WO1994023318A1 - Optical fiber array - Google Patents

Description

明 細 害 光ファイバアレイ 技術分野

この発明は、 光並列伝送に用いる L D (レーザダイオー ド） アレイや P D (フ オ トダイオー ド） アレイ と光結合する光ファイバアレイ、 このような光ファイバ アレイを備える並列伝送モジュール、 並列伝送モジュールの製造方法、 及び、 並 列光伝送装 S内の光モジュールと外部コネクタとの連結部のハウジング構造に関 する。 背景技術

近年、 大型コンビユー夕ゃ大容量交換機などの情報装 Sの間を、 従来の同軸ケ 一ブルに代えて、 複数の光ファイバ線路を用いて接続する光ィン夕コネク 卜が提 案されている。 この光インタコネク トの基本方式は、 図 1 に示すように、 装置 7 0 1、 7 0 2間を、 複数の光ファイバからなる光ファイバ線路 7 0 3を用いて接 統し、 光信号を並列に伝送する方式である。 図 2に、 この一部を取り出して概念 的に示す。 装 7 0 1 における並列伝送用の光モジュール 7 0 4 と、 装 S 7 0 2 における並列伝送用の光モジュール 7 0 5 とは、 それぞれ多心光コネクタ 7 0 6 及び光ファイバ線路 7 0 3を介して互いに接铳されている。

このうち、 多心光コネクタ 7 0 6 としては、 例えば、 シリコン （以下、 単に S i という） をエッチング加工して形成した V溝で光ファイバを挾み込んで位 S決 めする構造の光ファイバアレイが知られている （ 1 9 8 5年、 1 0月発行、 Jour nal of L ighwave Techno logy vo l . LT-3No . 5 , 1159 頁） 。 また、 特開平 4一 8 6 8 0 2号公報には、 2つの L字型磁石を対向させて光ファイバを挾み込む構造の 光ファイバアレイが知られている。 しかし、 L Dアレイや P Dアレイ と光ファイバアレイ とを調心固定する場合は、 ハンダ接合や Y A Gレーザを用いるために、 光ファイバアレイにも熱が伝導し、 2 0 0 °C以上に加熱される。 このため、 部品組立状態によ り ミ クロンオーダーで 歪が発生し、 結合部が劣化したり、 光ファイバアレイ周辺の接着剤からガス発生 が起こったり、 或いは結 Sして特性が劣化する等の問題を有していた。

また、 図 3に示すように、 光モジュール 7 0 4には、 テープファイバ 7◦ 3 a が連設され、 かつ、 その先端に多心光コネクタ 7 0 6が取り付けられており、 い わゆるビグテール型となっている。 また、 石英導波路 7 0 7 (光合分岐、 光合分 波、 光スイ ッチなど） の両端に、 テープファイバ 7 0 3 a及び多心光コネクタ 7 0 6が設けられた、 いわゆるジャンパー型も知られている。

しかし、 並列光伝送モジュール、 特にビグテール型のものは、 光ファイバテー ブ部のハン ドリングが各製造工程で作業が難しい。 特に、 光フアイバテープの被 S部は樹脂から構成されており、 酎熱性に乏しく 、 モジュールのハンダ固定や洗 浄の際での取扱いが難しい。 また、 ジャンパー型も同様に、 光ファイバテープ部 のハン ドリングが面倒であり、 かつ小スペースに収納しょうとすると、 光フアイ パの曲げ半径が 3 0 m m以上確保する必要があり、 取付けスペースも大きくなる 欠点がある。

—方、 図 1、 2に示すように、 光伝送モジュールと外部との光結合では、 テー ブフアイ'パ 7 0 3 a及び多心光コネクタ 7 0 6を介して、 外部の他の装 gにつな がる光コネクタ 7 0 6 と結合されていたが、 このような接統形態では、 基板から 外部に配線された先が接統点になるために、 配鎳が乱雑になり易く 、 非接続時に も片側のコネクタは垂れ下がった状態であった。 このため、 取扱いに不便であり、 結合端面に損傷を与えるおそれもあった。

そこで本発明の目的は、 十分に気密性の高い光ファイバアレイ及びその製造方 法を提供することにある。 また、 本発明の他の目的は、 取扱いが容易な並列伝送 モジュール、 その並列伝送モジュールの製造方法、 及び、 ハウジング構造を提供 ^ ることにめる o 発明の開示

本発明にかかる光ファイバアレイは、 他の光線路と光結合すべき光結合端面を 有し、 この光結合端面には、 複数の光ファイバの一端が配列する光ファイバァレ ィであって、 心線部の先端から露出する光ファイバを位 g決めする、 複数の位置 決め溝を有する第 1ブレー 卜と、 第 1ブレー 卜の各位 S決め溝内に配置された各 光ファイバを、 この位 決め溝内に押圧する第 2プレー トとを備える。 そして、 この各光ファイバ線路は、 心線部と光ファイバとの境界部が、 耐熱性接着剤によ つて、 前記第 1プレー トと第 2プレー トとの間に固定され、 かつ、 この境界部か ら先端側の各光ファイバが、 ハンダによって、 第 1ブレー 卜と第 2プレー トとの 間に気密状態で固定されて構成される。

また、 本発明にかかる光ファイバアレイの製造方法は、 第 1ブレー トに形成さ れた位 S決め溝内に、 それぞれ光ファイバを位置させた後、 第 2ブレー 卜によつ て、 この各光ファイバをこの位置決め溝内に押圧する第 1工程と、 各光ファイバ を挟持した第 1及び第 2ブレー 卜の外周に、 フランジ部材を嵌着する第 2工程と、 重なり合った第 1及び第 2ブレー トのうち、 各光ファイバの端面が臨む一端面を、 ハンダ槽内に漫濱させ、 フランジ部材をこのブレー 卜の外周部に固定する第 3ェ 程と、 第 3工程と同時或いは前後して、 第 1及び第 2プレー トの間隙内に、 ハン ダ槽内のハンダを充填する第 4工程と、 第 1及び第 2プレー トの一端面を研磨し、 各光ファイバの端面を鏡面化する第 5工程とを有する。

また、 本発明にかかる並列伝送モジュールは、 複数の光信号を並列的に伝送す る並列伝送モジュールであって、 この各光信号を個々に伝送する複数の光伝送系 を有するモジュール本体と、 このモジユール本体に設けられた光伝送系の一端に 配置され、 かつ、 このモジュール本体に対して一体的に固定され、 各光伝送系と 個々に光結合する複数の光ファイバを有する光ファイバアレイ と、 各光伝送系と 光結合された側の対向側に位置する、 光フアイバァレイの光結合端面に対して、 他の光コネクタを結合する際の案内となるガイ ド手段とを備えて構成される。 また、 本発明にかかる並列伝送モジュールの製造方法は、 第 1プレー トに形成 された位 S決め溝内に、 それぞれ光ファイバを位置させた後、 第 2ブレー 卜によ つて、 この各光ファイバをこの位 S決め溝内に押圧する第 1工程と、 各光フアイ バを挟持した前記第 1及び第 2ブレー 卜の外周に、 フランジ部材を嵌着する第 2 工程と、 重なり合った前記第 1及び第 2ブレー 卜のうち、 各光ファイバの端面が 臨む一端面を、 ハンダ槽内に浸濱させ、 前記フランジ部材をこのプレー トの外周 部に固定する第 3工程と、 この第 3工程と同時或いは前後して、 第 1及び第 2ブ レー トの間隙内に、 この第 1及び第 2プレー トの他端に至るまで、 ハンダ槽内の ハンダを充填する第 4工程と、 第 1及び第 2ブレー トの両端面を研磨し、 各光フ アイパの端面を鏡面化して、 光ファイバアレイを形成する第 5工程と、 研磨され た光ファイバアレイの一端面を、 複数の光伝送系を有するモジュール本体の光結 合端面に固定して、 光ファイバアレイ とモジュール本体とを一体化させると共に、 この光ファイバアレイの各光ファイバと前記モジュール本体の各光伝送系とを個 々に光結合させる第 6工程とを有する。

また、 本発明にかかるハウジング構造は、 光モジュール同士の連結及び連結解 除を行うハウジング構造であって、 一端に終端壁が形成され、 他端に開口部が形 成され、 この開口部には、 この開口部内側に向かって突出する第 1突出部を有す る第 1ハウジングと、 一方の光モジュールを内部に受け入れて保持し、 かつ、 第 1ハウジング内に摺動可能に配設され、 第 1突出部と係止する第 2突出部を有し、 第 1ハウジングの終端壁と第 1突出部とにより、 この摺勛が規制される第 2ハウ ジングと、 他方の光モジュールを保持すると共に、 連結された際に前記第 2ハウ ジングを挟持する挟持部を有する第 3ハウジングとを備える。 この第 2ハウジン グは、 第 3ハウジングの挟持部と係止する段差部をさらに備えており、 この第 3 ハウジングは、 この第 3ハウジングの先端部に配設され、 この第 3ハウジングと 第 1ハウジングとを突き合わせた際に、 第 2ハウ ングと当接する当接部をさら に備える。

そして、 両光モジュールの連結時には、 第 1及び第 2ハウジングに対して第 3 ハウジングを押し込むことで、 第 2ハウジングが第 3ハウジングの当接部によつ て押圧され、 第 2ハウジングの第 2突出部が第 1ハウジングの第 1突出部を乗り 越えて変位し、 その結果、 第 2ハウジングの摺動規制が解除され、 かつ、 挟持部 を介して第 2及び第 3ハウジングが一体的に連結される。

また、 各光モジュールの連結解除時には、 第 1及び第 2ハウジングから第 3ハ ウジングを引き離すことで、 挟持部が段差部と係止され、 第 3ハウジングの引き 離しと共に第 2ハウジングが変位し、 第 2突出部が第 1ハウジングの第 1突出部 を乗り越えて初期位 に復帰し、 その結果、 第 2ハウジングの摺動が規制される と共に、 第 3ハウジングの挟持部が第 2ハウジングの段差部を乗り越えて変位す る。 この動作によって、 第 1及び第 2ハウジングと前記第 3ハウジングとが互い に分離される構造を有する。 図面の簡単な説明

図 1は、 大型コンビユー夕などの情報装 Sの間を、 複数の光ファイバ線路を用 いて接続した状態を示す説明図である。

図 2は図 1の一部を取り出して示す平面図である。

図 3は従来のビヅグテール夕イブの並列伝送モジュールを示す図である。

図 4は従来のジヤン 一夕イブの並列伝送モジュールを示す図である。

図 5は実施例にかかる光ファイバアレイを示す分解斜視図である。

図 6は図 5の光ファイバアレイを示す完成図である。

図 7は光ファイバアレイを示す縦断面図である。

図 8は図 7における A— A '線に沿った断面図である。

図 9は光ファイバアレイを L Dモジュールに固定した状態を示す模式図である。 図 1 0 A、 図 1 0 Bはス リーブの形状を示す斜視図である。

図 1 1は光ファィパアレイの先端部を示す斜視図である。

図 12 A〜図 1 2 Cは上 ' 下ブレー トと構成する S iウェハの加工方法を示す 説明図である。

図 13は他の光ファイバアレイの先端部を示す斜視図である。

図 14A〜図 14 Dは陽極結合された各光ファイバアレイ における、 V溝の構 成例を示す図である。

図 15 Aは屈折率分布型の光ファイバアレイを示す平面図、 図 1 5 Bはその側 面図である。

図 16Aは光ファイバアレイの構造を示す平面図、 図 1 6 Bは光ファイバァレ ィの内部構造を示す縦断面図、 図 16 Bは光ファイバアレイの他の内部構造を示 す縦断面図である。

図 17は光ファイバアレイの先端部の構造を拡大して示す図である。

図 18 Aはハーメチヅクシールされた光ファイバアレイを示す縦断面図、 図 1 8 Bはその端面図、 図 18 Cは、 超音波振動を与えながら、 光ファイバアレイの 先端からハンダを充填する方法を説明する図である。

図 19Aは光ファイバアレイの先端部にハンダなどによって盛り上がり部を形 成した状態を示す縦断面図、 図 1 9 Bは端面を平面上に研磨した状態を示す端面 図である。

図 20は光ファイバアレイ と並列伝送モジュールを接合した状態を示す説明図 であり、 図 2 1はその従来の状態を示す説明図である。

図 22 Aは光ファイバアレイの他の構成例を示す平面図、 図 22 Bはその縦断 面図、 図 22 Cはその先端部の端面図である。

図 23 Aは光ファイバアレイの先端をハンダ槽に浸濱した状態を示す図、 図 2 3 Bはスリーブに段差部を設けた場合のハンダの付着状態を示す図である。 図 24 Aは光ファイバアレイの 1つの構造例を示す平面図、 図 24Bはその縦 断面図、 図 24 Cはその先端部の端面図である。

図 25 Aは並列伝送モジュールの基本構成を示す縦断面図、 図 25 Aは並列伝 送モジュールと光ファイバアレイ と連結された状態を示す側面図である。

図 26はガイ ドビン溝を有する光ファイバアレイを示す斜視図である。

図 27 Aは導波路基板によって並列伝送モジュールを構成した状態を示す平面 図、 図 27 Bはこの並列伝送モジュールが連結されたした状態を示す側面図であ る。

図 28は光ファイバアレイ と石英導波路基板とを、 ガイ ドビンを用いて結合し た状態を示す平面図である。

図 29 A〜図 29 Cはガイ ドビン溝を機密封止する構成を示す説明図である。 図 3 O Aは光ファイバアレイ と並列伝送モジュールの内部とが、 押圧材で固定 された状態を示す平面図、 図 30 Bはその側面図である。

図 3 1は金属性のスリーブを嵌着した光ファイバアレイを示す斜視図、 図 32 はその先端部の一部を拡大して示す端面図である。

図 33は光ファイバを独立した上ブレー トで押圧して固定する構造を示す斜視 図、 図 34はその変形例を示す斜視図である。

図 35 A〜図 35 Dは MF Dを変換する、 各種の構成を示す説明図である。 図 36 A、 図 36 Bは結合端面での反射を防止する構成を示す説明図である。 図 37は MFDが拡大された光ファイバを使用した構成を示す平面図である。 図 38〜図 46は、 並列伝送モジュールの製造工程を順に示す工程図である。 図 47Aは下ブレー ト及び支持ブレートを示す上面図、 図 47 Bはその側面図、 図 47 C及び図 47 Dはそれぞれ先端部及び後端部の側面図である。

図 48 Aは後端側をハンダ槽に ¾け、 フランジ内部をシールすると共に、 先端 側にハンダを充填させる状態を示す上面図、 図 48 Bはその側面図、 図 48 Cは その先端部の側面図、 及び図 48 Dはその後端部の側面図である。

図 49は図 48 Dを拡大して示す図である。 図 5 O Aば図 4 8 Aに続いて両端を研磨した状 ¾|を示す上面図、 図 5 0 Bはそ の側面図、 図 5 0 Cはその先端部の側面図、 及び図 5 0 Dはその後端部の側面図 である。

図 5 1 Aは図 50 Aに続いて保護スリ一ブを嵌着した状態を示す上面図、 図 5 1 Bはその側面図、 図 5 1 Cはその先端部の側面図、 及び図 5 1 Dはその後端部 の側面図、 図 5 1 Eはガイ ドピン溝に挿入されたガイ ドピンを金属パネなどの押 さえ部材で押圧した状態を示す縦断面である。

図 52Aは下プレー ト及び支持プレー トの他の実施例を示す上面図、 図 52 B はその側面図、 図 52 Cはその先端部の側面図、 及び図 52 Dはその後端部の側 面図である。

図 53Aは図 52 Aに続いて、 先端側から注入した固着材により、 接着 · 固定 した状態を示す上面図、 図 53 Bはその側面図、 図 53 Cは先端部の断面図であ る。

