(57)【要約】複数の半導体光学装置１２ａ、１２ｂが、共通パッケージ２００及び共通保持構造１６、１８を有し、制御する。半導体光学装置は、通常、半導体レーザ又は光ダイオードであって、互いに独立して作動するか、或いは協調して作動するように設計されている。一実施形態では、多段光増幅器の各増幅を駆動するように、共同パッケージ化された半導体レーザを個別に用いてもよい。光学装置に接続した光ファイバ２６ａ、２６ｂが、共通ポート部２０を共有するとともに、共同パッケージ化された半導体光学装置の光出力部及び／又は光入力部との係合以前に位置決めされる。
2013507665.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内に配置された複数の半導体光学装置と、
前記ハウジングの壁に配置されたポート部と、
光学的出口である該ポート部に固定して配置されたフェルールと、
該フェルールを通過するとともに該フェルールに固定して取り付けられた複数の光ファイバであって、前記複数の半導体光学装置にそれぞれ光学的に連結された複数の光ファイバと、
を含む、半導体光学装置パッケージ。
【請求項２】
前記複数の光ファイバの光軸は、互いに対し回転する方向に位置決めされている、請求項１に記載の半導体光学装置パッケージ。
【請求項３】
前記複数の光ファイバの前記光軸間の前記回転する方向における位置決めの公差は、約−４°から＋４°である、請求項２に記載の半導体光学装置パッケージ。
【請求項４】
前記複数の光ファイバの光軸は、互いに対し側方に位置決めされている、請求項１から３のいずれか１項に記載の半導体光学装置パッケージ。
【請求項５】
前記複数の光ファイバの前記光軸間の前記側方における位置決めの公差は、約２μｍ未満である、請求項４に記載の半導体光学装置パッケージ。
【請求項６】
前記複数の光ファイバは、低融点ガラス、はんだ、及びエポキシ樹脂の少なくとも１つを用いて前記フェルールに固定して取り付けられている、請求項１から５のいずれか１項に記載の半導体光学装置パッケージ。
【請求項７】
前記複数の光ファイバは、前記複数の半導体光学装置をＥＤＦＡ増幅器及びラマン増幅器の少なくとも１つに光学的に連結させている、請求項１から６のいずれか１項に記載の半導体光学装置パッケージ。
【請求項８】
前記半導体光学装置は、半導体レーザ、半導体光ダイオード、少なくとも１つの半導体レーザ、及び少なくとも１つの半導体光ダイオードの少なくとも１つである、請求項１から７のいずれか１項に記載の半導体光学装置パッケージ。
【請求項９】
前記半導体光学装置の少なくとも１つは、約９８０ｎｍ及び約１４８０ｎｍの少なくとも１つの波長で発光する、請求項１から８のいずれか１項に記載の半導体光学装置パッケージ。
【請求項１０】
半導体光学装置パッケージの光学出口であるポート部に固定して配置されたフェルールであって、
複数の光ファイバが通過するとともに、該複数の光ファイバが前記フェルールに固定して取り付けられた穴
を含む、フェルール。
【請求項１１】
前記複数の光ファイバの光軸は、互いに対し回転する方向に位置決めされている、請求項１０に記載のフェルール。
【請求項１２】
前記複数の光ファイバの前記光軸間の前記回転する方向における位置決めの公差は、約−４°から＋４°である、請求項１１に記載のフェルール。
【請求項１３】
前記複数の光ファイバの光軸は、互いに対し側方に位置決めされている、請求項１０から１２のいずれか１項に記載のフェルール。
【請求項１４】
前記複数の光ファイバの前記光軸間の前記側方における位置決めの公差は、約２μｍ未満である、請求項１３に記載のフェルール。
【請求項１５】
前記複数の光ファイバは、低融点ガラス、はんだ、及びエポキシ樹脂の少なくとも１つを用いて前記フェルールに固定して取り付けられている、請求項１０から１４のいずれか１項に記載のフェルール。
【請求項１６】
フェルール、及びフェルールを通過し、該フェルールに固定して取り付けられた複数の光ファイバをハウジングの壁に配置されたポート部を通して挿入するステップと、
前記ハウジング内に配置された複数の半導体光学装置に前記複数の光ファイバを光学的に連結させるステップと、
前記ハウジングの前記壁に前記フェルールを固定して取り付けるステップと、
を含む、半導体光学装置パッケージの製造方法。
【請求項１７】
