温度の変化時の筐体の変形を吸収することができ、光ファイバの破断等が発生することがない。
【００１７】
また、本発明の製造方法においては、従来の光ファイバに撓みを持たせる工程を不要とすることができ、製造工数の大幅な削減を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態の光素子モジュールの上面図と側面断面図
【図２】本発明の第１の実施形態の光素子モジュールの変形例の上面図
【図３】本発明の第２の実施形態の光素子モジュールの上面図
【図４】本発明の第３の実施形態の光素子モジュールの上面図と正面断面図
【図５】本発明の第４の実施形態の光素子モジュールの上面図と側面断面図
【図６】本発明の第５の実施形態の光素子モジュールの上面図
【図７】本発明の第６の実施形態の光素子モジュールの斜視図
【図８】本発明の第７の実施形態の光素子モジュールの上面図と部分拡大図
【図９】本発明の第８の実施形態の光素子モジュールの上面図
【図１０】従来の光素子モジュールの側面断面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面に基づいて本発明に係る光素子モジュールの実施形態について説明する。
【００２０】
（第１の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第１の実施形態を図１に示す。図１（ａ）は光素子モジュール２０の上面図、図１（ｂ）は光素子モジュール２０の側面断面図である。
【００２１】
第１の実施形態の光素子モジュール２０は、矩形箱状の筐体１の内部に基板状の光素子２が配置されている。光素子２は、筐体１の底面３から突出して形成された台座部４上に接着固定されている。
【００２２】
筐体１の側壁５には、筐体１の外部へ突出した突出部７が形成され、その中央部には直線穴状の開口部８が形成されている。そして開口部８には被覆された状態の光ファイバ９が挿通されている。開口部８と光ファイバ９とは、ほぼガタが無いはめあい関係となっている。
【００２３】
光ファイバ９の端は基板端（光ファイバ固定部）２ａの光ファイバ接続部１０と接続され、筐体１の外部と光素子２との間で光の入出力を行う。光ファイバ９は、基板端２ａと開口部８（突出部７の端）とで接合剤１１（接着剤、半田等）にて接合固定されている。なお、筐体１の上面には上面カバー（不図示）が取り付けられる。
【００２４】
図１（ａ）に示すように、光素子２の長手方向と開口部８の軸線方向は平行となっているものの、基板端２ａの光ファイバ接続部１０と開口部８とは、同一直線上の関係になっておらず、光素子２の短手方向に所定距離ずれた配置となっている。光ファイバ９は、第１の直線部１５，接続部１６，および第２の直線部１７を持った、逆Ｓ字状に変形した状態となっている。なお、図１（ｂ）に示すように、基板端２ａと開口部８の筐体深さ方向（基板厚み方向）の位置は、同位置となっている。
【００２５】
光素子２は、例えば導波路型ＬＮ光変調器チップである。ＬＮ光変調器チップは、電気光学効果を有する強誘電体であるＬｉＮｂＯ３（ニオブ酸リチウム）基板にＴｉ等を熱拡散させて基板表面に相対的に高屈折率の光導波路を形成し、さらに基板上にマイクロ波を伝播させるマイクロ波伝播導波路（例えばコプレーナ線路）を形成し、光導波路を伝播する光波にマイクロ波による電界を作用させて、電気光学効果によって変調を行う光素子である。
【００２６】
筐体１は、ステンレス（ＳＵＳ３０３）で構成されている。線膨張係数が１７．３×１０−６／ＫでＬＮ光変調器チップと近い値のものが選択され、温度が上昇して筐体が膨張（または下降して筐体が収縮）した際に、光素子２が筐体１の接着部から脱落等するのを防止している。
【００２７】
一方、光ファイバ９の線膨張係数は０．５１×１０−６／Ｋであり、筐体１およびＬＮ光変調器チップ２の値とは大きく異なっている。したがって、光ファイバ９を筐体１に撓みが無い状態で固定すると、光素子モジュールの使用環境温度が変動した際には光ファイバ９に応力が加わり、光ファイバ９の剥がれや破断が発生することになる。
【００２８】
次に、この第１の実施形態の光素子モジュール２０の製造方法について説明する。工程は次の通りである。
［１；光ファイバ挿入段階］光ファイバ９を筐体１の外部から開口部８を挿通させて筐体１の内部に挿入する
［２；光ファイバ配線段階］開口部８を挿通されて内壁面６から出てきた光ファイバ９の端を、筐体１の上面側から把持して基板端２ａの光ファイバ接続部１０まで所定の長さ導く
［３；第１の接合段階］光素子２と光ファイバ９とを調芯した後、光ファイバ９の端を基板端２ａに接合剤１１で接合する
［４；第２の接合段階］開口部８（突出部７の端）で、光ファイバ９と筐体１とを接合剤１１で接合する
以上の工程で、第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７は自ずと形成される。
【００２９】
第１の直線部１５は、光ファイバ９の端が基板端２ａに接合されることにより、光ファイバ９自身の剛性によって所定長さの直線状となって自ずと形成される。第２の直線部１７は、所定長さの直線穴状部を持つ開口部８により、光ファイバ９自身の剛性によって所定長さの直線状となって自ずと形成される。そして接続部１６は、第１の直線部１５と第２の直線部１７とを結んでなるが、光ファイバ９自身の剛性によって所定の曲率半径を持って自ずと形成される。つまり、製造作業者は意識して第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７を製造する必要が無い。
【００３０】
次に、第１の実施形態の光素子モジュール２０の動作について説明する。光素子モジュール２０の使用環境温度の変動によって、筐体１は膨張または収縮し、基板端２ａと内壁面６との距離Ａも変動する。この際、接続部１６が引っ張り方向または圧縮方向に変形していわゆる“逃げ”となり、光ファイバ９に上述した応力が加わらないようになっている。
【００３１】
以上説明してきたように、第１の実施形態の光素子モジュール２０では、使用環境温度が変動した際にも、接続部１６が変形することによって光ファイバ９に応力が加わることが無く、光ファイバ９の接合部からの剥がれや破断等が発生することが無い。また、第１の実施形態の光素子モジュール２０を製造する際にも、意識して接続部１６を製造する必要が無く、従来の光ファイバに撓みを挿入する場合に比べて製造工数を大幅に削減することができる。
【００３２】
（第１の実施形態の変形例）
本発明に係る光素子モジュール２０の第１の実施形態の変形例を図２に示す。図２は光素子モジュール２０の上面図である。
【００３３】