- 図 54 Aはモジュールの先端部を研磨した状態を示す上面図、 図 54 Bはその 側面図、 図 54 Cは先端部の断面図である。

図 55 Aは図 54Aに統いて、 ガイ ドビン及び保護スリーブを取り付けた後、 後端側をハンダで固定した状態を示す上面図、 図 55 Bはその側面図、 図 55 C は先端部の断面図である。

図 56 Aは図 55Aに続いて、 後端面を研磨して完成した光ファイバアレイを 示す上面図、 図 56 Bはその側面図、 図 56 Cは先端部の断面図である。

図 57は下ブレー ト上に壁部を設けた状態を示す模式図であり、 図 58は壁部 の他の形態を示す模式図である。

図 59はガイ ドビンをクランパーで保持した状態を示す模式図である。

図 60はガイ ドビンの変形例を示す側面図である。

図 6 1は外部光コネクタの結合端面、 及び、 モジュール内の結合端面の 1態様 を示す上面図である。 図 62 A及び図 62 Bは、 光ファイバの一部又は全部が MF D変換された状態 を示す模式図である。

図 63はハウジング構造を示す斜視図である。

図 64は各ハウジングの連結前の状態を示す平面図である。

図 65及び図 66は連結機構を順に示す縦断面図である。

図 6 7は連結の解除機構を示す縦断面図である。

図 68はハウジングに設けた遮蔽板を示す概略斜視図である。

図 69は各ハウジングの連結前の状態を示す平面図である。

図 70 A〜図 70 Cはハウジング同士のロックが解除される状態を順に示す説 明図である。

図 7 1は光ファイバアレイの構造を示す斜視図である。

図 72はハウジング内に保持される並列伝送モジュールの構成を概略的に示す 図である。

- 図 73は発光用と受光用のモジュールを備える並列伝送モジュールの構成を概 略的に示すブロック図である。

図 74は図 73に備えられる光ファイバアレイを示す斜視図である。

図 75は光ファイバアレイの端面を拡大して示す模式図である。

図 76 A〜図 76 Dは発光素子及び受光素子の配列例を示す説明図である。 図 77は二次元配列に対応した光ファイバアレイの構造を示す端面図である。 図 78 A及び図 78 Bは光ファイバの MFDの拡大変換、 或いは、 縮小変換を 示す説明図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。 なお、 以下の各実施例 に示す光ファイバアレイ等は、 主に、 大型コンビユー夕ゃ大容量交換機などの情 報装置の間を接続する光イ ンタコネク トに使用されるものである （図 1、 図 2参 昭） 。

<実施例 1 >

図 5に、 本実施例にかかる光ファイバアレイを示す。 この光ファイバアレイは、 シリコンウェハで形成された下プレー ト 3 a及び上プレー ト 3 bを備え、 この下 プレー ト 3 aと上プレー ト 3 bとの間に、 多数の光ファイバ 1 を保持する。 この 光ファイバ 1は、 多心光ファイバテープの心線部 （被覆部） 7から伸びている。 また、 下プレー ト 3 aには、 光ファイバ 1 を位 g決めした状態で保持するための 多数の V溝 4が形成されており、 この V溝 4内に配置される各光ファイバ 1は、 上プレー ト 3 bによって、 V溝 4の内側に押圧される。 また、 多数の光ファイバ 1 を挟持した下プレー ト 3 a及び上ブレー ト 3 bは、 その外周部に金属性のス リ —ブ 8が嵌着される （図 6 ) 。 なお、 このスリーブ 8には、 後に機能を詳述する 窓部 5を備えている。

図 7に、 この光ファイバアレイの固定状態を示す。 多心光ファイバテープは、 被覆された心線部 7と光ファイバ 1 との境界部付近が、 耐熱性の接着剤 1 0によ つて、 上 ' 下プレー ト 3 a、 3 bに固定されている。 そして、 そこから先端側の 光ファイバ 1は、 ハンダ 6によって、 上 · 下ブレー 卜 3 a、 3 bに固定されてい る。 このようにハンダ 6で固定することで、 十分な気密性が確保される。 また、 ハンダ 6が光フアイパの被 SE部となる心線部 7まで接触すると、 心親部の被覆が 溶解し、 多量のガスが発生するので、 心線部 7と光ファイバ 1 との境界部付近を 接着剤 1 0で保護した後、 光ファイバ 1のガラス部のみをハンダ 6で固定するこ とが好ましい。

ハンダ 6は超音波振動を与えながら光ファイバ先端から送り込む。 その後に心 線部 7付近に接着剤を充填すると、 内側が密閉されているために内部に空気が溜 まり、 充填が十分に行えないおそれがある。 そこで、 スリーブ 8に窓部 （貢通窓） 5を設け、 接着剤充填時のエアベン トを行っている。 また、 窓部 5を設ける位 S を、 光ファイバ 1が S出する部位に設けることで、 光ファイバ 1のガラス部にお いて、 ハンダ 6 と接着剤 1 0の境界が作られるこ-とになる。 さらに、 このような 窓部 5を設ける効果と して、 この部位での隙間が広がるので、 ハンダ上昇の上限 ス トヅブにもなる。 なお、 下ブレー 卜 3 aと上プレー ト 3 bとの間に、 僅かに間 隙を設けることで、 ハンダ 6がこの間隙内に流れ易くなる。

ところで、 光フアイバ 1はハンダ固定時に 2 0 0 °C以上の熱作用を受けるので、 光ファイバ表面にクラックが急成長し、 光ファイバが破断し易くなる。 そこで、 力一ポンコー トされた光ファイバを用いると、 クラックの成長を抑制できる。 また、 光ファイバを構成するガラスの接合に適するハンダが必要である。 その ハンダと して通常の P b— S n系合金に、 Z n、 S b、 A l 、 T i、 S i 、 C u などの添加材を加えることにより、 酸素を媒介にした有効な接合が可能となる。 その場合に、 ハンダに対する上記添加材の配合量はハンダ 1 0 0重量部当たり 0 . 0 1〜 5重量部、 好ま しくは 0 . 0 5〜 1 . 5重量部程度が好ま しい。 使用 に適するハンダと しては、 例えば、 「セラソルザ W」 （旭硝子 （株） 社製） が好 ま しい。 なお、 添加材の配合量が 0 . 0 1重置部未満の場合、 ガラスに対する充 分な接合力が得られないし、 また 5重量部を越えて配合しても接合力が向上しな いし、 むしろハンダ自体の性状を損なう。

このように構成する光ファイバァレィは、 L Dモジュールなどにハンダで固定 される。 この際も、 完全にハーメチヅクシールする場合には、 ス リーブプレー ト 及び光ファイバとの隙間を、 いかに封止するかが重要である。

そこで、 図 7、 8に示すように光ファイバ先端から注入したハンダ 6がこの隙 間に回り込むように設計しておけば、 A— A ' 断面は完全にハーメチイヅクシ一 ルされる。 また、 L Dモジュール （ L D ) に固定する場合には、 図 9に示すよう に、 スリーブ 8の外周をハンダ 6で気密性を有する状態で固定する。 これによつ て、 全体をハーメチイヅクシールすることができる。

接着剤 1 0も酎熱性がもちろん要求され、 2 6 0 °C x 1 0秒の加熱で重量比減 1 %を越えるもの 、 モジュール内の L Dレンズ等に再付着して劣化の恐れがあ るので、 260°C x 10秒の加熱でガス発生量が-重量比 1 %以下である接着剤、 例えばエポキシ系接着剤が望ま しい。

光ファイバアレイの構造は、 基本的に図 1 1に示すサン ドイ ッチ型と図 1 3に 示す陽極接合型とに区分される。

サン ドイ ッチ型とは、 図 1 1に示されるように V溝を有する上 · 下プレー ト 3 a、 3 cで光ファイバ 1を挾み込む構造である。 この場合、 光ファイバ 1を保持 する V溝の底部の少なく とも片面は、 曲率半径 Rの曲面 （以下 R面と記す） を有 することが好ま しい。 この場合、 上 · 下ブレー 卜 3 a、 3 cの V溝の底部は、 両 面が R面を有しても、 或いは一方の面が R面を有し他方の面がフラッ トであって も同様の効果が期待できる。

また、 ス リーブ 8は、 図 10A、 図 10 Bに示すような、 角ス リーブ型のパネ 性スリーブ 9 a又はブレス型のパネ性スリーブ 9 bと して攆成することもできる。 なお、 このスリーブ 8、 9 a及び 9 bは、 アンバー合金で形成することが好ま し 'い。 このように、 光ファイバモジュールを、 外周から、 アンバー合金で形成され たスリーブ 9 a及び 9 bによって、 外周から押圧することにより 、 光ファイバの 組立てが容易になる。

アンバー合金は、 N i—： F e系合金である。 例えば、 42%N iの場合に熱膨 張率 4. 4 x l O -^e ( 30〜300^eC) で小さく 、 36 % N iの場合に熱膨張率 が 2. 0 x 10 -^β程度まで低膨脹化できて、 光ファイバアレイを光モジュールに 固定する時に、 熱を印加しても変形が少ないという利点を有している。

更に、 図 12A〜図 12 Cに示すように、 シリコンウェハー 3に対して、 ダイ ャモン ド刃を用いた研削加工を施すことで、 底部に 5 m以上の R部を付けた V 溝 4を形成することができる。

これによつて、 従来のェヅチングによって形成する V溝では、 応力集中による 「欠け」 が多発していたのを防止できる。 図 12 Bでは、 V字ダイアモン ドブレ ー ド 1 1 (刃） を用いて、 シリコンウェハ一 3に、 V溝 4を連続加工する様子を 示している。 このように V溝 4を形成した後、 図- 1 2 Cに示すように、 シリコン ウェハ一 3を 2つに分割し、 互いに V溝形成面を重ね合わせることで、 上 · 下ブ レー 卜 3 a、 3 cと して用いる。 このように製造した上 - 下プレー ト 3 a、 3 c を用いることで、 同一ピッチで高精度に位 S決めができる。

図 13に陽極結合型の光フアイパアレイの外観図を示す。

この陽極結合は、 シリコンウェハーからなる下プレー ト 3 aと、 パイ レックス ガラス、 アミノ珪酸ガラス等のガラス又はガラス蒸着 S i等からなる上ブレー ト 3 bとを重ね合わせ、 約 400°C、 1000 V程度印加することにより接合を行 うものである。 この接合により、 上 · 下プレー ト 3 a、 3 bを完全に一体化でき るので、 側面のハーメチックシールは完全となる。

ガラス製の上プレー ト 3 b内部の N aイオンが電界により移動し、 S i— 0結 合が発生する。 S i t S iを結合する場合は、 片面の S iガラスを薄膜蒸着した ものを用いると、 50〜 60 Vの低電圧でも接合できる。 この場合に、 予め上 - 下ブレー 卜 3 a、 3 bを陽極結合した後に、 光ファイバ 1を挿入でき、 作業性が 向上する。 なお、 図 14A〜図 14 Dに、 陽極結合型の光ファイバアレイにおけ る各種 V溝の構造例を示しておく 。

また、 ガラス製の上ブレー ト 3 bは透明なので、 ハンダ充填具合の観察も容易 になる。 また、 図 15に示される G I光ファイバ 1 5付き SM (シングルモー ド） 光ファイバ 16の位 確認も容易になる。

N i - F e系アンバー合金が光ファイバガイ ド穴を形成するアレイブレー 卜の 他に、 光ファイバ心線部固定部の一部に使用されていることが望ま しい。 N i— F e系アンバー合金が光ファイバ心線部固定部の一部に使用されていないと、 熱 変形歪みの点で好ま しくない。 更に、 アンバー合金ブレー 卜と上 · 下プレー トと が光ファイバ線路の心線部 7を挟み込むように形成するのが望ま しい。 この場合 には、 剛性向上の点で優れている。

また、 アンバー合金が角スリーブ形状をし、 かつその内部に光ファイバを保持 する上 ' 下ブレ一トが一部挿入されるようにする—ことにより、 信頼性の点で良い。 L Dアレイモジュールに光ファイバアレイを調心結合する際に、 集光用には従 来はセルフォックスレンズ （商品名 ： 日本板硝子社製） を用いて個別に作成して いたために、 L Dとセフォックスレンズとの調心固定、 及びセルフォヅクレンズ と光ファイバアレイ との調心固定という 2段階の調心を実施していた。 そのため に、 作業が大変でコス トアップとなり、 かつ、 接続損失も増大していた。 本実施 例では、 図 1 5 A、 1 5 Bに示されるように光ファイバアレイ に G I光ファイバ 1 5を一定長融着した S M光ファイバ 1 6を用いることにより、 N A (開口数） の変換や光のコリメー ト系などの目的に応じて光処理を光ファイバアレイに内蔵 した形で実現できる。

G I光ファイバ 1 5 と S M光ファイバ 1 6 とは融着接統時に自動調心して融着 する。 外径は等しい方が好ま しいが、 2 0〜 3 0 %程度の差は、 融着時にガラス の自己調心が作用するので問題は少ない。

なお、 同様に、 カーポンコー ト光ファイバを用いると信頼上好ま しい。 この場 合に、 融着時の熱でカーボンを除去することにより、 G I光ファイバ 1 5 と S M 光ファイバ 1 6の融着部が容易に識別でき、 画像処理を用いた自動切断、 研磨シ ステムもやり易くなる。

G I光ファイバ 1 6は目的に応じて Δ ηやコア径を設定すればよく、 専用のも のを用意するとよい。 外径まで全てコア材でも勿論構わない。

また、 融着部はサブミクロンオーダーで外径が変化する場合が多いので、 図 1 5 Βに示すように、 ガイ ド溝 （融着部対応 V溝拡大部） 1 7に逃げ部を作ってお く と、 高精度な位置決めをやり易い。 ガイ ド溝 1 7を S M光ファイバ 1 6の全体 に拡げてもよい。 先端の G I光ファイバ 1 5を正確に位 S決めすればよい。

なお、 光ファイバ位置決めに関しては、 多心光コネクタ等でも実施されている が、 調心された状態で、 永久固定され、 かつハーメチックシールを実現するもの であり、 従来の多心光コネクタとは全く異なるものである。 製作例

シリコンウェハ一にダイヤモン ドブレー'ドで V溝加工を行い、 サン ドイ ツチ型 と陽極接合型のアレイブレー 卜を作成した。 V溝の偏心は ± 0 . 3 mで加工し た。

また、 アンバー合金に用いてハウジングをそれぞれ作成し、 光ファイバ 1を S b— P b系合金で Z n 、 S b 、 A l 、 T i、 等を含有するハンダで先端を約 4 m m程度固定し、 心線部 7をエポキシ系耐熱性接着剤 （ 2 6 0 °C x 1 0秒加熱下の ガス発生量が 0 . 1 %である） で窓部 5より注入して固定した （図 1 1参照） 。 光ファイバはカーボンコー トされた 1 8心光ファイバであり、 ピッチは 2 5 0 U mもので実施した。 また、 光フアイパ外径は 1 2 5 ± 0 . 3 mのものを使用 し、 コア偏心もすベて 0 . 3 m以内のものを用いて組立後、 1心と 1 8心目を 基準して他の光ファイバの偏心を測定すると、 平均 0 . 4 i mで最大でも 0 . 8 mとすべて 1 . 0 m以内に抑えることができた。

- 陽極接合型では、 シリコンウェハーとパイ レックスとを 4 0 0 ° (：、 1 0 0 0 V で接合した。 また、 サン ドィ ヅチ型では、 V溝底部 Rは 2 0 mのサイズで加工 したので、 取扱時ゃ衝擎テス 卜でも割れるものは 1 ケもなかった。

このような光ファイバアレイの構造を採用したので、 以下の効果がえられる。 まず、 R面が形成された V溝を用いるので、 シリコンウェハーの割れを防止で き、 量産性の高い V溝加工の光ファイバアレイにできる。 また、 ハンダによって 固定するので、 ハーメチックシールを実現できる。 さらに、 アンバー合金を組合 わせることにより熱変形を低減できる。 また、 レンズを内蔵した光ファイバァレ ィを形成できるので、 従来の L Dモジュールとの調心工程を 1回で完了できる。 さらに、 カーボンコー トファイバを用いることにより、 信頼性の高い光ファイバ アレイが得られる。 また、 陽極接合型光ファイバアレイにより、 側面ハーメチヅ クシールをより確実にし、 熱変形しにく い構造が実現できる。 また、 アンバー合 金ハウジングでサン ドイ ツチアレイを加圧することにより、 光ファイバの取付け が容易となる。

<実施例 2〉

図 16 A〜図 1 6 Cは、 本実施例にかかるサン ドィ ヅチ型の光ファイバアレイ の基本的構造を示す模式図である。 なお、 実施例 1と同一の構成要素には同一の 参照番号を付す。

図において、 光ファイバ 1は、 上 ' 下ブレー ト 3 a、 3 bによってサン ドウイ ツチ状にクランプされている。 また、 金属性のス リーブ 8の内側は、 光ファイバ 1、 上 ' 下ブレー 卜 3 a、 3 bと共にハンダでシール固定されている。

参照番号 5は、 スリーブ 8の適宜位置に設けられた窓部 （開口部） であり、 窓 部 5を介して、 内部に配設された上プレー ト 3 bを板パネなどのクランブ部材に よって押圧することができる。

金厲性のスリーブ 8は、 光ファイバアレイの先端部の光結合端面において、 こ の光ファイバ面の端面と同一平面となるように研磨されている。 このような構成 - を採用することにより、 スリーブ 8の研磨面 f は、 光ファイバアレイを光並列伝 送光モジュールの他の部品、 例えば LDアレイ、 レンズアレイ等と位置決め固定 する際の突き当て面として、 好適である。

図 1 7に拡大して示すように、 上 ' 下ブレー 卜 3 a、 3 bの先端部の端面 3 d を、 この研磨端面より内部に位 させて構成すると、 先端のスリーブ 8内側には ハンダ 6が充填され、 ハーメチヅクシール.を完全なものとし易い効果がある。 この場合は、 図 1 7に示されるように、 研磨面 f と上 ' 下プレー ト 3 a、 3 b との間には、 ハンダ、 低融点ガラス等の気密シール部 20でハーメチヅクシール されると同時に、 そのハンダ 6は、 上 ' 下ブレー 卜 3 a、 3 bとスリーブ 8との 隙間もシールする。

研磨面 f と上 · 下プレート先端部の端面 3 dとの距離、 すなわち、 引き込み量 は、 ハンダ又は接着剤が充填するだけの間隙があれば良く 、 研磨面 f における光 ファイバの配列精度を損なわないためには l mmを越えないことが望ま しい。 光ファイバ位置決め部材と しての上 ' 下ブレー—卜 3 a 、 3 bは、 図 1 8 Bに示 されるように、 少なく とも一方に V溝を有することが好ま しい。

上プレー ト 3 bは、 透明な部材で構成しても良く 、 それによつて内部のハンダ 充填具合の観察が容易になる。 さらに、 光ファイバ 1の位 g確認も容易になる。 上 · 下ブレー ト _{3 a}、 3 bは、 V溝を有する 2枚のアレイプレー トを接合させ てガイ ド穴 （図示されていない） を形成し、 光ファイバ 1 をこのガイ ド穴に挿入 されて位置決めしてもよい。 なお、 この V溝の構造と しては、 実施例 1で説明し たように、 V溝底部に R面を形成することが好ま しく 、 特に曲率半径が 5 / m以 上の R面を付けることが好ま しい。

本実施例の場合、 ス リーブ 8に設けられた窓部 5を介して、 その外周よりアン パー合金などで作られた板パネで押圧するように構成しても良い。 これによつて、 光ファイバアレイの組立てが更に容易になる。

図 1 8 A〜図 1 8 Cは光フアイパをハンダによりハーメチックシールする方法 - を説明する模式図である。 このハンダ 6は光ファイバ被覆部としての心線部 7ま で接触すると被覆が溶解して多量のガスが発生するので、 ガラス部としての光フ アイパ 1のみを固定するのが良い。

図 1 8 Cに示すように、 ハンダ 6は超音波振動 2 1を与えながら光ファイバ 1 の先端から送り込むのが良い。 具体的には、 封止に適する温度 （すなわち、 光フ アイ パ 1、 上 ' 下ブレー ト 3 a、 3 bの間の隙間にハンダ液が上昇するのに良い 粘度にする温度） に加熱されたハンダ浴 2 2中のハンダ 6は、 図示しない超音波 振動機により超音波振動 2 1が与えられている。 このハンダ浴 2 2に光ファイバ アレイ Fの先端部を入れ、 隙間にハンダが通るようにする事が望ま しい。

さらに、 光ファイバアレイ Fとスリーブ 8とのハンダ接合に際しては、 完全な ハーメチックシールのために、 図 1 8 Bに示すように、 これらの間に隙間を形成 し、 ハンダ 6が十分に回るようにすることが望ま しい。

また、 光ファイバ表面のクラック成長や破断を阻止するために、 予めカーボン コー トなどを光フアイノヽ - 1に施することが好ま し—い。

このハンダ材と しては、 通常の P b— S n系合金に、 Z n、 S b、 A l、 T i、

S i、 C u等の添加材を加えたものが好ま しい。

酎熱性の接着剤 10と しては、 好ま しくは 260 °C X I 0秒の加熱でガス発生 量が重量比 1 %以下である接着剤、 例えばエポキシ系接着剤が望ま しい。

また、 上 ' 下ブレー 卜 3 a、 3 bの材質は、 シリコン、 ガラス、 セラミックの いずれか又はそれらの組合せを材質とすることが望ま しい。

図 19 A、 図 1 9 Bは、 光ファイバアレイ： Fの先端面に他の光モジュールとの 光結合端面を形成する方法を説明する模式図である。

図 19 Aに示すように、 ハンダ又は接着剤を施して盛り上り部 23を設ける。 その後、 図 19 Bに示すように、 この盛り上り部 23の端面を研磨してスリーブ 8の端面と光ファイバ 1の端面とが同一平面となるようにする。 その結果、 端面 は研磨されてハンダ又は接着剤が S出されており 、 気密構造を構成する。

図 20は、 光ファイバアレイ Fと並列光伝送モジュール Mとを接合する方法を 説明する模式図である。 光ファイバアレイ Fは光並列伝送光モジュール Mと常に 一定の間隔 （ Z ) を介して接合する必要があり、 その場合、 光モジュール Mの外 装にケース 3 1を設け、 このケース 3 1に対して接合する。 具体的には、 ケース 3 1の端面と光ファイバアレイ Fとは、 参照番号 34として示す部位を、 ハンダ による固定又は Y AGレーザー溶接によって接合することが好ま しい。 この場合、 図 20では、 ケース 3 1の端面と光ファイバアレイ Fの端面とが、 基準面を構成 するように行われる。 なお、 図中、 参照番号 32、 33は、 それぞれレンズァレ ィ、 L Dアレイを示す。

一方、 図 2 1は、 ケース 3 1の端面内部に、 光ファイバアレイ Fが挿入された 状態で行われる従来の方法を示し、 この場合には、 XYZ調心が必要となる。 なお、 金属性のスリーブ 8は、 アンバー合金から構成されるのが好ま しい。

製作例 シリコンウェハ一にダイヤモン ドブレ一 ドで V、溝加工を行い、 サン ドウイ ッチ 型のアレイプレー トを作成した。 V溝の偏心は ± 0 . 3 i mで加工した。

また、 アンバー合金を用いてス リーブ 8を作成し、 光ファイバを S b — P b系 合金で Z n、 S b、 A 1 、 T i等を含有するハンダで先端を約 4 m m程度固定し、 他の部分をエポキシ系耐熱性接着剤 （ 2 6 0 °C x 1 0秒加熱下のガス発生量が 0. 1 %である） でス リーブ 8の窓部 5より注入して固定した （図 1 6 B参照） 。 固 定した光ファイバ線路は、 カーボンコー トされた 1 8心光ファイバであり、 ビッ チは 2 5 0 / mで実施した。 また、 光ファイバアレイの外径は、 1 2 5 ± 0. 3 mのものを使用し、 コア偏心もすベて 0 . 3 m以内のものを用いて組立てた。 この後、 1心と 1 8心目を基準にして他の光ファイバの偏心を測定すると、 平均 0. 4 πι最大でも 0 . 8 mとすべて 1 . 0 m以内に抑えることができた。 次に、 図 1 9 Aに示すように、 光ファイバアレイ Fの端面に、 ハンダ材を塗布 して盛り上り部 2 3を形成し、 その後、 光ファイバアレイ Fの端面とス リーブ 8 の端面とを同一平面となるように研磨して、 光モジュールの光部品との接合に供 した。

さらに、 光モジュール Mを保護するケース 3 1 と光ファイバアレイ Fを被覆す るスリーブ 8とを、 YA Gレーザにより溶接して一体化させた。 この場合、 光モ ジュールを構成するレンズアレイ 3 2などの光部品との間で一定の隙間 Z ( 2 0 0 fim ) をおいて接合した。

このように製作することで、 スリーブ 8の端面を光ファイバアレイ Fの端面と を、 同時に研磨して構成することにより、 調心時の長手方向の平行移動及び長手 方向に直交する 2軸の回りの回転方向の調心が不要となり、 X、 Y方向と XY面 のみの調心で済む利点がある。 また、 ハンダで両者の端面シールを行うことも容 易である。

<実施例 3 >

図 2 2 A〜図 2 2 Cに他の実施例を示す。 下プレー ト 3 aに設けられた V溝 4 と上ブレー ト 3 b とにより形成されたフアイパ V溝穴 3 7内に光ファイノ、' 1が揷 入され、 光ファイノ 1は、 上 ' 下ブレー ト 3 a、 3 bによってクランプされてい る。

図 2 3 Aに、 光ファイバアレイ ； Fをハンダ浴 2 2に浸濱した状態を示す。 光フ アイパアレイ Fを取り付けるに際し、 光ファイバの固定時に、 図に示すようにス リーブ 8の先端に至るまでハンダ浴 2 2に浸けることができて、 スリーブ 8の内 側を完全にシールすることが容易に達成できる。

具体的には、 光ファイバアレイ Fの端面とスリーブ 8の先端との距離は、 2 m m以内であることが作業上好ま しい。

図 2 3 Aにおいて、 スリーブ 8は光ファイバアレイ Fの端面より、 僅かに後方 に位置させてあるので、 スリーブ 8までハンダ浴 2 2槽に浪けてシールできるた め、 シール作業が確実になり、 かつ、 容易にできる。 また、 図 2 3 Bはスリーブ 8に段差部 8 aを設けた場合のハンダの付着状態を示す。

図 2 4 A〜図 2 4 Cは、 スリーブ 8に段差部 8 aを設けた構造を示す。

図において、 その先端より少なく とも 1 m m以上、 好ま しくは 2 m m以上に後 方において外側に段差部 8 aを持って張り出した形状を有するス リーブ 8を上 下ブレー ト 3 a、 3 bの外側に設けた光ファイバアレイの構造を示すものである。 このような構成とすることにより、 図 2 3 Bに示される部分までしか、 ハンダ 6が付着されないので、 光ファイバアレイの設定後に、 光素子と結合する場合、 端面近傍のハンダ付着の影響がない利点がある。

上 . 下プレー ト 3 a、 3 bの材質としてはシリコン、 ガラス、 セラミヅクのい ずれか又はそれらの組合せを材質とすることが良い。

また、 この場合も、 スリーブ 8に窓部 5を設けることが好ま しい。 この窓部 5 はアンパー合金などで作られた板パネなどのクランブ部材 （図示されていない） により上ブレー ト 3 b或いは下ブレー ト 3 aを押圧するのに有利である。

スリーブ 8は、 光ファイバアレイを気密封止するためのレーザ溶接又はハンダ 固定用フランジを兼ねることができるが、 もちろん該金属スリーブ 8 とは別体に フランジを設けても差し支えない。

スリーブ 8を構成するのに好適なアンバー合金と しては N i— F e系合金が好 ま しい。 これは熱膨張係数が低く 、 光ファイバアレイを光モジュールに固定する 時に熱を印加しても変形が少ない利点がある。

ハンダは光フアイバ被覆部まで接触すると被覆が溶解して多量のガスが発生す るので、 光ファイバガラス部のみハンダ固定し、 被覆部は耐熱性接着剤で固定す るのが良い。

ハンダは上記ハンダ浴 2 2に浸濱時に超音波振動を与えながら光ファイバ先端 から送り込むと注入し易く 、 気密性の面からも好ま しい。

さらに、 光ファイバアレイ とス リーブとのハンダ接合に際しては、 完全なハー メチックシールのために、 それらの間に隙間を形成して十分にハンダが廻るよう にすることが望ま しい。

また、 光ファイバ表面のクラヅクの成長や破断を阻止するために、 予めカーボ ンコー トなどを光ファイバに施すことが好ま しい。

ハンダ材としては、 通常の P b - S u系合金に、 Z n、 S b、 A l、 T i 、 S i、 C u等の添加剤を加えたものが好ま しい。

光ファイバアレイの端面は研磨されていることが必要である。 その結果、 ハン ダが露出され気密構造を達成するのである。

また、 光ファイバアレイ Fは、 光素子等や光コネクタと接合する場合、 光モジ ユールの外装にケースを設けて接合すると良い。 具体的には、 モジュールアレイ のケース端面と光ファイバアレイ とはハンダ固定又は Y A Gレーザー溶接により 接合できる。

このように、 光ファイバアレイの外周部に設けられたスリーブ 8を、 光フアイ パアレイ端面より僅かに後方に位 Sさせることにより、 ハンダ浴に容易に浸濱で きて密封シールが完全となる。 また、 光ファイバアレイの端面がスリーブ 8より も突出しているため研磨が容易である。 さらに、 ^_ス リーブ 8に段差部 8 aを設け ることにより光ファイバアレイの端面近傍のハンダ付着の影饗がない利点がある。

ぐ実施例 4 >

以下、 本実施例にかかる並列伝送モジュールについて、 添付図面を参照して説 明する。

図 2 5 A、 図 2 5 Bは、 受 · 発光素子と光ファイバアレイ と外付け光コネクタ から構成される並列伝送モジュールを示す。 並列伝送モジュールは、 モジュール 本体 5 1 と、 このモジュール本体 5 1 に一体的に固定された光ファイバアレイ 4 0とで主に構成される。

モジュール本体 5 1は、 光信号を発するレーザダイオー ド 5 3、 このレーザダ ィオー ド 5 3を駆動する I C 5 2及びレンズ系 5 4を配し、 この構成によって、 光伝送系を構成している。 この本体 5 1内部には、 この光伝送系が、 複数列に亘 つて並列に配列されており、 これらによって、 光信号の並列伝送を行う。

- 図 2 6に光ファイバアレイ 4 0のみを拡大して示す。 光ファイバアレイ 4 0は、 複数の V溝 4 3が形成された下プレー ト 4 1 と、 この上に固定された上ブレー 卜 4 2とを有し、 各 V溝 4 3によって、 被覆されていないガラス部のみの光フアイ パ 4 4が位置決めされている。 なお、 参照番号 4 5は、 ガイ ドビンが挿入される ガイ ドビン溝を示す。