図２に示すように、光ファイバ９をビーズ１２に挿通させて光ファイバ９の端と基板端２ａとを接合するようにしてもよい。光ファイバ９が所定高さを持つビーズ１２の直線部に挿通されていることにより、第１の直線部１５の形成を図１に示した態様に比べてより確実なものとすることができる。さらに、光ファイバ９の端と基板端２ａとの接合面積を光ファイバ９単体の場合よりも広くできるため、両者の接合強度をより強固なものとすることができる。なお、このビーズ１２を用いた構成は以下の全ての実施形態で適用可能である。
【００３４】
（第２の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第２の実施形態を図３に示す。図３は第２の実施形態の光素子モジュール２０の上面図である。
【００３５】
第２の実施形態の光素子モジュール２０は、光素子２に対する開口部８の軸線方向が第１の実施形態とは異なっており、光素子２の長手方向に対して所定角度を有して構成されている。開口部８の深さ方向の位置は、図１（ｂ）と同様、基板端２ａと同位置となっている。他の部分の構成および製造方法は第１の実施形態と同様である。
【００３６】
この第２の実施形態の光素子モジュール２０においても、第１の実施形態と同様に、第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７を有しており、接続部１６で光ファイバ９に加わる応力を吸収することができる。第１の実施形態と比較して接続部１６の変形可能量が少なくなるものの、使用環境温度の変動による基板端２ａと内壁面６との距離Ａの変形量には十分対応可能である。
【００３７】
（第３の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第３の実施形態を図４に示す。図４（ａ）は光素子モジュール２０の上面図、図４（ｂ）は光素子モジュール２０の正面断面図である。
【００３８】
第３の実施形態の光素子モジュール２０は、突出部７の形成されている部位が第１の実施形態とは異なっており、光素子２の長手方向に沿う方向の側壁５´に形成されている。開口部８の深さ方向の位置は、図４（ｂ）に示すように、基板端２ａと同位置となっている。他の部分の構成および製造方法は第１の実施形態と同様である。
【００３９】
この第３の実施形態の光素子モジュール２０においても、第１の実施形態と同様に、第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７を有しており、接続部１６で光ファイバ９に加わる応力を吸収することができる。第１の実施形態と比較して接続部１６の変形可能量が少なくなるものの、使用環境温度の変動による基板端２ａと内壁面６との距離Ａの変形量には十分対応可能である。
【００４０】
（第４の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第４の実施形態を図５に示す。図５（ａ）は光素子モジュール２０の上面図、図５（ｂ）は光素子モジュール２０の側面断面図である。
【００４１】
第４の実施形態の光素子モジュール２０は、突出部７の形成されている部位が第１の実施形態とは異なっている。図５（ａ）に示すように、基板端２ａの光ファイバ接続部１０と開口部８とが同一直線上に配置された関係となっている一方、図５（ｂ）に示すように、筐体深さ方向の位置が所定距離ずれて配置されている。他の部分の構成および製造方法は第１の実施形態と同様である。
【００４２】
この第４の実施形態の光素子モジュール２０においては、第１の実施形態と同様に、第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７を有しているものの、接続部１６は第１の実施形態とは異なり、筐体深さ方向に向かって形成されている。しかしながら、その動作は第１の実施形態と全く同様であり、接続部１６で光ファイバ９に加わる応力を吸収することができる。
【００４３】
（第５の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第５の実施形態を図６に示す。図６は光素子モジュール２０の上面図である。
【００４４】
第５の実施形態の光素子モジュール２０は、第１の実施形態に対し、底面３上に突き当て部１３を設けた構成となっている。突き当て部１３は、筐体１の一部を底面３から上方に突出させる、あるいは別部材を底面３上に固定配置する等して形成されている。
【００４５】
この第５の実施形態の光素子モジュール２０では、第１の実施形態とは製造方法が一部異なっている。［２；光ファイバ配線段階］にて、「開口部８を挿通されて内壁面６から出てきた光ファイバ９の端を、筐体１の上面側から把持して突き当て部１３に当るまで導いた後、基板端２ａの光ファイバ接続部１０まで導く」と構成している。以降の手順は第１の実施形態と同様である。
【００４６】
突き当て部１３の位置は、光ファイバ９を突き当て部１３に突き当たるまで挿入すれば、最適な第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７を形成する光ファイバ挿入量となる位置となっている。光素子モジュール２０の製造時にモジュール毎の筐体内に挿入する光ファイバ９の挿入量を正確に揃えたい場合等に、本手順は特に有効である。
【００４７】
なお、手順［３；第１の接合段階］と［４；第２の接合段階］とを逆にしてもよい。上記［１；光ファイバ挿入段階］にて光ファイバ９の筐体内への挿入量が定まるので、逆にすることが可能である。
【００４８】
（第６の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第６の実施形態を図７に示す。図７は光素子モジュール２０の斜視図である。筐体１の構成は第１の実施形態と同様である。
【００４９】
第６の実施形態の光素子モジュール２０は、第１の実施形態に対し、製造方法において取付治具を用いる点で異なっている。取付治具１４は略Ｔ字状で構成され、筐体１の両側壁５´の上部で嵌り合うようになっている。そして、Ｔ字状の下へ延びた延出部１４ａにて、上記第５の実施形態の突き当て部１３と同じ役割を持たせている。
【００５０】
製造方法は第５の実施形態とほぼ同様である。［２；光ファイバ配線段階］にて、取付治具１４を筐体１に取り付け、開口部８を挿通されて内壁面６から出てきた光ファイバ９の端を、筐体１の上面側から把持して延出部１４ａに当るまで導いた後、基板端２ａの光ファイバ接続部１０まで導く。そして、取付治具１４を筐体１から取り外す。その後、手順［３；第１の接合段階］または［４；第２の接合段階］を行う。
【００５１】