また、 図 2 7 A、 図 2 7 Bに示すように、 モジュール本体 5 1は、 複数の光導 波路 5 5が形成された導波路基板 5 0を、 内部に配設して構成されてもよい。 こ の場合、 図 2 8に示すように、 導波路基板 5 0と光ファイバアレイ 4 0との結合 は、 ガイ ドビン 5 6を用いても良いし、 接着剤で光軸を調心した後、 固定しても 良い。 また、 光ファイバアレイ 4 0は、 参照番号 5 7で示す部位をハンダゃ Y A Gレーザを用いてモジュール本体 5 1 (ケース） に対して、 封止状態で固定して もよい。 また、 両者の結合面の固定は、 屈折率整合機能を有する接着剤、 例えば 紫外線硬化型接着剤で固定することが好ま しい。 また、 図 29 A〜図 29 Cに示すように、 光コネクタ結合用のガイ ドビン溝 4 5の奥は、 ハンダ 59などによってシールすることもできる。 この例では、 ガイ ドピン溝 45は貢通孔となっている。

図 30A、 図 3 O Bに示すように、 モジュール本体 5 1のケース内部で、 光フ アイバアレイ 40と光導波路基板 50とをクリ ッブ 39などで押圧固定すると、 信頼性は更に向上する。

なお、 この光ファイバアレイ 40は、 図 25 Aに示すように、 光ファイバァレ ィ 40の外周部に、 この並列伝送モジュールを他の光ファイバモジュール Fと結 合させる結合ハウジング 58 aを設けており、 いわゆるブッシュ一ブルタイプを 構成している。 この結合ハウジング 58 aと、 光ファイバアレイ Fを有する光コ ネクタの結合ハウジング 58 bとを接合させて両者を一体化する （図 25 B ) 。

また、 図 3 1に示されるように、 金属ス リーブ 60を光ファイバアレイ 40の 外周に嵌着してもよい。 この金属スリーブ 60は、 前述した実施例 1におけるス - リーブ 8と同じ夕イブのものであり、 中央部に窓部 6 1を設けている。 この場合、 金属スリーブ 60と光ファイバアレイ 40との隙間にも、 もちろんハンダが充填 されている。 金属スリーブ 60の形状は角型でも丸型でもよく、 モジュールに合 わせて設計すれば良い。 金 JSスリーブ 60の材質は光ファイバアレイ 40と熱膨 張が比較的等しいアンバーゃコバールが好ま しい。

図 27A、 図 27 Bは、 並列伝送モジュールと光コネクタとの結合の代表例を 示す概略図である。 導波路基板 50は、 例えば 1 X 8分岐の光導波路 55を有し ており、 その両端に光ファイバアレイ 40を備える。 そして、 光ファイバアレイ 40に対して、 外付け光コネクタの光ファイバアレイ Fを結合させる。 また、 こ の結合としては、 一例として、 クリヅブ、 例えば板ばねクリヅブ 62で外付け光 コネクタの光ファイバアレイ Fと結合させている。

図 26は、 ガイ ドビン溝を有する光ファイバアレイの基本的構成を示す斜視図 である。 図におい七、 ガイ ドビン溝 45は、 他の位置決め手段があればなくても 構わない。 さらに、 光ファイバアレイ 40の外側 1こ、 図 2 5 Aに示されるように ブッシュ -プル夕イブのようなハウジング 58 aを有してもよい。 このガイ ドピ ン溝 45は、 図 28に示すように、 両端から別々に加工されていてもよく 、 端部 で 2本でなくてもよい。

図 32は、 上 ' 下ブレー 卜 4 1、 42で挟み込み、 ハンダでシール固定した光 ファイバアレイ 40の例を示す横断面図である。 すなわち、 図 32において、 光 ファイバ 44を上 ' 下ブレー 卜 4 1、 42で挟み込み、 ガラス接合用等のハンダ 6でシール固定し、 光ファイバアレイ 40の気密封止を実現した例を示している。 また、 ハンダ 6の代わりに、 低融点ガラス等を使用してシール接着してもよい。 ここに使用するハンダは、 光ファイバアレイ とモジュール等との信頼性管理上 重要な課題であり、 光ファイバ被覆部まで接触すると被覆が溶解し、 多量のガス を発生するのでハンダは光フアイパガラス部のみを固定するのが良い。

ハンダは超音波振動を与えながら光ファィパ先端から送り込むのが良く 、 図 3 3に示されるように、 例えば窓部 6 1を設けておく と、 その地点がハンダと接着 剤との境界となり好ま しい。 なお、 このような窓部 6 1を設けておく効果として、 更に窓部で隙間が広がるので、 ハンダ上昇の上限ス トップになり、 光ファイバの 位 制御につながる。

また、 下プレー ト 4 1はシリコンで構成され、 このガイ ドビン溝 45の表面は 酸化膜を有することが、 上ブレー 卜 42との接合並びにハンダとの接着上好ま し い o

図 33に示されるように、 ガイ ドビン溝 45を形成する上ブレー 卜 42 aは下 ブレー 卜 4 1と接合されており、 上ブレー 卜 42は上ブレー 卜 42 aによって、 下向きの力を得て、 光ファイバ 44を押圧する形となっている。

なお、 上ブレー 卜 42のヤング率 Eは、 上プレー ト 42 a及び下ブレー ト 4 1 のヤング率と比較して同等以下の値であることが望ま しい。 その理由は、 端面研 磨時に上ブレー 卜 42のヤング率が小さいと研磨され易く 、 端面からこの部分が 突き出さない構造がとれる。

さらに、 光ファイバアレイ 4 0 とモジュール本体 5 1のケースとは、 ハンダゃ 低融点ガラス等を使用してシール固定し、 気密封止 （ハ一メチックシール） を実 現している。

この場合に、 光ファイバ 4 4は、 ハンダがっき易くするために、 メタルコー ト による信頼性向上させるとか、 カーボンコー ト しておく ことが好ま しい。

特に、 光ファイバはハンダ固定時に 2 0 0 °C以上の熱作用を受けるので、 光フ アイバ表面のクラヅクが急成長し光ファイバが破断し易くなるのを、 力一ボンコ — トすると抑制できる。

ハンダと しては、 光フアイパを構成するガラスの接合に適するハンダが好ま し く、 通常の P b— S n系合金に、 Z n、 S b、 A l 、 T i、 S i 、 C u等の添加 材を加えるものを挙げることができる。 その場合に、 ハンダに対する上記添加材 の配合量はハンダ 1 0 0重量部当たり 0 . 0 1〜 5重量部、 好ま しくは 0 . 0 5 〜 1 . 5重量部である。 添加材の配合量が 0 . 0 1重量部未満の場合、 ガラスに 対する充分な接着力が得られないし、 また 5重量部を越えて配合しても、 接着力 が向上しないし、 むしろハンダ自体の性状を失う。

また、 下プレー ト 4 1 と上ブレート 4 2 aとは、 接着剤を用いずに、 陽極接合、 直接接合のいずれで結合してもよく 、 これにより一体化することで、 接合 （ハー メチヅクシール） の信頼性が著しく向上できる。

特に、 陽極接合する場合には、 シリコン又はジルコユアからなる下ブレー 卜 4 1 とパイ レックスガラス、 アミノ珪酸ガラス等のガラス、 シリコン又はガラス蒸 着膜を有するシリコンからなる上プレー ト 4 2 aを重ね合わせ、 約 4 0 0 °C、 1 0 0 0 Vを印加して接合を行うことが好ましい。

また、 直接接合またはそれらと同様の作用が得られるものなら、 陽極接合、 直 接接合に限らず、 例えば蒸着等任意の方法が採用できる。 直接接合とはシリコン 表面を鏡面化し、 i 、 0 0 o °c以上に加熱接合することをいう。 ガイ ドピン溝 45を設けると、 そのシールが問題となるが、 図29八〜図29 Cに、 ガイ ドビン溝を気密封止する構成を示す。 図 29 Aには、 ガイ ドビン 56 より奥側をハンダ 59や Y AG溶接等でシールした例が示される。

また、 ガイ ドビン 56は初期調心用であり、 ガイ ドビン孔とのクリアレンス範 囲において、 調心位置決めが固定されていることが望ま しい。

図 29 Bには、 ガイ ドビン溝 45が貢通してなく 、 奥側は上下ブレー 卜が接合 • シールされている例が示される。

図 29 Cでは、 ガイ ドビン溝 45は導波路基板 5 1を寅通し、 かつ、 モジユー ル本体 5 1のケース外側に、 全て位置しているので、 気密封止と独立に取り扱え る例が示される。 このように、 ガイ ドビン溝 45は貫通加工されて、 モジュール 本体の外側に設けられていることが好ま しい。 光ファイバアレイの光ファイバガ ィ ド溝 （孔） とガイ ドビン溝 （孔） は同一基板に加工されているが、 上下ブレー トは光ファイバガイ ド溝とガイ ドビン溝とで異なっていても良い。 このようにす - ることにより 180。 反転結合も可能となる。

図 33には、 加圧用の窓部 6 1を設けた光ファイバアレイ 40を示す。 このよ に構成することで、 光ファイバ 44は、 独立した上ブレー 卜 42で押圧固定され る。

すなわち、 光ファイバアレイ 40は、 上ブレー 卜 42 aとは別に上プレー ト 4 2を設けている。 そして、 窓部 6 1から接着剤を注入し、 下プレート 4 1との隙 間をハンダで充填することによりシールする。 もちろん上 ' 下プレー ト 4 1、 4 2 aの接合は陽極接合でも直接接合でもよい。 ガイ ドビン溝 45の内部は、 ハン ダ注入時にハンダがこの内部に入らないので、 シールした方が気密封止の上から 好ま しい。

図 34には、 図 33の変形例が示される。 図 34において、 図 33の窓部 6 1 の代わりにス リ ヅ ト状の開口部 6 l aを設け、 上プレー ト 42で光ファイバを押 圧固定'している。 なお、 図 33、 34において、 ガイ ドピン溝 4—5は中間までしか加工せず、 後 で接合 ♦ シールしておく と、 接合シール側からハンダを注入 （例えば、 超音波ガ ラスハンダの注入） した際に、 ガイ ドピン溝 45にハンダが流れ込むことなく光 ファイバを固定できる利点がある。

図 35 A〜図 35 Dには、 各種 MF D (モー ドフィール ド径） 変換した光ファ ィパアレイの例が示される。 これにより、 軸ずれの許容範囲が広くなり、 調整が 楽になる。

図 35 Aは、 光ファイバアレイ 40のモジュール側の MFDが拡大している、 いわゆる拡大 MF D 69を示す模式図である。

この場合に、 光フ ィパアレイ 40のモジュール側の MF Dが標準シングルモ ー ド光ファイバの MF Dの値に対して 20 %以上、 好ま しくは 1 00 %拡大して いることが望ま しい。

従って、 光ファイバアレイの両端とも M F Dの値が 12 m以上、 好ま しくは 1 9 wra以上拡大していることが望ま しい。

図 35 Bは、 光ファイバアレイ 40の MFDを大きく し、 光コネクタ側の光フ アイパアレイ Fで変換させた例を示す模式図である。

図 35 Cは、 G I光ファイバ 68を一定距離 L (例えば 0. 8 mm) はなして 同一基板にセッ ト し、 集光レンズ作用を付加した例を示す模式図である。 その外 径は S Mファイバと同程度が好ま しいが、 ± 50 %程度異なってもよい。 また、 MF D変換は、 残留応力緩和型を用いるとよい。

図 35 Dは、 2種類の光ファィバの融着接続により光コネクタ内部で MF Dを —致させた例を示す模式図である。 なお、 参照番号 67は、 融着接続部位を示す。 従って、 外付けされた光コネクタの内部の光ファイバの結合先端部分の MF D が、 局部的に拡大されていることが好ましい。

さらに、 光コネクタの内部の光ファイバの所定長は、 光ファイバの MFDにつ いて、 残留応力がコア領域に集中して、 コア領域の屈折率を低下させることによ り、 MF Dが残留応力を除去した状態より少なく—とも 20 %以上拡大しているこ とが望ま しい。

また、 光コネクタの内部の所定長の光ファイバは融着接着部を有していること が望ま しい。

図 36 A, 図 36 Bは、 光ファイバアレイの端面に、 無反射コー トや斜め研磨 して斜め角度結合した例を示す模式図である。

図 36 A、 図 36 Bには、 光ファイバアレイ 40の端面に、 無反射コー ト 7 1 や斜め研磨して斜め角度結合 72をしたタイプを示すが、 光コネクタを構成する 光モジュールは、 複数の光モジュール 、 F を組合せてもよい。

光ファイバを固定する接着剤と しては、 耐熱性の高い、 例えば 260°Cx 10 秒の加熱でガス発生量が重量比 1 %以下である接着剤、 例えばエポキシ樹脂接着 剤が望ま しい。

また、 通常の光コネクタにおいて、 互いに結合して使用される光コネクタの内 - 部の光ファイバの結合先端部分の M F Dが局部的に拡大されている方が、 光コネ クタの軸ずれに対する損失変化が少なく、 結果と して低損失結合を達成でき、 か つ着脱損失安定性の点から望ま しい。

このような光ファイバアレイ 40の例を図 37に示す。 光ファイバアレイ 40 内部の光ファイバの所定長は、 光ファイバの M F Dについて、 残留応力がコア領 域に集中して、 コア領域の屈折率を低下させることにより、 MF Dが残留応力を 除去した状態より少なく とも 20 %以上拡大していることが好ま しい。

さらに、 光ファイバアレイ内部の所定長の光ファイバは、 融着接着部 75を有 していることが、 光ファイバの端部に拡大 M F Dの形成上好ま しい。

製作例

単一モー ドファイバ 12心を用いて、 V溝加工したシリコン基板にガラスを陽 極接合して、 光ファイバをシリコン基板で加圧し、 ハンダを超音波注入して、 全 体をシールした （図 33参照） 。 光ファイバアレイの全長は約 1 0 m m、 肉厚は' 2 . 0 m mである。 光ファイバ は全心 1 m以下に位 決めした。 ガイ ド孔は中間まで加工されており、 他部は 接合シールされている。

L Dモジュールに対しては、 レンズアレイを介して調心位置決めし、 ハンダで ケースに固定した。 L Dモジュールには、 光ファイバアレイを駆動する I Cも合 わせて機密封止されている。

なお、 ケースにハンダ固定し易くするために、 光ファイバアレイの外周には、 ブレス加工した金厲ス リーブが形成されており、 その金 J1スリーブとケースとを ハンダで固定している。

また、 光ファイバアレイ 4 0 と金厲ス リーブ 6 0 との隙間にもハンダが充填さ れている。 金厲スリーブ 6 0はその形状に制限はなく 、 角形又は丸型でも良くモ ジュールに合わせて設計すれば良い。 一部に張出部 （エラ） をつけてそこを Y A G溶接するようにしても良い。

なお、 金属スリーブ 6 0は光ファイバアレイ 4 0 と熱膨張が比較的等しいアン バーかコバールが良い。

この光ファイバアレイ 4 0に、 多心光コネクタを結合し、 この結合部の損失を 評価したところ、 1 2心平均で約 0 . 3 5 d Bと実用上問題ないレベルであるこ とが分かった。

接続すべき光コネクタには、 ブッシュ一ブル型のハウジングを取り付けて簡単 に操作できるようにした。

M F Dを通常の 9 . 5 mから 1 8 mまで拡大した光コネクタと光ファイバ アレイについてテス ト したところ、 損失は約 0 . 2 0 d Bと向上すると共に、 着 脱パラツキも土 0 . 0 2 d Bと非常に安定した傾向を示した。

また、 ハンダで光ファイバを固定しているので、 無反射コー トもし易く、 テス 卜の結果、 え = 1 . 3 mに対して容易に 3 0 d B以上の反射コー トできること も分かった。 以上説明したよう に、 本実施例にかかる並列伝送モジュールは、 従来のピクテ ール型のジャンパー型のモジュールを、 レセブタクル型のモジュールにすること ができ、 製造及び現地組立作業が著しく容易にすることができる。 また、 光ファ ィバテープを取り付ける必要がないので、 それだけコンパク ト化もでき、 実装密 度も向上する。