なお、取付治具１４の材質をテフロン（デュポン社登録商標）等の樹脂で構成すれば、組立の際に光ファイバ９の端を延出部１４ａに当てても光ファイバ９の端を傷つけたりすることが無く、好適である。
【００５２】
この第６の実施形態の光素子モジュール２０においても、第５の実施形態と同様、最適な第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７を形成でき、製造時に光素子モジュール２０毎の筐体内に挿入する光ファイバ９の挿入量を正確に揃えたい場合に特に有効である。
【００５３】
なお、図７に示した取付治具１４の形状は一例であり、本形状に限定されるものではなく、また筐体の構成も本構成に限定されるものではない。
【００５４】
（第７の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第７の実施形態を図８に示す。図８（ａ）は光素子モジュール２０の上面図、図８（ｂ）は光素子モジュール２０の突出部７の部分拡大図である。
【００５５】
第７の実施形態の光素子モジュール２０は、第１の実施形態に対し、光ファイバ９の所定位置に目印９ａが付けられている点が異なっている。他の構成は第１の実施形態と同様である。
【００５６】
また、この第７の実施形態の光素子モジュール２０では、第１の実施形態とは製造方法が一部異なっている。［２；光ファイバ配線段階］にて、「開口部８を挿通されて内壁面６から出てきた光ファイバ９の端を、筐体１の上面側から把持して光ファイバ９の目印９ａが突出部７の端に合うまで導いた後、基板端２ａの光ファイバ接続部１０まで導く」としている。以降の手順は第５及び第６の実施形態と同様であり、手順［３；第１の接合段階］または［４；第２の接合段階］を行う。
【００５７】
この第７の実施形態の光素子モジュール２０においても、第５及び第６の実施形態と同様、最適な第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７を形成でき、製造時に光素子モジュール２０毎の筐体内に挿入する光ファイバ９の挿入量を正確に揃えたい場合に特に有効である。
【００５８】
なお、光ファイバ９に色を変えた部位を設けて目印としてもよく、また筐体の構成も図８に示す構成に限定されるものではない。
【００５９】
（第８の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第８の実施形態を図９に示す。図９は光素子モジュール２０の上面図である。
【００６０】
第８の実施形態の光素子モジュール２０は、光素子２の長手方向に対して開口部８の軸線方向が斜めになって配置している。基板端２ａと開口部８の筐体深さ方向（基板厚み方向）の位置は、第１の実施形態と同様に同位置となっている。そして、この第８の実施形態の特徴点として、基板端２ａの光ファイバ接続部１０の位置が、開口部８の略軸線方向上に位置するようになっており、第１の直線部１５の長さが極めて短くなっている。つまり、この第８の実施形態は接続部１６を有しているものの、使用環境温度の変動の際に発生する引っ張り応力に対する“逃げ”の量が少ない状態となっている。
【００６１】
ここで、この第８の実施形態の動作および作用について説明する。使用環境温度が上昇した際、距離Ａにおいて、図９に示す矢印方向に引っ張り応力が加わる。そして、この第８の実施形態は上記したように光ファイバ９の逃げ量が少ない態様であるので、光ファイバ９に引っ張り応力が加わることになる。
【００６２】
しかしながら、図９中に点線で示した光ファイバ接続部１０と開口部８とが引っ張り方向に同一直線上の位置関係となっている従来の場合に比べ、引っ張り方向に対して光ファイバ９が斜めに配置されていることによって、斜め方向の成分の応力Ｆ´を受けることになるので、同一直線方向の応力Ｆよりも加わる応力が減少する。さらに若干の応力を吸収可能な接続部１６を有しているので、光ファイバ９に加わる引っ張り応力の相当量を緩和することができる。
【００６３】
（まとめ）
本発明は上記してきた実施形態に限定されることは無く、基板端２ａと開口部８との間に第１の直線部１５、第２の直線部１７、および接続部１６を有するような、光素子２と開口部８の配置となっていればよい。例えば、基板端２ａと内壁面６とが平行でない構成であってもよい。
【００６４】
また、光素子２としてＬＮ光変調器チップを例に挙げて説明してきたが、これに限定されるものではない。“光素子”の態様としては、図１０に示したような「ベース４３上に光チップ４５が配置された構成」も含んでいる。つまり、本発明では「筐体内部に配置され、光学的に接続するように光ファイバの端が固定される構成を持つもの」を“光素子”と定義している。
【００６５】
また、光ファイバ９は被覆を有する構成と説明したが、被覆無しの構成としてもよい。被覆が無い状態であっても、光ファイバ９は自身の剛性を十分に有しており、上記したものと同様の作用効果を得ることが可能である。
【００６６】
さらに、光ファイバ９が開口部８と勘合する部位において、光ファイバ９にフェルールを設ける構成としてもよい。この場合には、フェルールと開口部８との間で、ほぼガタが無いはめあい関係をなし、第２の接合はフェルールと開口部８（突出部７の端）とで行うこととなる。また、基板端２ａと接合される光ファイバ９の端にフェルールを設け、フェルールを介して光素子２に接合する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００６７】
１，４１：筐体
２：光素子
２ａ：基板端（光ファイバ固定部）
３：底面
４：台座部
５，５´：側壁
６：内壁面
７：突出部
８：開口部
９：光ファイバ
９ａ：目印
１０：光ファイバ接続部
１１：接合剤
１２：ビーズ
１３：突き当て部
１４：取付治具
１４ａ：延出部
１５：第１の直線部
１６：接続部
１７：第２の直線部
２０，５０：光素子モジュール
４２：ペルチェ
４３：ベース
４４：サブマウント
４５：発光素子
４６：レンズドファイバ
４７：第１フェルール
４８：第２フェルール
【技術分野】
【０００１】
筐体の内部に光素子基板が配置され、当該光素子基板と筐体外部との間で光の入出力を行う光ファイバが筐体に接続されている光素子モジュール、およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
筐体の内部に光素子が配置され、当該光素子からの光を筐体外部へ出力するための光ファイバが筐体に接続固定されている光素子モジュールが知られている。そのような光素子モジュールの一例を図１０に示す。
【０００３】
図１０の光素子モジュール５０では、金属の筐体４１内にペルチェ４２、ベース４３、サブマウント４４等を介して発光素子４５を固定し、レンズドファイバ４６の先端側を第１フェルール４７に挿通固定してベース４３に第１フェルール４７を固定している。第１フェルール４７の後端側に間隔を介して第２フェルール４８を設けて筐体４１の挿入部４１ａに挿入固定し、第２フェルール４８にレンズドファイバ４６の途中部を挿通固定している。そして、使用環境温度の上限値よりも低い温度において、第１フェルール４７と第２フェルール４８との間のレンズドファイバ４６に撓みを設けて接合している。
【０００４】
これにより、使用環境温度の上限値において、第１フェルール４７と第２フェルール４８との間のレンズドファイバ４６に許容範囲を越えた引張り応力が加わらないようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１０００６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した製造方法においては、光素子モジュールの使用環境温度の上限値において光ファイバに断線等が生じないよう、常温での組立時にフェルール間の光ファイバに撓みを挿入する作業を必要としている。そして挿入する撓み量も多ければ幾らでもよいわけではなく、撓み量が多すぎると逆に接合部に応力が加わってしまうことになる。特許文献１の例ではファイバ間距離１５ｍｍに対して撓み量が７．５μｍであり、非常に煩雑な作業である。この作業を行うことで、光素子モジュールの製造工数の増大につながっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１記載の光素子モジュールは、底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも１つの開口部が形成された筐体と、前記筐体の内部に配置された光素子と、前記光素子と光学的に接続され、前記開口部を介して筐体外部と光の入出力を行う光ファイバとを備え、前記光ファイバが前記光素子の光ファイバ固定部と前記開口部とで接合固定される光素子モジュールであって、前記光ファイバは、前記光ファイバ固定部から前記筐体の前記側壁方向に向かった所定長さの第１の直線部と、前記第１の直線部と同一直線上でない位置に、前記筐体開口部から前記筐体の内部に向かった所定長さの第２の直線部と、前記第１の直線部と前記第２の直線部とを接続する、少なくとも１つの曲線部を含んでなる接続部とからなることを特徴としている。
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項２記載の光素子モジュールは、請求項１記載の光素子モジュールにおいて、前記第１の直線部と前記第２の直線部とが平行であることを特徴としている。
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項３記載の光素子モジュールは、請求項１記載の光素子モジュールにおいて、前記第１の直線部の延長線と前記第２の直線部の延長線とが交わる位置関係であることを特徴としている。
【００１０】
上記課題を解決するために、請求項４記載の光素子モジュールは、請求項３記載の光素子モジュールにおいて、前記第１の直線部の延長線と前記第２の直線部の延長線とが略直交していることを特徴としている。
【００１１】
上記課題を解決するために、請求項５記載の光素子モジュールは、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光素子モジュールにおいて、前記光ファイバは、ビーズに挿入されて前記光ファイバ固定部に当該ビーズとともに接合固定されることを特徴としている。
【００１２】
上記課題を解決するために、請求項６記載の光素子モジュールの製造方法は、底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも１つの開口部が形成された筐体と、前記筐体の内部に配置された光素子と、前記光素子と光学的に接続され、前記開口部を介して筐体外部と光の入出力を行う光ファイバとを備え、光ファイバが前記光素子の光ファイバ固定部と前記開口部とで接合固定される光素子モジュールの製造方法であって、前記光ファイバを前記筐体の外部から前記開口部を挿通させて前記筐体の内部に挿入する光ファイバ挿入段階と、前記開口部を挿通された前記光ファイバの端を、前記開口部の軸線上に配置されていない前記光ファイバ固定部まで所定の長さ導く光ファイバ配線段階と、前記光素子と前記光ファイバの端とを調芯した後、前記光ファイバの端を前記光ファイバ固定部に接合する第１の接合段階と、前記開口部と前記光ファイバとを接合する第２の接合段階とを含み、前記光ファイバには、前記基板端と前記開口部との間に当該光ファイバに加わる応力を吸収する接続部が形成されることを特徴としている。
【００１３】
上記課題を解決するために、請求項７記載の光素子モジュールの製造方法は、請求項６記載の光素子モジュールの製造方法において、前記光ファイバ配線段階における前記所定の長さは、前記筐体内の所定位置に前記筐体から立設された突き当て部を設け、当該突き当て部に突き当たるまで前記光ファイバの端を挿入する段階によって形成されることを特徴としている。
【００１４】
上記課題を解決するために、請求項８記載の光素子モジュールの製造方法は、請求項６記載の光素子モジュールの製造方法において、前記光ファイバ配線段階における前記所定の長さは、前記筐体の所定位置に取り付けた治具に突き当たるまで前記光ファイバの端を挿入する段階と、前記治具を前記筐体から取り外す段階と、によって形成されることを特徴としている。
【００１５】
上記課題を解決するために、請求項９記載の光素子モジュールの製造方法は、請求項６記載の光素子モジュールの製造方法において、前記光ファイバ配線段階における前記所定の長さは、前記光ファイバにあらかじめ取り付けられた目印位置まで前記光ファイバを挿入する段階によって形成されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、光ファイバが持つ剛性によって自ずと形成された曲線部を含んでなる接続部を含む構成であり、この接続部によって使用環境温度の変化時の筐体の変形を吸収することができ、光ファイバの破断等が発生することがない。
【００１７】
また、本発明の製造方法においては、従来の光ファイバに撓みを持たせる工程を不要とすることができ、製造工数の大幅な削減を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態の光素子モジュールの上面図と側面断面図