陽極接合、 直接接合シールを用いることによ り 、 部品点数を少なく し、 かつ信 頼性の高い組立が可能となる。 また、 ガイ ドビン溝のシールも、 陽極接合、 直接 接合で中間まで溝加工することにより容易に実現できる。

光ファイバ押さえを独立に設けることで （図 3 3参照） 光ファイバの V溝への 押圧が確実となり、 1 z m偏心を容易に達成できる。

光ファイバアレイ 、 光コネクタの M F Dを変換することにより、 損失の低損失 化と着脱パラツキを低減できる。

導波路部材とガイ ドビンとで光ファイバアレイを結合させると、 調心工程が不 、 要となる。 また、 内部でパネ加圧させると信頼性が更に向上する。

図 2 9 Aなどに示すように、 ガイ ドビン溝の奥にシールすると、 他端よりハン ダ注入する時に、 ガイ ド孔にはハンダをしないので、 作業が楽になる。

また、 光ファイバが拡大 M F D部を有しているので光コネクタ同士の接続が容 易になる。

ぐ実施例 5 >

以下、 本実施例にかかる並列伝送モジュールにっき、 添付図面を参照して、 製 造工程順に説明する。

まず、 下プレー ト 1 0 1 に形成された複数の V溝 1 0 1 a内に、 それぞれ光フ アイパ 1を配 Sし、 この上に上ブレー 卜 1 0 2を重ねる。 この後、 このようにし て複数の光ファイバ 1を挟持した上 ' 下プレー ト 1 0 1、 1 0 2の一端を、 金属 製のフランジ 1 0 4の中央部の開口部 1 0 3に挿入する （図 3 8、 3 9 ) 。 この 際、 下ブレー 卜 1 0 1の幅方向の両側には、 後述するガイ ドビンを支持する V溝 106 aを有する支持ブレー 卜 106が突設されており、 この支持ブレー 卜 10 6が、 フランジ 1 04に当接するまで挿入する。 なお、 フランジ 104の反対側 の開口部には、 上 ' 下ブレー ト 1 0 1、 102を保護する金属ス リーブ 105が 固定されており、 この挿入が完了した状態で、 上 ' 下プレー ト 1 0 1、 102の 挿入端は、 金属ス リーブ 105の端面から外側に突出した状態である （図 39 )。 次に、 金属ス リーブ 105の先端から突出した上 · 下プレー ト 10 1、 102 の端部をハンダ槽に浸濱し （前述した図 18 C参照） 、 高周波振動を与えること により、 反対側端部に至るまで、 このハンダを充填する （図 40 ) 。 これによつ て、 金属スリーブ 105、 フランジ 104、 或いは、 光ファイバ 1を挟持した上 - 下ブレー ト 10 1、 102の間に、 ハンダが充填され、 全体が気密状態で固定 される。 なお、 このハンダの他にも、 低融点ガラス等のハーメチヅクシール部材 を使用することができる。

次に、 上 · 下ブレー 卜 10 1、 102の両端面を研磨して、 この部位に付着し たハンダを除去し、 光ファイバを露出させ、 鏡面化する （図 4 1 ) 。

この後、 支持ブレー 卜 106の V溝 106 a内にガイ ドビン 108を配設する。 そして、 ガイ ドビン 108と上 ' 下プレー ト 10 1、 102とを互いに圧接する ように、 これらの外周部にクランパー 109を嵌着する。 これによつて、 V溝 1 06 a内にガイ ドビン 108が固定される （図 42 ) 。

次に、 このクランパー 109が嵌着された部位の外周部を覆うように、 保護ス リーブ 1 10を挿入し固定する （図 43 ) 。 このようにして製作した光ファイバ アレー 100を、 図 44A〜図 44 Dに示しておく 。

次に、 発光素子アレイ又は受光素子アレイや、 これに対応する I C回路アレイ などを含んで構成されるモジュール本体 120に対して、 この光ファイバアレー 100を嵌合させ （図 45 ) 、 ハンダ又は Y AG溶接などを用いて気密封止した 状態で一体的に固定して、 並列伝送モジュールは完成する （図 46 ) 。

ぐ実施例 6 > ここで、 並列伝送モジュールの他の実施例を、 添付図面に基づいて説明する。 なお、 本実施例の並列伝送モジュールは、 実施例 5で例示した並列伝送モジュ一 ルと同様な構成を有しており、 同一の部材には、 同一の参照番号を付す。

本実施例で示す並列伝送モジュールも、 同様に、 光ファイバ 1が両端面で下ブ レー 卜 10 1と上ブレー ト 102により位 決めされている。 そ して、 光フアイ ノマ 1、 上 ' 下ブレー 卜 10 1、 102、 フランジ 104がー体となるように、 ハ ンダゃ低融点ガラス等のハーメチヅクシール部材で固定されている。 さらに、 ガ ィ ドビン 108を備えており、 支持ブレー ト 106の V溝 106 aに支持されて いる。 さらに、 光ファイノ、 - 1は下ブレー ト 10 1に V溝 10 1 aに位置決めされ ている。

特に、 ハーメチヅクシール部材としては、 ハンダゃ低融点ガラスなどが光ファ ィパアレイ内部の部品の気密封止の観点から、 また光ファイバアレイ と乇ジユー ルなどとの信頼性管理上重要である。

光ファイバアレイの先端側等からハンダを注入するには、 超音波振動を与えな がら行うのが良く 、 この場合に、 フランジ 104に窓部 （図示されない） を設け ておく と、 その地点で、 上 · 下ブレー ト 10 1、 102による、 光ファイバ 1の クランプを確実にすることができる。

このような窓部を設けておく効果として隙間が広がるので、 ハンダ上昇の上限 のス 卜ヅブになり、 光ファイバの位 制御につながる。

ハンダ材としては、 光ファイバガラスの接合に適するハンダ、 通常の P b— S n系合金に、 Z n、 S b、 A l、 T i、 S i、 C u等の添加材を加えたものが挙 げられ、 超音波振動を与えて接合させる。

さらに、 図 47 A〜図 47 Dに示すように、 壁 1 12と下ブレー ト 10 1とは、 S iとガラス又は S i— S iの固相接合で形成されていることが良い。

また、 この固相接合が曙極接合によることが良いし、 かっこの固相接合が S i と S iのダイ レク 卜ボン ドによることが良い。 下プレー ト 1 0 1のシリコンの表面に酸化膜を設けることが、 上プレー ト 1 0 2やハンダとの接着上好ま しい。

光ファイバ 1 にはハンダが付き易くするために、 メタルコ一 卜やカーボンコ一 トを施して信頼性を向上させることが好ま しい。

フランジ 1 04、 光ファイバ 1 、 上 ' 下ブレー 卜 1 0 1、 1 0 2がほぽ同一平 面に研磨されていることがことが良い。

端面研磨時に上ブレー 卜のヤング率が小さいと研磨がし易い。

また、 図 48 A〜図 4 8 Dに示されるように、 光ファイバ 1及び上 ' 下ブレー ト 1 0 1、 1 0 2がフランジ 1 04より突き出ている構造の方が、 研磨の際に便 利である。

ここで、 図 4 7 A〜図 5 1 Eに基づいて、 並列伝送モジュールを構成する、 光 ファイバアレイの製造方法を説明する。

下ブレー 卜 1 0 1の各 V溝 1 0 l a内に、 光フ ァイ バ 1 (図示されていない） - を配設して後、 この上に上ブレー 卜 1 02を重ねて、 光ファイバ 1をクランプす る。 そして、 その外側を囲むフランジ 1 04を取り付けた後、 図 48 A〜図 48 Dに示すように、 ハンダによって固定される。

後端側をハンダ槽 （図示されていない） に浸けてフランジ 1 04の内側をシー ルすると共に、 後端側より注入したハンダが、 先端側に達するようにする。 この 場合、 両端のシール部分は盛り上り部 1 1 1 となっている。

従って、 図 5 1 A〜図 5 1 Eに示されるように、 光ファイバアレイの後端部は フランジ 1 04、 段差部及び後端面全域にハンダが付着してメタル部を構成する。 すなわち、 図 49 に示されるように、 上 ' 下ブレー ト 1 0 1、 1 02、 壁 1 1 2 及び光フアイパ 1は、 ハンダ 1 1 3で囲まれていることが分かる。

次に、 両端面を研磨した後に （図 50 A〜図 5 0 D ) 、 ガイ ドビン 1 08を、 先端側の端面に設けられた V溝 1 0 6 a内に挿入し固定する。 この工程は、 その 端面に結合するものが光学素子の場合やガイ ドビン以外の他の結合手段を用いる 場合には不要である。

図 5 1 A〜図 5 1 Eに示すように、 光ファイバアレイには要に応じて、 その外 周部に保護スリーブ 1 10を設けることが光ファイバアレイの内部保護の観点か ら好ま しい。 この場合、 保護ス リーブ 1 10の材質はブラスチヅク材でもよい。 このようにして製造した光ファイバアレイは、 両端面が研磨され、 完全にハー メチヅクシ一ルされる。 また、 必要に応じて具備されたガイ ドピン 108も金属 パネとしてのクランパー 109で固定され、 しかもモジュール本体 120内の コネクタや光素子等との結合も簡単にでき、 接続作業も容易となる効果がある。 また、 図 52 A〜図 52 Dに基づいて、 並列伝送モジュールを構成する、 光フ アイパアレイの製造方法を説明する。

まず、 下ブレー ト 10 1の各 V溝 10 l a内に、 光ファイバ 1 (図示されてい ない） を配設して後、 この上に上プレー ト 102を重ねて、 光ファイバ 1をクラ ンブする。 そして、 図 53 A~ 53 Cに示すように接着し固定する。

図 53A~53 Cに示すように、 先端側から注入された固着材 1 13 a (ハン ダ又は耐熱性接着剤） の流れが下ブレー 卜 10 1上に設けた壁 1 12により妨げ られて、 支持ブレー ト 106の V溝 106 aに流れ込まないこと、 及び、 注入条 件を制御し、 固着材 1 13 aが後端に達しないようにすることが重要である。 図 54A〜図 54 Cは、 光ファイバアレイの先端側を研磨した状態を示してお り、 図 54Aはその上面図、 図 54 Bはその側面図、 図 54 Cはその先端の縦断 面である。

図 55 A〜図 55 Cは、 モジュールの先端側にガイ ドピンを挿入し、 後端側を ハンダで固定した状態を示す模式図である。 ガイ ドビン 108を先端側の端面に 設けられた V溝 106 aに挿入し、 後端側は、 ガイ ドビン 108、 光ファイバ 1 及び金属フランジ 1 10 aを同時にハンダ 1 13で固定する。 金属フランジ 1 1 O aの内側はハンダ 1 13で完全にシールされるようにする。

最後に、 図 56 A〜図 56 Cに示すように、 端面を研磨し、 光ファイバアレイ が完成する。

このようにして製造した、 図 56 Aなどに示される光ファイバアレイは、 両端 面が研磨され、 完全にハーメチックシールされ、 しかもモジュール内の光コネク 夕や光素子等との結合も簡単にでき、 接続作業も容易となる効果がある。

さらに詳細に説明する。

図 5 7は、 図 5 3 Aなどに示すように、 先端側から注入されたハンダが V溝 1 06 aに流れ込まないようにする機構を示す。 この構成例では、 壁 1 12は、 下 プレー ト 10 1及び Z又は支持ブレー ト 106の上に設けており、 枠型構造を呈 する。

壁 1 12としては、 図 57の構造で良く 、 特に図 58に示される枠型構造が好 ま しく、 これによつて上プレー ト 102の固定の信頼性が向上する。

図 59は、 位 S決めされたガイ ドビン 108を、 弹性的にクランプするクラン パー 109によって、 保持した状態を示す。

図 59に示されるように、 ガイ ドビンを保持する V溝 106 aに収められるガ ィ ドビン 108は、 上部の少なく とも一部が露出しており、 その部分がクランパ 一 109で固定されていることが、 ガイ ドビン 1 08の固定の面から望ま しい。 図 60はガイ ドビンの変形例を示す模式図である。 図に示されるように、 ガイ ドビン 108の一部に、 段差部 108 aあり、 その部分で弹性クランプさせても 良い。 この場合、 段差部 108 aをクランプすることにより、 ガイ ドビン 108 が軸方向へ抜けるのを防止できる。

ガイ ドビン 108の材質がジルコニァ等のセラミヅ クスで構成されることが高 精度化工及び長期信頼性の面で良い。

図 6 1は、 外部光コネクタ結合端面及び並列伝送モジュール内の結合端面の 1 つの態様を説明する状態図である。

図 6 1に示されるように、 外部光コネクタ結合端面部 （先端） に位置するガイ ドビン用の V溝 106 aに対して、 上 ' 下ブレー ト 10 1、 102が突き出した 凸型をしていることが良い。 また、 モジュール内結合端面 （後端） 側の V溝 10 6 aに対して、 上 · 下ブレー ト 1 0 1、 102が突き出した凸型をしていること が良い。

これらは、 凸型にすることによ り、 ハンダの付着領域部に制限を付けることが できる利点を有している。

さらに、 図 6 1に示されるように、 フランジ 1 04は、 ガイ ドピンを支持する 支持ブレー ト 106の一端面に当接する終端壁 104 bを形成する部分を有し、 かつ、 その終端壁 104 bよりも外寸法の小さい段差部 104 aを有しているこ とが望ま しい。

本実施例にかかる光ファィバアレイ と L Dアレイ、 レンズアレイ等の光素子と の接合は、 調心後、 接着剤で固定してもよくハンダゃ YAGレーザによって光モ ジュールのケースに接合してもよ くガイ ドビンを用いても構わない。 なお、 光フ アイパアレイ と導波路基板とを接合する場合も同様である。

V溝 106 aは、 光ファイバアレイの両端から別々に加工されていても、 また 図示されるように端部でガイ ドビンが 2本でなくても良い。 このガイ ドピンの V 溝 106 aは他の位 g決め手段 （例えば光コネクタ側にガイ ドビン溝を設けるな ど） があれば光ファイバアレイ側になくても構わないが、 さらに光ファイバァレ ィの外側にブッシュ一ブル夕イブのようなハウジング機構を有しても良い。 また、 金属フランジ 104の形状は、 角型でも丸型でも良く 、 その材質は、 光 ファイバアレイ と熱膨張が比較的等しいアンバーゃコパール合金が良い。

図 62A、 図 62 Bは、 光ファイバの一部又は全部が M F D変換された状態を 示す模式図である。

図において、 光ファイバアレイ 40の両端とも、 他方の光コネクタの融着接合 に適するように、 光ファイバ 40 aの MFDに関して、 少なく とも一部分又は全 体が 12 m以上、 好ま しくは 15 m以上に M F Dが拡大 （縮小） されて形成 されていることが好ま しい。 更に、 角度損失を考盧すると、 20 m以上かつ 5 0 m以下が好ま しい。 なお、 図 62 Aの光ファ バ 40 aは、 全長に亘つて M FDが 30 zmであり、 図 62 Bの光ファイバ 40 aは、 モジュール本体 120 の内部側の一端が 30 mであり、 外側に位置する他端が 9. 5 mである。 な お、 図 62 Bの光ファイバ 40 aは、 標準単一モー ドファイバである。 各図中、 参照番号 12 1、 122は、 それぞれモジュール本体 120内に配設された L D アレイ、 レンズァレイ を示す。

このような場合、 光コネクタが軸ずれに対する損失変化が少なく 、 その結果と して低損失結合を達成でき、 また着脱安定性の点から望ま しい。

また、 光ファイバアレイの端面は平面研磨に限らず、 斜め研磨により斜め角度 結合 （例えば 5〜 10 ° ) を可能とし、 また無反射コー トを施すことも可能であ る。

光ファイバを固定する固着材と しては、 有機接着剤を用いる場合は、 酎熱性の 高い、 例えば 260^eC X 10秒の加熱でガス発生量を重量.比 1 %以下である接着 • 剤、 例えばエポキシ樹脂接着剤が望ま しい。