【図２】本発明の第１の実施形態の光素子モジュールの変形例の上面図
【図３】本発明の第２の実施形態の光素子モジュールの上面図
【図４】本発明の第３の実施形態の光素子モジュールの上面図と正面断面図
【図５】本発明の第４の実施形態の光素子モジュールの上面図と側面断面図
【図６】本発明の第５の実施形態の光素子モジュールの上面図
【図７】本発明の第６の実施形態の光素子モジュールの斜視図
【図８】本発明の第７の実施形態の光素子モジュールの上面図と部分拡大図
【図９】本発明の第８の実施形態の光素子モジュールの上面図
【図１０】従来の光素子モジュールの側面断面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面に基づいて本発明に係る光素子モジュールの実施形態について説明する。
【００２０】
（第１の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第１の実施形態を図１に示す。図１（ａ）は光素子モジュール２０の上面図、図１（ｂ）は光素子モジュール２０の側面断面図である。
【００２１】
第１の実施形態の光素子モジュール２０は、矩形箱状の筐体１の内部に基板状の光素子２が配置されている。光素子２は、筐体１の底面３から突出して形成された台座部４上に接着固定されている。
【００２２】
筐体１の側壁５には、筐体１の外部へ突出した突出部７が形成され、その中央部には直線穴状の開口部８が形成されている。そして開口部８には被覆された状態の光ファイバ９が挿通されている。開口部８と光ファイバ９とは、ほぼガタが無いはめあい関係となっている。
【００２３】
光ファイバ９の端は基板端（光ファイバ固定部）２ａの光ファイバ接続部１０と接続され、筐体１の外部と光素子２との間で光の入出力を行う。光ファイバ９は、基板端２ａと開口部８（突出部７の端）とで接合剤１１（接着剤、半田等）にて接合固定されている。なお、筐体１の上面には上面カバー（不図示）が取り付けられる。
【００２４】
図１（ａ）に示すように、光素子２の長手方向と開口部８の軸線方向は平行となっているものの、基板端２ａの光ファイバ接続部１０と開口部８とは、同一直線上の関係になっておらず、光素子２の短手方向に所定距離ずれた配置となっている。光ファイバ９は、第１の直線部１５，接続部１６，および第２の直線部１７を持った、逆Ｓ字状に変形した状態となっている。なお、図１（ｂ）に示すように、基板端２ａと開口部８の筐体深さ方向（基板厚み方向）の位置は、同位置となっている。
【００２５】
光素子２は、例えば導波路型ＬＮ光変調器チップである。ＬＮ光変調器チップは、電気光学効果を有する強誘電体であるＬｉＮｂＯ３（ニオブ酸リチウム）基板にＴｉ等を熱拡散させて基板表面に相対的に高屈折率の光導波路を形成し、さらに基板上にマイクロ波を伝播させるマイクロ波伝播導波路（例えばコプレーナ線路）を形成し、光導波路を伝播する光波にマイクロ波による電界を作用させて、電気光学効果によって変調を行う光素子である。
【００２６】
筐体１は、ステンレス（ＳＵＳ３０３）で構成されている。線膨張係数が１７．３×１０−６／ＫでＬＮ光変調器チップと近い値のものが選択され、温度が上昇して筐体が膨張（または下降して筐体が収縮）した際に、光素子２が筐体１の接着部から脱落等するのを防止している。
【００２７】
一方、光ファイバ９の線膨張係数は０．５１×１０−６／Ｋであり、筐体１およびＬＮ光変調器チップ２の値とは大きく異なっている。したがって、光ファイバ９を筐体１に撓みが無い状態で固定すると、光素子モジュールの使用環境温度が変動した際には光ファイバ９に応力が加わり、光ファイバ９の剥がれや破断が発生することになる。
【００２８】
次に、この第１の実施形態の光素子モジュール２０の製造方法について説明する。工程は次の通りである。
［１；光ファイバ挿入段階］光ファイバ９を筐体１の外部から開口部８を挿通させて筐体１の内部に挿入する
［２；光ファイバ配線段階］開口部８を挿通されて内壁面６から出てきた光ファイバ９の端を、筐体１の上面側から把持して基板端２ａの光ファイバ接続部１０まで所定の長さ導く
［３；第１の接合段階］光素子２と光ファイバ９とを調芯した後、光ファイバ９の端を基板端２ａに接合剤１１で接合する
［４；第２の接合段階］開口部８（突出部７の端）で、光ファイバ９と筐体１とを接合剤１１で接合する
以上の工程で、第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７は自ずと形成される。
【００２９】
第１の直線部１５は、光ファイバ９の端が基板端２ａに接合されることにより、光ファイバ９自身の剛性によって所定長さの直線状となって自ずと形成される。第２の直線部１７は、所定長さの直線穴状部を持つ開口部８により、光ファイバ９自身の剛性によって所定長さの直線状となって自ずと形成される。そして接続部１６は、第１の直線部１５と第２の直線部１７とを結んでなるが、光ファイバ９自身の剛性によって所定の曲率半径を持って自ずと形成される。つまり、製造作業者は意識して第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７を製造する必要が無い。
【００３０】
次に、第１の実施形態の光素子モジュール２０の動作について説明する。光素子モジュール２０の使用環境温度の変動によって、筐体１は膨張または収縮し、基板端２ａと内壁面６との距離Ａも変動する。この際、接続部１６が引っ張り方向または圧縮方向に変形していわゆる“逃げ”となり、光ファイバ９に上述した応力が加わらないようになっている。
【００３１】
以上説明してきたように、第１の実施形態の光素子モジュール２０では、使用環境温度が変動した際にも、接続部１６が変形することによって光ファイバ９に応力が加わることが無く、光ファイバ９の接合部からの剥がれや破断等が発生することが無い。また、第１の実施形態の光素子モジュール２０を製造する際にも、意識して接続部１６を製造する必要が無く、従来の光ファイバに撓みを挿入する場合に比べて製造工数を大幅に削減することができる。
【００３２】
（第１の実施形態の変形例）
本発明に係る光素子モジュール２０の第１の実施形態の変形例を図２に示す。図２は光素子モジュール２０の上面図である。
【００３３】
図２に示すように、光ファイバ９をビーズ１２に挿通させて光ファイバ９の端と基板端２ａとを接合するようにしてもよい。光ファイバ９が所定高さを持つビーズ１２の直線部に挿通されていることにより、第１の直線部１５の形成を図１に示した態様に比べてより確実なものとすることができる。さらに、光ファイバ９の端と基板端２ａとの接合面積を光ファイバ９単体の場合よりも広くできるため、両者の接合強度をより強固なものとすることができる。なお、このビーズ１２を用いた構成は以下の全ての実施形態で適用可能である。