このように並列伝送光モジュールを構成することにより、 多心光コネクタや光 素子などとの結合面の密封性の改良のために、 光モジュールを構成する位置決め 部材に光ファイバを固着材で固定後に両結合面を研磨し、 位 S決め部材にガイ ド ビンを固定する構造により、 該乇ジュールの結合端面の密封性が著しく向上する 効果がある。

更に、 従来のビグテール型でなくなり、 光ファイバテープが付加していないの で、 光モジュールのプリン ト板取付け作業性ゃハン ドリ ング性が著しく向上する。

ぐ実施例 7 >

並列伝送モジュールにかかる実施例につき、 添付図面を参照して説明する。 図 73は、 本実施例にかかる並列伝送乇ジュールの基本構成を説明する模式図 である。

図において、 参照番号 600は光ファイバアレイを示し、 5 1 1はレンズァレ ィ を示し、 5 12、 5 1 3は夫々平行軸線上に形—成された L Dアレイ 、 PDァレ ィを示し、 5 14、 5 1 5はそれらに接続する L D用 I C、 P D用 I Cを示す。 なお、 600は光導波路基板で形成してもよいが、 以下では代表的に、 複数の 光ファイバを配列させた光ファイバアレイ と して説明する。

図 73に示されるように、 L Dアレイ （発光素子） 、 PDアレイ （受光素子） は各々独立に製造されたものであり、 マウン ト （実装） する際に、 光ファイバァ レイ 600を基準と して、 アレイ レンズを介して調心され、 位置決めされて一体 化される。

この場合、 送受信一体型の並列伝送モジュールであって、 光ファイバアレイも 一体型である。

この例と しては、 L D— PD、 LD— LD、 L D— PD— LDのように種々の 光素子が混在しても良い。

—方、 従来のモジュールは、 発光体モジュール （送信モジュール） と受光体モ ' ジュール （受信モジュール） が別々に形成されており、 そのために、 一般には光 信号を双方向で伝送するために、 装 基板等の伝送モジュールと受信モジュール を夫々実装する必要があり、 高密度実装において障害となっていた。

そこで、 図 73のように構成とすることによって、 従来のモジュールと比較し て、 モジュールが小型化され、 実装作業が短縮化される等の 果を奏する。 また、 光ファイバアレイの低コス ト化 （研磨や光ファイバ取付けを一度にできる） 等が 図れ、 これにより、 実装密度向上と実装费用の低減化を実現できる。

なお、 本実施例に係る光ファイバアレイ とレンズアレイ、 L Dアレイ等の光素 子との接合は、 調心された状態で、 接着剤で固定してもよくハンダゃ YAGレー ザによる溶接で光モジュールのケースに接合してもよくガイ ドビンを用いても構 わない。 なお、 光ファイバアレイ と光導波路基板とを接合する場合にも同様であ る。

本実施例の光ファイバアレイ と光コネクタとの結合はガイ ドビンでも良いが、 ク リ ヅブで結合させても良い。

図 74は、 光ファイバアレイ 600の基本構成図を説明する模式図である。 図において、 S iチヅブに光ファイバ V溝 602が加工されて下ブレー 卜 60 6を構成し、 この光ファイバ V溝 602内に、 光ファイバ 60 1が l m以下の 精度で位 g決めされている。 さらに、 下プレー ト 606にガイ ドビン V溝 603 3が加工されており、 上ブレー ト 605との間のガイ ドビン V溝 603の孔内に ガイ ドビン 604を挿入し、 光コネクタ （図示されない） との位 決めをしてい る。

上 ' 下ブレー 卜 605、 606の外周側に、 金属フランジ 609 (図 77参照） を設けている。 金 J1フランジ 609は、 モジュールに対し、 ハンダゃ Y A G溶接 などによって固定されている。

光ファイバ 60 1を光ファイバアレイ 600に対して取り付ける場合に、 この —部又は全部をハンダで行うことによって、 モジュールが気密シールされる。 また、 光ファイバアレイの端面の向きは、 光軸方向に対して垂直方向に限らず、 斜め研磨により斜め方向に傾斜させてもよい。 これにより斜め角度結合 （例えば 5 ~ 10° ) が可能となる。 また、 端面に無反射コー トを施すことも可能である。 光ファイバを固定する固着剤としては、 耐熱性の高い、 例えば 260 ° C X 1 0秒の加熱でガス発生量が重量比 1 %以下である接着剤や、 ハンダゃ低融点ガラ スなどのハーメチヅクシール部材が好ま しい。 この点は、 他の実施例と同様であ る。

このハーメチヅクシール部材は光ファイバアレイ とモジュールなどとの信頼性 管理上重要である。

ハンダ材としては、 光ファイバガラスの接合に適するハンダ、 通常の P b— S n系合金に、 Z n、 S b、 A l、 T i、 S i、 C u等の添加材を加えたものが挙 げられる。

光ファイバ 60 1にハンダが付き易くするために、 メタルコ一 卜やカーボンコ ― トを施して信頼性を向上させることが好ま しい-。

参照番号 607は、 光フアイバ加圧ブレー 卜であり、 光フアイパ押さえ窓 60 8からクリ ッブ （図示されない） などの押圧具により、 光ファイバ 60 1を光フ アイバ V溝 602内に押さえるのに役立つ。

ガイ ドビン V溝 603は光ファイバアレイの両端から別々に加工されていても よい。

このガイ ドビン V溝 603は他の位置決め手段があればなくても構わないが、 さらに光ファイバアレイの外側にブヅシユ ーブル夕イブのようなハウジング機構 を有していても良い。

本実施例に使用する金属フランジ 609の形状は、 角型でも丸型でも良く 、 ま た、 金属フランジの材質は光ファイバアレイ と熱膨張が比較的等しいアンバーや コパール合金が良い。

図 75は、 光ファイバアレイの端面拡大を示す模式図である。

図において、 光ファイバ 60 1はビヅチ 250 mで 5チャンネル （ 5心） 配 列し、 かつ LDに対応 （参照番号 6 10 ) 、 或いは PDに対応 （参照番号 6 1 1) させて配 Sし、 これら各チャンネルを 12 m mピツチで同軸上に配列している。 このような構成により、 光ファイバアレイ 600を基準に L D及び P Dアレイ を調心し、 位 S決めできる。 なお、 もちろん必要に応じて光ファイバアレイの先 端にアレイ レンズを形成しても良い。

図 76 A〜図 76 Dは、 受光 ' 発光素子の配列例を示す模式図である。

本実施例では、 図 76 Aに示すような同一直線配列に制限されることなく、 例 えば、 間隔厶 Hで位置をずらして平行に配列された平行直線配列 （図 76 B ) 、 間隔 ΔΗで平行に配列させた二次元配列 （図 76 C ) 、 LD用のファイバと PD 用のファイバとを混在させた混在配列 （図 76 D ) 等、 自在に組み合わせること ができる。 これらは、 LD、 PDの生産性、 組立性等を考慮して設計すれば良い。 図中、 白マルは L D等の発光素子を示し、 また、 黒マルは P Dなどの受光素子を 示している。

上記の場合、 光素子として L D、 P Dを用いて説明しているが、 もちろん L E Dやその他の受発光素子のアレイ にも適用できる。

図 77は、 このような発光素子或いは受光素子の配列に対応して、 光ファイバ が二次元的に配列された光ファイバアレイの構造例を説明する模式図ある。 図中、 参照番号 604 ' は、 間隔 ΔΗを調整するためのガイ ドピンを示し、 また、 参照 番号 603 ' は、 ガイ ドビン溝を示す。 なお、 これは、 G I光ファイバにも適用 できる。

図 78 A、 図 78 Bは、 光ファイバアレイ側及び光ファイバアレイ結合用の光 コネクタ側について MF D拡大変換又は MF D縮小変換例を説明する模式図であ る。 、

図に示すように、 S M光ファイバを用いる場合には、 受発光素子との結合を容 易にするために、 光ファイバの M F Dを拡大変換 （図 78 A) 、 或いは、 縮小変 ' 換 （図 78 B ) しておいても良い。 また、 光ファイバアレイに結合する光コネク 夕の先端の M F Dを拡大変換 （又は縮小変換） しておいても良い。

このような場合、 光コネクタや光ファイバアレイが軸ずれに対する損失変化が 少なく、 その結果として低損失結合を達成でき、 また着脱安定性の点から望ま し い。 なお、 図 78 A中、 参照番号 62 1は、 光ファイバアレイ側の MF Dが大き い状態を、 参照番号 622は、 この光ファイバアレイ と結合する光コネクタ側の M F Dが徐々に小さくなつていく状態を示している。 また、 図 78 B中、 参照番 号 623は、 結合用の光コネクタ側に備えられた、 通常の SM (シングルモー ド） ファイバを示し、 参照番号 624は、 光ファイバアレイ側に備えられたファイバ の MF Dが、 このアレイ内で変化している状態を示している。

製作例

10 c hの LDアレイと 10 c hの PDアレイを 20 c hの単一モー ド光ファ ィパアレイ に対して、 レンズアレイを介して結合調心を行った。 光ファイバアレイ内の光ファイバの M F Dは約 3 O mに形成されており、 調 心の X— Y トレランスが大きくなるように設計されている。

光ファイバアレイの外周には、 アンバー又はコバール合金等の低熱膨張合金ハ ウジング （金属フランジ） を形成し、 モジュールハウジングに対してハーメチヅ ク接合を行った。

光ファイバアレイ には、 Φ Q> . 7 m mのガイ ドピン対応の溝が加工されており、 ここへガイ ドビンを固定し、 この部分も同様にハーメチヅクシールをした。

これに対して、 外付け用の多心光コネクタをブッシュブルハウジング内に形成 し、 ワンタッチで送受信モジュールに結合できるようにした。

通常の単一モー ド光ファイバの M F Dは 9 . 5 i m程度であり、 そのために、 この多心光コネクタ内部で図 7 8 Aに示すような M F D変換部を形成し、 3 0 mから 9 . 5 mに変換された多心光コネクタを作成した。

M F Dの変換は、 残留応力緩和型光ファイバを融着接統することにより実現さ せた。

得られた送受信モジュールは、 結合損失、 伝送特性共に問題ない性能を示し、 ブリン 卜板への実装密度の 2倍以上に向上した。

以上、 すべて光ファイバアレイで説明してきたが、 光ファイバアレイを例えば 石英光導波路等で形成することも可能である。

以上説明したように、 本実施例によれば、 以下の効果が発揮される。

( i ) L Dアレイ、 P Dアレイをワンパヅケージ化することにより、 ブリン ト板実装の密度が向上した。

( i i ) パヅケージハウジングゃ光フアイパアレイが従来 2セヅ ト必要であ つたが、 1 セヅ 卜ですみ、 実装作業も一括して処理できるので、 低コス ト化が可 能となる。

( i i i ) 光フアイパアレイ又は多心光コネクタの M F Dを変換しておく こ とにより、 調心や光コネクタ結合の トレランスが増大し、 調心作業性の向上及び 光コネクタ結合損失の安定化を実現できる。

ぐ実施例 8 >

図 6 3において、 本実施例にかかるハウジング構造は、 3つのハウジング A、 B及び Cで構成される。

ハウジング Aは、 略角筒型を呈し、 光モジュールが接続されるべき装置の内部 と外部とを仕切る仕切り板と してのバックボー ド 3 0 1 に固定され、 その内部に ハウジング Bを収容している。

ハウジング Bは、 図 6などで例示した光ファィバァレィを先端部に有するブヅ シユ ーオンタイプの光コネクタ 3 0 2、 3 0 3を内部に受け入れて保持する機能 を有しており、 ハウジング A内に摺動可能に収容されている。

ハウジング Cは、 上下、 2つのハウジングからなり、 この 2つのハウジングに よって、 並列伝送モジュールを挟んで保持する構造となっている。 なお、 図 6 8 は、 2つに分割されたうちの一方のハウジングを示している。 また、 ハウジング Cは、 その内部に、 図 4 6などで示した並列伝送モジュールが 2つ収容されてお り、 この並列伝送モジュールを駆動し、 或いは、 受光した信号を処理する、 I C 回路が設けられたブリ ンテツ ドポー ド 3 0 4の一端部に固定されている。 なお、 この例では、 ハウジング C内には、 L Dアレイを備えた送信用の並列伝送モジュ ール L Dと、 P Dアレイを備えた受信用の送信用の並列伝送モジュール P Dとが 収容されている。 なお、 ハウジング Cには、 放熱用のフィ ン 2 3 7が設けられて いる （図 6 4参照） 。

図 6 4に示すように、 バックボー ド 3 0 1に固定されたハウジング A、 Bに対 して、 矢印 3 0 5 に示す方向に、 光コネクタ 3 0 2、 3 0 3を挿入すると、 ハウ ジング A内のハウジング Bが光コネクタ 3 0 2、 3 0 3を外周部から保持する。 この状態において、 ハウジング Bの一端側がハウジング Aの終端部に位 gする終 端壁 2 1 1 と当接し、 また、 ハウジング Bの他端側に設けられた突出部 2 2 1が、 ハウジング Aの開口端に位 する突出部 2 1 2 と当接している。 したがって、 ハ ウジング Bは、 その両端部がハウジング Aの一部—と当接しており 、 これによつて、 ハウジング A内におけるハウジング Bの動きが規制される。 この結果、 光コネク タ 3 0 2、 3 0 3は、 ハウジング A内に保持されることとなる。

そして、 図 6 4に示すように、 並列伝送モジュール L D、 P Dを保持したハウ ジング Cを矢印 3 0 6 に示す方向に挿入する。 このとき、 図 6 5 に示すように、 ハウジング Cの挟持部 2 3 1が、 ハウジング Aのテーパー部 2 1 3を乗り越えて 進み、 ハウジング B端部を外周部から挟持する。 また、 この際、 ハウジングじの 先端側に突出する当接部 2 3 2が、 ハウジング Bの一端部に当接する。

さらに、 ハウジング Cの押し込みを統けると、 ハウジング Bは、 ハウジング C の当接部 2 3 2に押圧されて、 この押圧方向 （矢印 3 0 6の方向） に沿って変位 し、 これによつて、 図 6 6に示すように、 ハウジング Bの突出部 2 2 1が、 ハウ ジング Aの突出部 2 1 2を乗り越えて変位する。 この結果、 突出部 2 2 1 と突出 部 2 1 2の係合が解除され、 ハウジング Bは、 ハウジング Aの後方から突出し、 - 矢印 3 0 6の方向に沿って、 変位可能な状態となる。 すなわち、 ハウジング Bの 摺動の規制が解除される。 ただし、 この変位可能の範囲は、 無制限ではなく 、 ハ ウジング Bの段差部 2 2 3がバックポー ド 3 0 1 と当接して制限される。 なお、 この変位可能の距離は、 2 m m程度が好ま しい。

この状態では、 ハウジング Bは、 ハウジング Cの挟持部 2 3 1 によって挟持さ れており、 ハウジング Bとハウジング Cとは、 一体的に連結された状態である。 このとき、 ハウジング Aは、 この連結には関与しておらず、 連結されたハウジン グ Bとハウジング Cとを、 外側からガイ ドするのみである。

このような連結機構を採用することにより、 仮に、 ブリンテヅ ドボー ド 3 0 4 がある程度変位しても、 この力がバヅクボー ド 3 0 1 に直接作用することはない。

—方、 この連結を解除する場合には、 ハウジング Cを矢印 3 0 7方向に引き離 す （図 6 7参照） 。 このようにハウジング Cを変位させると、 ハウジング Cにお ける挟持部 2 3 1の爪部が、 ハウジング Bの段差部 2 2 4と係止する。 このため、 ハウジング Bは、 ハウジング Cによって矢印 3 0マ方向に引っ張られることにな る （図 6 6参照） 。