【００３４】
（第２の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第２の実施形態を図３に示す。図３は第２の実施形態の光素子モジュール２０の上面図である。
【００３５】
第２の実施形態の光素子モジュール２０は、光素子２に対する開口部８の軸線方向が第１の実施形態とは異なっており、光素子２の長手方向に対して所定角度を有して構成されている。開口部８の深さ方向の位置は、図１（ｂ）と同様、基板端２ａと同位置となっている。他の部分の構成および製造方法は第１の実施形態と同様である。
【００３６】
この第２の実施形態の光素子モジュール２０においても、第１の実施形態と同様に、第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７を有しており、接続部１６で光ファイバ９に加わる応力を吸収することができる。第１の実施形態と比較して接続部１６の変形可能量が少なくなるものの、使用環境温度の変動による基板端２ａと内壁面６との距離Ａの変形量には十分対応可能である。
【００３７】
（第３の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第３の実施形態を図４に示す。図４（ａ）は光素子モジュール２０の上面図、図４（ｂ）は光素子モジュール２０の正面断面図である。
【００３８】
第３の実施形態の光素子モジュール２０は、突出部７の形成されている部位が第１の実施形態とは異なっており、光素子２の長手方向に沿う方向の側壁５´に形成されている。開口部８の深さ方向の位置は、図４（ｂ）に示すように、基板端２ａと同位置となっている。他の部分の構成および製造方法は第１の実施形態と同様である。
【００３９】
この第３の実施形態の光素子モジュール２０においても、第１の実施形態と同様に、第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７を有しており、接続部１６で光ファイバ９に加わる応力を吸収することができる。第１の実施形態と比較して接続部１６の変形可能量が少なくなるものの、使用環境温度の変動による基板端２ａと内壁面６との距離Ａの変形量には十分対応可能である。
【００４０】
（第４の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第４の実施形態を図５に示す。図５（ａ）は光素子モジュール２０の上面図、図５（ｂ）は光素子モジュール２０の側面断面図である。
【００４１】
第４の実施形態の光素子モジュール２０は、突出部７の形成されている部位が第１の実施形態とは異なっている。図５（ａ）に示すように、基板端２ａの光ファイバ接続部１０と開口部８とが同一直線上に配置された関係となっている一方、図５（ｂ）に示すように、筐体深さ方向の位置が所定距離ずれて配置されている。他の部分の構成および製造方法は第１の実施形態と同様である。
【００４２】
この第４の実施形態の光素子モジュール２０においては、第１の実施形態と同様に、第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７を有しているものの、接続部１６は第１の実施形態とは異なり、筐体深さ方向に向かって形成されている。しかしながら、その動作は第１の実施形態と全く同様であり、接続部１６で光ファイバ９に加わる応力を吸収することができる。
【００４３】
（第５の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第５の実施形態を図６に示す。図６は光素子モジュール２０の上面図である。
【００４４】
第５の実施形態の光素子モジュール２０は、第１の実施形態に対し、底面３上に突き当て部１３を設けた構成となっている。突き当て部１３は、筐体１の一部を底面３から上方に突出させる、あるいは別部材を底面３上に固定配置する等して形成されている。
【００４５】
この第５の実施形態の光素子モジュール２０では、第１の実施形態とは製造方法が一部異なっている。［２；光ファイバ配線段階］にて、「開口部８を挿通されて内壁面６から出てきた光ファイバ９の端を、筐体１の上面側から把持して突き当て部１３に当るまで導いた後、基板端２ａの光ファイバ接続部１０まで導く」と構成している。以降の手順は第１の実施形態と同様である。
【００４６】
突き当て部１３の位置は、光ファイバ９を突き当て部１３に突き当たるまで挿入すれば、最適な第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７を形成する光ファイバ挿入量となる位置となっている。光素子モジュール２０の製造時にモジュール毎の筐体内に挿入する光ファイバ９の挿入量を正確に揃えたい場合等に、本手順は特に有効である。
【００４７】
なお、手順［３；第１の接合段階］と［４；第２の接合段階］とを逆にしてもよい。上記［１；光ファイバ挿入段階］にて光ファイバ９の筐体内への挿入量が定まるので、逆にすることが可能である。
【００４８】
（第６の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第６の実施形態を図７に示す。図７は光素子モジュール２０の斜視図である。筐体１の構成は第１の実施形態と同様である。
【００４９】
第６の実施形態の光素子モジュール２０は、第１の実施形態に対し、製造方法において取付治具を用いる点で異なっている。取付治具１４は略Ｔ字状で構成され、筐体１の両側壁５´の上部で嵌り合うようになっている。そして、Ｔ字状の下へ延びた延出部１４ａにて、上記第５の実施形態の突き当て部１３と同じ役割を持たせている。
【００５０】
製造方法は第５の実施形態とほぼ同様である。［２；光ファイバ配線段階］にて、取付治具１４を筐体１に取り付け、開口部８を挿通されて内壁面６から出てきた光ファイバ９の端を、筐体１の上面側から把持して延出部１４ａに当るまで導いた後、基板端２ａの光ファイバ接続部１０まで導く。そして、取付治具１４を筐体１から取り外す。その後、手順［３；第１の接合段階］または［４；第２の接合段階］を行う。
【００５１】
なお、取付治具１４の材質をテフロン（デュポン社登録商標）等の樹脂で構成すれば、組立の際に光ファイバ９の端を延出部１４ａに当てても光ファイバ９の端を傷つけたりすることが無く、好適である。
【００５２】
この第６の実施形態の光素子モジュール２０においても、第５の実施形態と同様、最適な第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７を形成でき、製造時に光素子モジュール２０毎の筐体内に挿入する光ファイバ９の挿入量を正確に揃えたい場合に特に有効である。