ハウジング Cをさらに矢印 3 0 7方向に引き離すと、 図 6 7に示すように、 ハ ウジング Bの突出部 2 2 1が、 ハウジング Aの突出部 2 1 2を乗り越えて変位す る。 また、 同時に、 ハウジング Cの挟持部 2 3 1が、 ハウジング Aのテーパー部 2 1 3を乗り越えて変位し、 ハウジング Cによるハウジング Bの挟持が解除され る。 これにより、 ハウジング Bは初期位置に復帰して、 その変位は、 ハウジング Aによって再び規制される。 また、 ハウジング Bとハウジング Cとの連結は解除 されて互いに分離される。

以上の動作によって、 2つ並列伝送モジュールの連結及び連結解除が行われる。 また、 この場合、 ハウジング C内には、 並列伝送モジュール L Dが備えられて おり、 このモジュール L Dから出射される光信号が作業者の眼に入射するのを防 ぐため、 図 6 8に示すような、 遮蔽板 2 3 5を設けることが好ま しい。 この遮蔽 板 2 3 5は、 ハウジング Cの挿入端部に設けられており、 ハウジング Cに固定さ れた支持軸 2 3 6 によって回動自在に支持されている。 このため、 モジュールを 連結する際に、 この遮蔽板 2 3 5は、 相対するモジュールによって押圧されて、 ハウジング内側に入り込み、 連結を解除した際には、 元の位 に復帰する。 この 機能によって、 光信号が作業者の眼に入射するのを防ぐことができる。 なお、 こ こでは、 この遮蔽板 2 3 5の開閉機構の一例を示したに過ぎず、 他の機構を採用 することも可能である。

ぐ実施例 9 >

また、 ハウジング構造にかかる他の実施例について、 添付図面を参照して説明 する。

図 6 9は、 光素子アレイを 2組、 一括して外部コネクタとフローティング接続 させるハウジング構造を示す構成図である。

図において、 このハウジング構造は、 3つのハウジング A、 B及び Cで構成さ れる。 ハウジング Cは、 並列伝送モジュール 4 CT3を 2組内蔵している。 この並 列伝送モジュール 4 0 3は、 発光素子アレイ又は受光素子アレイからなる光素子 4 0 3 と、 光ファイバアレイ （図 7 1参照） を内蔵する光コネクタレセブ夕クル 部 4 0 2とが一体化されて構成される。 ハウジング Bは、 光コネクタレセブタク ル部 4 0 2に嵌合可能なパネ押し機能付きブッシュ一オン機構 4 0 7を 2組、 着 脱可能に内蔵している。 更にハウジング Aは、 ハウジング Cとハウジング Bとが 結合する前は、 係止テーパ部 4 0 9 と嵌合する係止爪 4 0 8により、 ハウジング Bと一体化している。 また、 このハウジング Aは、 ハウジング Bとハウジング C とが嵌合した際には、 この嵌合によって係止爪 4 0 8がはずれて、 ハウジング B、 Cからフリーとなる。

図 7 O A〜図 7 0 Cは、 ハウジング Aに対するハウジング Bのロック解除を説 明する模式図である。

図 7 0 Aにおいて、 ハウジング Cとハウジング Bとが結合する前では、 係止爪 4 0 8が係止テ一パ部 4 0 9と嚙み合っている。 しかし、 その後、 係止テーパ部 4 0 9を係止爪 4 0 8が乗り越えて （図 7 0 B ) 、 ハウジング Cとハウジング B とが結合する。 この場合、 係止爪 4 0 8はフローティ ング量 Lが約 2 m mであり、 ハウジング Aとハウジング Bとは非結合状態にある （図 7 0 C ) 。

図 6 9において、 2組のブッシュ—オン機構 4 0 7に対し、 光ファイバコー ド 4 2 3が接続された多心光コネクタ 4 0 2 'が連結されており、 かつ多心光コネ クタ 4 0 2 ' はブヅシユーオン機構 4 0 7を介して、 ハウジング Bに対して一括 して抜き差しできる機構である。

また、 ハウジング Cに内蔵される 2組の光モジュールに備えられる光素子 4 0 3のうち、 一方は L Dアレイであり、 他方は P Dアレイであることが好ま しい。 また、 各々の光モジュールは独立してプリン 卜基板 4 0 1 に固定されている。 ま た、 ハウジング Bは並列伝送モジユールとは別に、 パックポー ド 4 1 0上に固定 されることが良い。 ハウジング Cは上下に割れる構造を有し、 内部—に光モジュールを組み込んだ後、 上下に合体される構造を有する （図 6 8参照） 。

また、 光モジュール函体部は位 S合わせ用の凹部又は凸部があり、 これらの凹 又は凸部をハウジング Cの対応する部位に嵌合させることにより、 光モジュール とハウジング Cとの相対的位 あわせを高精度に作業組立良く実現できる。

さらに、 2組又は複数組の光モジュールで函体の凹凸部の形状を異なったもの としてもよい。 そうすることにより、 更に多数組のモジュールと、 誤りなくイ ン サー トでき、 確実に取り付けできる。

より詳細には、 ハウジング Cは基台とカバープレー 卜で形成されることが良い。 そして、 基台には光モジュール先端の光ファイバアレイ部を位 決めする凸部を 設け、 そこに L D用、 P D用のアレイ部の凹部を嚙み合わせ、 上方よりインサー 卜 して組立てた後に、 力パーブレー トを取り付ける構成が望ま しい。

力パーブレートはメタルで形成し、 放熱性を向上させるためにフィンを取り付 け、 内部放熱体との伝導部を形成させておく と良い。

ハウジング Aは、 ハウジング Bを内蔵する構成とすることが望ま しく、 係止爪 4 0 8が外れることにより、 軸方向に 0 〜 2 m m、 好ま しくは 2 m m以上のス ト ロークを持たせることができる。 これにより、 ブリン ト基板 4 0 1の位 gがある 程度、 例えば ± 1 m m前後としても、 バヅ クボー ド 4 1 0に加圧力が作用するこ となく、 光モジュールと多心光コネク夕 4 0 2 ' との緊密結合が実現できる。 この光コネクタとしては、 多心でありかつブッシュ一ブルタイブが好ま しい。 その内部にはガイ ドビン結合式フエルールをパネで加圧しており、 外周のイジュ クタ一により結合解除を行う。

本実施例のハウジング機構は、 基本的に広く並列伝送モジュールに適用できる が、 詳しくは光ファイバアレイの片端がモジュール光学系 （光素子） と接合し、 他端が光コネクタと結合する構造に適用できる。

図 7 1は、 本実施例のハウジング機構に備えられる並列伝送モジュールの基本 的構造を示す模式図である。

図において、 光ファイバアレイ 自体は、 モジュール端部にありモジュール内部 の光素子と結合するモジュール内部結合端面と、 外部の光コネクタと結合する外 部コネクタ結合端面とを有する。 また、 外部コネクタ結合端面に、 ガイ ドビン 4 2 2を有し、 さらにモジュール内結合端面側の上 ' 下プレー ト 4 1 5 、 4 1 6か らなる位置決め部材、 及びその外周に金属フランジ （図示されない） が設けられ ている。

しかも、 光ファイバ 4 1 2は両端面で下ブレー 卜 4 1 6 と上ブレー 卜 4 1 5に より位置決めされ、 光ファイバ 4 1 2、 上下ブレー 卜 4 1 5、 4 1 6、 金属フラ ンジは、 ハンダゃ低融点ガラス等のハーメチックシール部材で一体化固定されて いる。 また、 ガイ ドビン 4 2 2 とガイ ドビン溝 4 1 4 とを有している。 この場合、 ガイ トビン 4 2 2は光ファイバアレイ 4 1 1側の光ファイバ位 S決め部材か或い は光コネクタ 4 0 2 ' 側にガイ ドビン溝 4 1 4を設け、 この溝に固定すれば良い。 さらに光ファイバ 4 1 2はファイバ溝 4 1 3に位 S付けされている構造を呈し ている。

特に、 光ファイバアレイはハーメチヅクシ一ル部材で完全に密封され、 かつ両 端面が研磨されていることが重要である。

ハーメチヅクシ一ル部材としては、 光ファイバガラスの接合に適するハンダゃ 低融点ガラスや通常の P b— S n系合金に、 Z n、 S b、 A l、 T i、 S i、 C u等の添加材を加えたものが挙げられる。 これらの部材が光ファイバアレイ内部 の部品の気密封止の観点から重要である。 また、 光ファイバアレイ とモジュール 内の各種光素子などの信頼性を管理する上で重要である。

光ファイバアレイを封止するには、 ハンダ浴により光ファイバアレイの先端側 等からハーメチックシール部材を注入するのが良く、 その場合には超音波振動を 与えながら行うのが良く、 この時に金属フラン'ジに窓部 （図示されない） 又は光 ファイバ露出部を設けておく と、 その地点で光ファイバの上下ブレー 卜のクラン ブを確実にできる。

このような窓部又は光ファイバ露出部を設けておく効果として、 隙間が広がる のでハンダ上昇のス トップになり、 光ファイバの位 制御になる。

さらに、 下プレー ト 4 1 6に壁部 （図示されない） を設けることが望ま しい。 この壁部、 下ブレー 卜 4 1 6とは S iとガラス、 又は S i— S iの固相接合で形 成されていることが良い。 また、 この固相接合は陽極接合によることが良いし、 かっこの固相接合が S iと S iのダイ レク トボン ドによることが良い。

下プレー ト 4 1 6のシリコンの表面に酸化膜を設けることが上ブレー ト 4 1 5 やハンダとの接着上好ま しい。

光ファイバ 4 1 2にはハンダが付き易くするために、 メタルコー トやカーボン コー トを施して信頼性を向上させることが好ま しい。

光ファイバ 41 2、 上 · 下ブレー 卜 4 15、 4 1 6、 金属フランジとはほぼ同 —平面に研磨されていることが良い。 端面研磨時に上ブレー ト 4 15のヤング率 - が小さいと研磨がし易い。

また、 光ファイバ 4 12、 上 ' 下ブレー 卜 4 1 5、 4 16が金属フランジ部よ り突き出ている構造が研磨性が良い。

図 72は、 外周に金属フランジを設けた光ファイバアレイを有する受発光モジ ユールを説明する模式図である。

図において、 422はガイ ドビン、 41 1は光ファイバアレイ 、 4 1 7は位 決め部、 4 18は 1〇部、 4 1 9は端子、 420はアレイ レンズ、 42 1は LD 又は PDアレイである。

図 72に示されるように、 金属フランジ （図示されない） は光コネクタレセブ タクル部 402に内蔵された光ファイバアレイ 4 1 1の外周に設けられている。 また、 この光ファイバアレイ 41 1の先端には、 ガイ ドビン 422が固定され、 このガイ ドビン 422によって、 光コネクタ 402 ' などと接続する。 そして、 後端に、 アレイ レンズ 420を介して LD又は P Dアレイ 420、 1 部4 18 が接続され、 端子 4 1 9によって、 他の光機器などと接続される。

また、 光ファイバアレイ 4 1 1に金厲フランジ等を取り付け、 モジュール端に 固定することにより、 図 69に示されるように光コネクタレセブ夕クル部 402 になる。

更に、 光ファイバアレイ と光素子 （ 0又は 0ァレィ、 レンズアレイや光導 波路等） との接合は、 接着剤で調心した後固定しても良く 、 或は、 ハンダゃ YA Gレーザによって光モジュールのケースに接合しても良く 、 ガイ ドビンを利用し てもよい。

また、 光ファイバアレイの端面の角度は光軸方向に対して垂直方向に限らず、 斜めに研磨してもよい。 これにより、 斜め角度結合 （例えば 5〜 10 ° ) が可能 となり、 また、 端面に無反射コー トを施すことも可能である。

本実施例の光ファィパアレイ と しては、 光ファイバを上下ブレー 卜で位 決め 固定した例を示したが、 光ファイバを用いずに、 例えば石英基板上に形成した光 導波路を、 光コネクタレセブタクル部に用いても構わない。 必要に応じてガイ ド ビン溝加工を光導波路に形成すれば良い。

光導波路にすることにより、 ハーメチヅクシール等が容易になるし、 素子と光 コネクタのピッチ変換が必要になった時も容易に対応できる。 更には、 合分岐、 合分波の機能もこのレセブタクル部に設けることも可能となる。

製作例

—例として、 1 2 c hの LDアレイ と 12 c hの PDアレイ とをそれぞれ 1セ ッ トづつ、 1組のモジュールに実装して、 12心の単一モー ド光コネクタ 2組と のブヅシユ ーブル結合をパヅクボー ドを介して実現した構成を説明する。

まず、 ハウジング Cをポリフエ二レンサルフアイ ド （ P P S ) ブラスチックで 成形する。

力パーブレートはメタルで作成し、 放熱性を向上させるために、 フィ ンを有し ている。 また、 内部のモジュールの熱を伝導し易くするために、 カバ一ブレー 卜 とモジュール間を熱伝導体がコンタク 卜 している-。

これらはカバーブレー 卜を付けることにより容易にコンタク 卜するようになつ ている。

ハウジング Cは基台と力パーブレー トで形成され、 基台には光モジュール先端 の光ファイバアレイ部を位 S決めする凸部があり、 そこにそれぞれ L D用、 P D 用のアレイ部の凹部を嚙み合わせることにより、 上方よりイ ンサー ト して組立て た後、 力パーブレー トを取り付けた。

ハウジング Aはハウジング Bを内蔵しており、 ロックが外れることにより、 軸 方向に 2 m mス トロークを有する。 これにより、 ブリ ン ト基板の位 が ± 1 m m 前後しても、 パックボー ドに加圧力が作用することなく光モジュールと多心光コ ネクタの結合が実現できる。 ハウジング A、 Bとも P P Sブラスチヅクで形成し た。

多心光コネクタのブヅシユーブルタイプは、 内部で 1 2心のガイ ドビン結合式 -のフエルールをパネで加圧しており、 外周のィジュクタ一により結合解除を行う。

1 2心の多心光コネク夕のピヅチは 1 6 m mで形成した。 また、 ハウジング C のブリン ト基板上からの高さは、 実装を考慮して 9 . O m m以下に抑えた。

本構成により着脱を 5 0 0回実施したが、 損失変軌は 0 . 4 d B以内であり、 実用上全く問題ないことが確認できた。

また、 本構成により、 バックボー ドに对して光送受信モジュール及び多心光コ ネクタを独立して結合できるようになり、 作業性が著しく向上した。

また、 送受一体となり、 取り付けスペース低減、 現地取り扱い性も向上した。 以上のように、 本実施例のハウジング機構は、 一体化された光素子アレイ複数 組を一括して外部コネクタとフローティング接続させることができ、 接続作業が 容易になる。

なお、 各実施例 1〜 9は、 説明の便宜上、 分けて説明したに過ぎず、 各実施例 は互いに関連しており、 一の実施例で説明した構成要素を、 他の実施例において 使用することも可能であり、 また、 組み合わせて使用することも可能である。 産業上の利用可能性

本発明にかかる光ファイバアレイは、 被覆部となる心線部とガラス部と しての 光ファイバと境界部を、 耐熱性接着剤で覆うので、 この心線部をハンダ固定時の 熱から保護することができる。

また、 本発明にかかる並列伝送モジュールは、 複数の光伝送系を有するモジュ ール本体と、 複数の光ファイバを有する光ファイバアレイ とを一体化したので、 取扱いが容易になり、 従来のように大きな取付けスペースを確保する必要がない さらに、 本発明にかかる並列伝送モジュールの製造方法は、 このモジュールに 固定される光ファィパアレイの両端面が、 ハンダによつて完全にハーメチヅクシ ールされる。 このため、 並列伝送モジュールが高い気密状態で封止でき、 モジュ ール内に配設されたレンズや光素子などを十分に保護することができる。