【００５３】
なお、図７に示した取付治具１４の形状は一例であり、本形状に限定されるものではなく、また筐体の構成も本構成に限定されるものではない。
【００５４】
（第７の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第７の実施形態を図８に示す。図８（ａ）は光素子モジュール２０の上面図、図８（ｂ）は光素子モジュール２０の突出部７の部分拡大図である。
【００５５】
第７の実施形態の光素子モジュール２０は、第１の実施形態に対し、光ファイバ９の所定位置に目印９ａが付けられている点が異なっている。他の構成は第１の実施形態と同様である。
【００５６】
また、この第７の実施形態の光素子モジュール２０では、第１の実施形態とは製造方法が一部異なっている。［２；光ファイバ配線段階］にて、「開口部８を挿通されて内壁面６から出てきた光ファイバ９の端を、筐体１の上面側から把持して光ファイバ９の目印９ａが突出部７の端に合うまで導いた後、基板端２ａの光ファイバ接続部１０まで導く」としている。以降の手順は第５及び第６の実施形態と同様であり、手順［３；第１の接合段階］または［４；第２の接合段階］を行う。
【００５７】
この第７の実施形態の光素子モジュール２０においても、第５及び第６の実施形態と同様、最適な第１の直線部１５、接続部１６、および第２の直線部１７を形成でき、製造時に光素子モジュール２０毎の筐体内に挿入する光ファイバ９の挿入量を正確に揃えたい場合に特に有効である。
【００５８】
なお、光ファイバ９に色を変えた部位を設けて目印としてもよく、また筐体の構成も図８に示す構成に限定されるものではない。
【００５９】
（第８の実施形態）
本発明に係る光素子モジュール２０の第８の実施形態を図９に示す。図９は光素子モジュール２０の上面図である。
【００６０】
第８の実施形態の光素子モジュール２０は、光素子２の長手方向に対して開口部８の軸線方向が斜めになって配置している。基板端２ａと開口部８の筐体深さ方向（基板厚み方向）の位置は、第１の実施形態と同様に同位置となっている。そして、この第８の実施形態の特徴点として、基板端２ａの光ファイバ接続部１０の位置が、開口部８の略軸線方向上に位置するようになっており、第１の直線部１５の長さが極めて短くなっている。つまり、この第８の実施形態は接続部１６を有しているものの、使用環境温度の変動の際に発生する引っ張り応力に対する“逃げ”の量が少ない状態となっている。
【００６１】
ここで、この第８の実施形態の動作および作用について説明する。使用環境温度が上昇した際、距離Ａにおいて、図９に示す矢印方向に引っ張り応力が加わる。そして、この第８の実施形態は上記したように光ファイバ９の逃げ量が少ない態様であるので、光ファイバ９に引っ張り応力が加わることになる。
【００６２】
しかしながら、図９中に点線で示した光ファイバ接続部１０と開口部８とが引っ張り方向に同一直線上の位置関係となっている従来の場合に比べ、引っ張り方向に対して光ファイバ９が斜めに配置されていることによって、斜め方向の成分の応力Ｆ´を受けることになるので、同一直線方向の応力Ｆよりも加わる応力が減少する。さらに若干の応力を吸収可能な接続部１６を有しているので、光ファイバ９に加わる引っ張り応力の相当量を緩和することができる。
【００６３】
（まとめ）
本発明は上記してきた実施形態に限定されることは無く、基板端２ａと開口部８との間に第１の直線部１５、第２の直線部１７、および接続部１６を有するような、光素子２と開口部８の配置となっていればよい。例えば、基板端２ａと内壁面６とが平行でない構成であってもよい。
【００６４】
また、光素子２としてＬＮ光変調器チップを例に挙げて説明してきたが、これに限定されるものではない。“光素子”の態様としては、図１０に示したような「ベース４３上に光チップ４５が配置された構成」も含んでいる。つまり、本発明では「筐体内部に配置され、光学的に接続するように光ファイバの端が固定される構成を持つもの」を“光素子”と定義している。
【００６５】
また、光ファイバ９は被覆を有する構成と説明したが、被覆無しの構成としてもよい。被覆が無い状態であっても、光ファイバ９は自身の剛性を十分に有しており、上記したものと同様の作用効果を得ることが可能である。
【００６６】
さらに、光ファイバ９が開口部８と勘合する部位において、光ファイバ９にフェルールを設ける構成としてもよい。この場合には、フェルールと開口部８との間で、ほぼガタが無いはめあい関係をなし、第２の接合はフェルールと開口部８（突出部７の端）とで行うこととなる。また、基板端２ａと接合される光ファイバ９の端にフェルールを設け、フェルールを介して光素子２に接合する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００６７】
１，４１：筐体
２：光素子
２ａ：基板端（光ファイバ固定部）
３：底面
４：台座部
５，５´：側壁
６：内壁面
７：突出部
８：開口部
９：光ファイバ
９ａ：目印
１０：光ファイバ接続部
１１：接合剤
１２：ビーズ
１３：突き当て部
１４：取付治具
１４ａ：延出部
１５：第１の直線部
１６：接続部
１７：第２の直線部
２０，５０：光素子モジュール
４２：ペルチェ
４３：ベース
４４：サブマウント
４５：発光素子
４６：レンズドファイバ
４７：第１フェルール
４８：第２フェルール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも１つの開口部が形成された筐体と、前記筐体の内部に配置された光素子と、前記光素子と光学的に接続され、前記開口部を介して筐体外部と光の入出力を行う光ファイバとを備え、前記光ファイバが前記光素子の光ファイバ固定部と前記開口部とで接合固定される光素子モジュールであって、
前記光ファイバは、
前記光ファイバ固定部から前記筐体の前記側壁方向に向かった所定長さの第１の直線部と、
前記第１の直線部と同一直線上でない位置に、前記筐体開口部から前記筐体の内部に向かった所定長さの第２の直線部と、
前記第１の直線部と前記第２の直線部とを接続する、少なくとも１つの曲線部を含んでなる接続部とからなることを特徴とする光素子モジュール。
【請求項２】
前記第１の直線部と前記第２の直線部とが平行であることを特徴とする請求項１に記載の光素子モジュール。
【請求項３】
前記第１の直線部の延長線と前記第２の直線部の延長線とが交わる位置関係であることを特徴とする請求項１に記載の光素子モジュール。
【請求項４】
前記第１の直線部の延長線と前記第２の直線部の延長線とが略直交していることを特徴とする請求項３に記載の光素子モジュール。
【請求項５】
前記光ファイバは、ビーズに挿入されて前記光ファイバ固定部に当該ビーズとともに接合固定されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光素子モジュール。
【請求項６】
底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも１つの開口部が形成された筐体と、前記筐体の内部に配置された光素子と、前記光素子と光学的に接続され、前記開口部を介して筐体外部と光の入出力を行う光ファイバとを備え、光ファイバが前記光素子の光ファイバ固定部と前記開口部とで接合固定される光素子モジュールの製造方法であって、
前記光ファイバを前記筐体の外部から前記開口部を挿通させて前記筐体の内部に挿入する光ファイバ挿入段階と、
前記開口部を挿通された前記光ファイバの端を、前記開口部の軸線上に配置されていない前記光ファイバ固定部まで所定の長さ導く光ファイバ配線段階と、
前記光素子と前記光ファイバの端とを調芯した後、前記光ファイバの端を前記光ファイバ固定部に接合する第１の接合段階と、
前記開口部と前記光ファイバとを接合する第２の接合段階とを含み、
前記光ファイバには、前記基板端と前記開口部との間に当該光ファイバに加わる応力を吸収する接続部が形成されることを特徴とする光素子モジュールの製造方法。
【請求項７】
前記光ファイバ配線段階における前記所定の長さは、
前記筐体内の所定位置に前記筐体から立設された突き当て部を設け、当該突き当て部に突き当たるまで前記光ファイバの端を挿入する段階
によって形成されることを特徴とする請求項６記載の光素子モジュールの製造方法。
【請求項８】
前記光ファイバ配線段階における前記所定の長さは、
前記筐体の所定位置に取り付けた治具に突き当たるまで前記光ファイバの端を挿入する段階と、前記治具を前記筐体から取り外す段階と、
によって形成されることを特徴とする請求項６記載の光素子モジュールの製造方法。
【請求項９】
前記光ファイバ配線段階における前記所定の長さは、
前記光ファイバにあらかじめ取り付けられた目印位置まで前記光ファイバを挿入する段階
によって形成されることを特徴とする請求項６記載の光素子モジュールの製造方法。
【請求項１】
底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも１つの開口部が形成された筐体と、前記筐体の内部に配置された光素子と、前記光素子と光学的に接続され、前記開口部を介して筐体外部と光の入出力を行う光ファイバとを備え、前記光ファイバが前記光素子の光ファイバ固定部と前記開口部とで接合固定される光素子モジュールであって、
前記光ファイバは、
前記光ファイバ固定部から前記筐体の前記側壁方向に向かった所定長さの第１の直線部と、
前記第１の直線部と同一直線上でない位置に、前記筐体開口部から前記筐体の内部に向かった所定長さの第２の直線部と、
前記第１の直線部と前記第２の直線部とを接続する、少なくとも１つの曲線部を含んでなる接続部とからなることを特徴とする光素子モジュール。
【請求項２】
前記第１の直線部と前記第２の直線部とが平行であることを特徴とする請求項１に記載の光素子モジュール。
【請求項３】
前記第１の直線部の延長線と前記第２の直線部の延長線とが交わる位置関係であることを特徴とする請求項１に記載の光素子モジュール。
【請求項４】
前記第１の直線部の延長線と前記第２の直線部の延長線とが略直交していることを特徴とする請求項３に記載の光素子モジュール。
【請求項５】
前記光ファイバは、ビーズに挿入されて前記光ファイバ固定部に当該ビーズとともに接合固定されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光素子モジュール。
【請求項６】
底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも１つの開口部が形成された筐体と、前記筐体の内部に配置された光素子と、前記光素子と光学的に接続され、前記開口部を介して筐体外部と光の入出力を行う光ファイバとを備え、光ファイバが前記光素子の光ファイバ固定部と前記開口部とで接合固定される光素子モジュールの製造方法であって、
前記光ファイバを前記筐体の外部から前記開口部を挿通させて前記筐体の内部に挿入する光ファイバ挿入段階と、
前記開口部を挿通された前記光ファイバの端を、前記開口部の軸線上に配置されていない前記光ファイバ固定部まで所定の長さ導く光ファイバ配線段階と、
前記光素子と前記光ファイバの端とを調芯した後、前記光ファイバの端を前記光ファイバ固定部に接合する第１の接合段階と、
前記開口部と前記光ファイバとを接合する第２の接合段階とを含み、
前記光ファイバには、前記基板端と前記開口部との間に当該光ファイバに加わる応力を吸収する接続部が形成されることを特徴とする光素子モジュールの製造方法。
【請求項７】
前記光ファイバ配線段階における前記所定の長さは、
前記筐体内の所定位置に前記筐体から立設された突き当て部を設け、当該突き当て部に突き当たるまで前記光ファイバの端を挿入する段階
によって形成されることを特徴とする請求項６記載の光素子モジュールの製造方法。
【請求項８】
前記光ファイバ配線段階における前記所定の長さは、
前記筐体の所定位置に取り付けた治具に突き当たるまで前記光ファイバの端を挿入する段階と、前記治具を前記筐体から取り外す段階と、
によって形成されることを特徴とする請求項６記載の光素子モジュールの製造方法。
【請求項９】
前記光ファイバ配線段階における前記所定の長さは、
前記光ファイバにあらかじめ取り付けられた目印位置まで前記光ファイバを挿入する段階
によって形成されることを特徴とする請求項６記載の光素子モジュールの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１０７４４４（Ｐ２０１１−１０７４４４Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６２７６３（Ｐ２００９−２６２７６３）
【出願日】平成２１年１１月１８日（２００９．１１．１８）
【出願人】（００００００５７２）アンリツ株式会社 (838)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月１８日（２００９．１１．１８）
【出願人】（００００００５７２）アンリツ株式会社 (838)
【Ｆターム（参考）】
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