また、 本発明にかかるハウジング構造は、 仕切り板などに固定されたハウジン グを介して、 並列伝送モジュールと多心光コネクタとを直接に、 しかも、 容易に 連結及び連結解除することが可能となり、 作業性を著しく向上させることができ る。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 他の光線路と光結合すべき光結合端面を有し、 この光結合端面には、 複数 の光ファイバの一端が配列する光ファイバアレイであって、

心線部の先端から露出する光ファイバを位 g決めする、 複数の位置決め溝を有 する第 1プレー ト と、

前記第 1ブレー 卜の各位 a決め溝内に配置された前記各光ファイバを、 この位 置決め溝内に押圧する第 2ブレー 卜とを備えており、

前記各光ファイバ線路は、 前記心線部と前記光ファイバとの境界部が、 耐熱性 接着剤によって、 前記第 1プレー トと第 2プレー ト との間に固定され、 かつ、 前 記境界部から先端側の前記各光ファイバが、 ハンダによって、 前記第 1プレー ト と第 2ブレー 卜との間に気密状態で固定される光ファイバアレイ。

2 . 前記光ファイバアレイは、 前記光ファイバを挟み込む前記第 1プレー トと 第 2プレー トとの外周部に嵌着されるスリーブを備えており、

このスリーブは、 この第 1ブレー 卜と第 2ブレー ト との外周部に、 ハンダによ つて、 気密状態で固定される請求項 1記載の光ファイバアレイ。

3 . 前記スリーブは、 前記耐熱性接着剤と前記ハンダとの境界部と対応する部 位に、 莨通窓を備える請求項 2記載の光ファイバアレイ。

4 . 前記スリーブは、 その一端面が、 前記光結合端面と同一平面に形成される 請求項 2記載の光ファィパアレイ。

5 . 前記光結合端面は、 前記スリーブの一端面から突出した状態である請求項 2記載の光ファイバアレイ。

6 . 前記光ファイバを保持する前記第 1ブレー 卜と第 2プレー トとは、 互いに 離隔して配置され、 この第 1プレー トと第 2ブレー 卜と間に、 前記ハンダが充填 された請求項 2記載の光ファイバアレイ。

7 . 前記スリーブは、 前記第 2ブレー 卜に相対する部位に開口部を備えており、 この開口部を介しセ、 前記第 2ブレー トを前記第 1ブレー ト側に押圧する請求項 2記載の光ファイバアレイ。

8 . 前記ハンダが P b— S n系合金であり、 かつ添加材と して少なく とも Z n、 S b、 A l 、 T i 、 S i 、 C uからなる群から選択される少なく とも 1種を含む 請求項 2記載の光ファイバアレイ。

9 . 前記光ファイバは、 カーポンコー トファイバである請求項 2記載の光ファ ィパアレイ。

1 0 . 前記スリーブは、 N i _ F e系アンバー合金によって形成される請求項 2記載の光ファィバアレイ。

1 1 . 前記第 1ブレー トと第 2ブレー 卜とは、 陽極結合によって、 一体的に接 合される請求項 2記載の光ファイバアレイ。

1 2 . 前記光結合端面に配列される前記光ファイバは、 モー ドフィール ド径が この端面付近で局部的に拡大された形状である請求項 2記載の光ファイバアレイ。

1 3 . 前記モー ドフィール ド径は、 残留応力がコア領域に集中して、 このコア 領域の屈折率を低下させることで拡大したものであり、 前記残留応力を除去した 状態より少なく とも 2 0 %以上拡大している請求項 1 2記載の光ファイバアレイ。

1 4 . 第 1プレートに形成された位置決め溝内に、 それぞれ光ファイバを位 S させた後、 第 2ブレー 卜によって、 この各光ファイバをこの位 S決め溝内に押圧 する第 1工程と、

前記各光ファイバを挟持した前記第 1及び第 2ブレ一 卜の外周に、 フランジ部 材を嵌着する第 2工程と、

重なり合った前記第 1及び第 2ブレー 卜のうち、 前記各光ファイバの端面が臨 む一端面を、 ハンダ槽内に浸濱させ、 前記フランジ部材をこのプレートの外周部 に固定する第 3工程と、

前記第 3工程と同時或いは前後して、 前記第 1及び第 2ブレー 卜の間隙内に、 前記ハンダ槽内のハンダを充填する第 4工程と、

前記第 1及び第 έプレー トの一端面を研磨し、 前記各光ファイバの端面を鏡面 化する第 5工程と、

を有する光ファイバアレイの製造方法。

1 5 . 前記第 4工程では、 超音波振動を利用して、 前記第 1及び第 2ブレー 卜 の一端から前記ハンダを注入する請求項 1 4記載の光ファイバアレイの製造方法。

1 6 . 複数の光信号を並列的に伝送する並列伝送モジュールであって、

前記各光信号を個々に伝送する複数の光伝送系を有するモジュール本体と、 前記モジュール本体に設けられた前記光伝送系の一端に配 され、 かつ、 この モジュール本体に対して一体的に固定され、 前記各光伝送系と個々に光結合する 複数の光ファイバを有する光ファイバアレイ と、

前記各光伝送系と光結合された側の対向側に位置する、 前記光ファイバアレイ の光結合端面に対して、 他の光コネクタを結合する際の案内となるガイ ド手段と を備える並列伝送モジュール。

1 7 . 前記各光伝送系は、 前記光ファイバアレイの各光ファイバと個々に光結 合されると共に、 発光又は受光を行う光素子と、 この光素子に対応して設けられ た回路素子とを含んで構成され、 かつ、 前記モジュール本体内にアレイ状に配設 される請求項 1 6記載の並列伝送モジュール。

1 8 . 前記モジュール本体は、 複数の発光素子が配列された発光素子アレイ と、 前記発光素子アレイに隣接して配 aされ、 複数の受光素子が配列された受光素子 アレイ とを備えており、

前記各光伝送系は、 前記発光素子アレイを構成する前記発光素子、 及び、 前記 受光素子アレイを構成する前記受光素子のうち、 いずれか 1つの光素子を含んで 構成され、

この各光伝送系は、 前記光ファイバアレイの各光ファイバと偭々に光結合され る請求項 1 6記載の並列伝送モジュール。

1 9 . 前記モジュール本体は導波路基板で構成されており、 前記光伝送系は、 この導波路基板に 成された複数の光導波路である請求項 1 6記載の並列伝送モ ジュール。

2 0 . 前記ガイ ド手段は、 前記光ファイバアレイの光結合端面に結合すべき、 前記他の光コネクタを位 S決めするガイ ドビンである請求項 1 6記載の並列伝送 モジュール。

2 1 . 結合すべき前記他の光コネクタを保持するハウジングをさらに備える請 求項 2 0記載の並列伝送モジュール。

2 2 . 前記ガイ ド手段は、 前記光ファイバアレイの光結合端面に結合すべき、 前記他の光コネクタに備えられたガイ ドビンを受け入れるためのガイ ド溝である 請求項 1 6記載の並列伝送モジュール。

2 3 . 結合すべき前記他の光コネクタを保持するハウジングをさらに備える請 求項 2 2記載の並列伝送モジュール。

2 4 . 前記光ファイバアレイは、

前記光ファイバを位 S決めする複数の位 決め溝を有する第 1プレー トと、 - 前記第 1プレー トの各位置決め溝内に配置された前記各光ファイバを、 この位 S決め溝内に押圧する第 2ブレー 卜と、

前記ガイ ドビンを支持するため、 前記第 1ブレー 卜の幅方向両側に突設され、 かつ、 この第 1プレー トに比べて小なる長さを有する支持ブレー 卜と、

前記支持ブレー 卜の一端面に当接し、 かつ、 前記光ファイバ一を保持した前記 第 1及び第 2ブレー 卜の外周部に嵌着されるフランジ部材と、

を備える請求項 2 0記載の並列伝送モジュール。

2 5 . 前記光ファイバ、 この光ファイバを保持する前記第 1及び第 2プレー ト、 及び前記フランジ部材は、 固着材によって一体的に固定される請求項 2 4記載の 並列伝送モジュール。

2 6 . 前記第 1プレー トとその両側の前記支持ブレー 卜との隣接部位には、 そ れぞれ、 この第 1プレー トから高さ方向に突出する一連の凸部が、 この隣接部位 に沿って形成されそおり、 この一連の凸部により、 この第 1ブレー 卜内に充填される前記固着材が前記支 持ブレー ト側へ流出するのを防止する請求項 2 5記載の並列伝送モジュール。

2 7 . 前記並列伝送モジュールは、 前記ガイ ドピンを前記支持ブレー 卜に対し て弾性的に押圧して保持するクランブ部材をさらに備える請求項 2 4記載の並列 伝送乇ジュール。

2 8 . 前記光ファイバアレイにおける、 前記他の光コネクタ側の光結合端面は、 前記支持ブレー 卜の端面位置から、 前記第 1及び第 2プレー トの長さ方向に突出 している請求項 2 4記載の並列伝送乇ジュール。

2 9 . 前記光ファイバアレイ における、 前記モジュール本体側の光結合端面は、 前記フランジ部材の端面位 Sから、 前記第 1及び第 2プレー トの長さ方向に突出 している請求項 2 4記載の並列伝送モジュール。

3 0 . 前記固着材はハンダであり、 前記光ファイバは、 前記第 1及び第 2ブレ 一卜と間に、 このハンダによって、 気密状態で固定される請求項 2 5記載の並列 伝送乇ジュール。

3 1 . 前記ハンダは、 P b— S n系合金であり、 かつ添加材と して少なく とも Z n、 S b、 A l、 T i、 S i、 C uからなる群から選択される少なく とも 1種 を含む請求項 3 0記載の並列伝送モジュール。

3 2 . 前記光ファイバは、 カーボンコー トファイバである請求項 3 1記載の並 列伝送モジュール。

3 3 . 前記並列伝送モジュールは、 前記光ファイバを保持する前記第 1及び第 2ブレー 卜の外周部に嵌着されるスリーブを、 さらに備える請求項 2 5記載の並 列伝送モジュール。

3 4 . 前記スリーブは、 N i— F e系アンバー合金によって形成される請求項 3 3記載の並列伝送モジュール。

3 5 . 前記第 1プレー トと第 2ブレー卜とは、 陽極結合によって、 一体的に接 合される請求項 2 4記載の並列伝送モジュール。

3 6 . 前記光結合端面に配列される前記各光フ—アイバは、 モー ドフィール ド径 がこの端面付近で局部的に拡大された形状である請求項 1 6記載の並列伝送モジ ユール。

3 7 . 前記モー ドフィール ド径は、 残留応力がコア領域に集中して、 このコア 領域の屈折率を低下させることで拡大したものであり、 前記残留応力を除去した 状態より少なく とも 2 0 %以上拡大している請求項 3 6記載の並列伝送モジユー ル。

3 8 . 第 1ブレー 卜に形成された位置決め溝内に、 それぞれ光ファイバを位置 させた後、 第 2ブレー 卜によって、 この各光ファイバをこの位 決め溝内に押圧 する第 1工程と、

前記各光ファイバを挟持した前記第 1及び第 2ブレー 卜の外周に、 フランジ部 材を嵌着する第 2工程と、

重なり合った前記第 1及び第 2ブレー トのうち、 前記各光ファイバの端面が臨 む一端面を、 ハンダ槽内に浸濱させ、 前記フランジ部材をこのブレー 卜の外周部 に固定する第 3工程と、

前記第 3工程と同時或いは前後して、 前記第 1及び第 2プレー トの間隙内に、 この第 1及び第 2プレー トの他端に至るまで、 前記ハンダ槽内のハンダを充填す る第 4工程と、

前記第 1及び第 2ブレー トの両端面を研磨し、 前記各光ファイバの端面を鏡面 化して光ファイバアレイを形成する第 5工程と、

前記光ファイバアレイの一端面を、 複数の光伝送系を有するモジュール本体の 光結合端面に固定して、 前記光ファイバアレイ とモジュール本体とを一体化させ ると共に、 この光ファイバアレイの各光ファイバと前記乇ジュール本体の各光伝 送系とを個々に光結合させる第 6工程と、

を有する並列伝送モジュールの製造方法。

3 9 . 前記第 4工程では、 超音波振動を利用して、 前記第 1及び第 2プレー ト の一端から他端に至るまで、 前記ハンダを充填する請求項 3 8記載の並列伝送乇 ジュールの製造方法。

4 0 . 光モジュール同士の連結及び連結解除を行うハウジング構造であって、 —端に終端壁が形成され、 他端に開口部が形成され、 この開口部には、 この開 口部内側に向かって突出する第 1突出部を有する第 1ハウジングと、

—方の光モジュールを内部に受け入れて保持し、 かつ、 前記第 1ハウジング内 に摺動可能に配設され、 前記第 1突出部と係止する第 2突出部を有し、 前記第 1 ハウジングの終端壁と前記第 1突出部とにより、 この摺動が規制される第 2ハウ ジングと、

他方の光モジュールを保持すると共に、 連結された際に前記第 2ハウジングを 挟持する挟持部を有する第 3ハウジングとを備え、

前記第 2ハウジングは、 前記第 3ハウジングの挟持部と係止する段差部をさら に備えており、

• 前記第 3ハウジングは、 この第 3ハウジングの先端部に配設され、 この第 3ハ ウジングと前記第 1ハウジングとを突き合わせた際に、 前記第 2ハウジングと当 接する当接部をさらに備えており、

前記両光モジュールの連結時には、 前記第 1及び第 2ハウジングに対して前記 第 3ハウジングを押し込むことで、 前記第 2ハウジングが前記第 3ハウジングの 当接部によって押圧され、 前記第 2ハウジングの第 2突出部が前記第 1ハウジン グの第 1突出部を乗り越えて変位し、

その結果、 第 2ハウジングの摺動規制が解除され、 かつ、 前記挟持部を介して 前記第 2及び第 3ハウジングが一体的に連結され、

前記各光モジュールの連結解除時には、 前記第 1及び第 2ハウジングから前記 第 3ハウジングを引き離すことで、 前記挟持部が前記段差部と係止され、 前記第 3ハウジングの引き離しと共に前記第 2ハウジングが変位し、 前記第 2突出部が 前記第 1ハウジングの第 1突出部を乗り越えて初期位 に復帰し、 その結果、 前記第 2ハウジングの摺動が規制されると共に、 前記第 3ハウジン グの挟持部が前記第 2ハウジングの段差部を乗り越えて変位し、 前記第 1及び第 2ハウジングと前記第 3ハウジングとが互いに分離される、 ハウジング構造。

4 1 . 前記第 1ハウジングは、 前記光モジュールが接続されるべき装置の内部 と外部とを 0：切る仕切り板に対して固定される請求項 4 0記載のハウジング構造。

4 2 . 前記第 3ハウジングの保持される光モジュールは、 発光素子アレイを含 む第 1モジュールと、 受光素子アレイを含む第 2モジュールとで構成される請求 項 4 0記載のハウジング構造。

4 3 . 前記第 3ハウジングは、 前記発光素子アレイ及び受光素子アレイの制御 を行う回路素子が固定された基板の一端に固定される請求項 4 2記載のハウジン グ構造。

4 4 . 前記第 3ハウジングは、 放熱フィ ンを備える請求項 4 2記載のハウジン グ構造。

5 . 前記第 3ハウジングは、 前記発光素子アレイから結合端面に向けて発せ られる光を遮蔽する遮蔽板を備えており、

この遮蔽板は、 前記第 1及び第 2ハウジングに保持された他方の光モジュール と連結する際、 この他方の光モジュールによって押圧されて光路外に変位される 請求項 4 2記載のハウジング構造。

4 6 . 前記第 1ハウジング及び第 3ハウジングには、 あらかじめ位 S決めされ た位置に、 互いに嵌合し合う凹部と凸部が形成されており、

この嵌合し合う凹部と凸部にガイ ドされた伏態で前記光モジュール同士の連結 及び連結解除を行う請求項 4 0記載のハウジング構造。