前記フェルール及び前記複数の光ファイバを前記ポート部を通して挿入する前記ステップ以前に、前記複数の光ファイバを、前記フェルールを通過させて該フェルールに固定して取り付ける、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記フェルールに固定して取り付ける前記ステップ以前に、前記複数の光ファイバの光軸を互いに対し回転する方向に位置決めする、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記フェルールに固定して取り付ける前記ステップ以前に、前記複数の光ファイバの光軸を互いに対し側方に位置決めする、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記複数の光ファイバは、前記複数の半導体光学装置をＥＤＦＡ増幅器及びラマン増幅器の少なくとも１つに光学的に連結させる、請求項１６から１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
前記半導体光学装置は、半導体レーザ、半導体光ダイオード、少なくとも１つの半導体レーザ、及び少なくとも１つの半導体光ダイオードの少なくとも１つである、請求項１６から２０のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願への相互参照）本願は、２００９年１０月１２日に出願された米国仮特許出願第６１／２５０，６７７号の利益を主張し、この出願全体を本明細書に援用する。
【０００２】
本発明は、概して半導体光学装置の共同パッケージ、特に光増幅器と共に用いる半導体レーザ及び／又は半導体光ダイオードの共同パッケージに関する。
【背景技術】
【０００３】
ポンプレーザなどのパッケージ化された半導体光学装置は、既に完成された既知の製品である。一般的に、この装置は、所望の適用に応じて、通常９８０ｎｍ又は１４８０ｎｍ近くの出力波長を有し大量に製造されている。各半導体光学装置は、典型的にはそれ自体のハウジング内にパッケージ化され、密閉されている。このパッケージ化された半導体光学装置は、光増幅器などの外部の光学装置と光学的に連結し得る。この連結は、ハウジングの壁のポート部を通過する光ファイバによって行われるのが通常である。ハウジングのこの密閉を行い維持するために、ポート部には特別な注意が払われる。
【０００４】
図１に、光増幅器（不図示）などの外部の光学装置に半導体光学装置１２を光学的に連結させる従来の組立体を含むパッケージ１００を示す。図示のように、半導体光学装置１２は、ハウジング１４内にパッケージ化され、熱電冷却器（ＴＥＣ）１８上に順番に保持し得るキャリア１６上に配置されている。フェルール１１０が、壁１４ａのポート部２０を通過するように構成されている。フェルール１１０は、例えば、はんだ付けなどで壁１４ａに固定して取り付けられている。追加的に図２を参照すると、光ファイバ２６が、フェルール１１０を通過するように構成されている。光ファイバ２６は、密閉手段としても機能する低融点ガラス２８（又は金属化ファイバの場合には、はんだ）を用いて、フェルール１１０に固定して取り付けられている。エポキシ樹脂３０がフェルール１１０の内部に充填されている。光ファイバ２６はハウジング１４内へ延び、光ファイバ２６の端面３２に隣接したファイバの一部が、装着位置２２に固定して取り付けられている。光ファイバ２６には曲がり部が存在し、この曲がり部により端面３２にて応力除去できる。半導体光学装置１２が発する光量が最適化されて光ファイバ２６に連結できるように、光ファイバ２６の端面３２は、レンズとして形成されているとともに、半導体光学装置１２の出力部に対して長手方向の位置及び回転方向の位置に配置されている。
【０００５】
パッケージ１００を組み立てる前に、光ファイバ２６はフェルール１１０を通過して、低融点ガラス２８、はんだ又はエポキシ樹脂３０によってフェルール１１０に固定される。ハウジング内に半導体光学装置１２、キャリア１６、及び任意のＴＥＣ１８を配置し、フェルールがポート部２０に配置されるように、組み合わされたフェルール１１０と光ファイバ２６をポート部２０を通して挿入することで、パッケージ１００は組み立てられる。光ファイバ２６の端面３２が回転して半導体光学装置１２に並ぶまでの間、フェルール１１０に固定された光ファイバ２６が回転するように、フェルール１１０の回転により光ファイバ２６の回転が調節される。また、例えば、フェルール１１０の調節、及び／又は光ファイバ２６の曲がり量の調節によって、半導体光学装置１２に対して長手方向に光ファイバ２６を調節してもよい。半導体光学装置１２に対する光ファイバ２６の端面３２の位置決めによって、半導体光学装置１２と光ファイバ２６との光学的な連結が最適化できる。正しく位置決めされると、端面３２に隣接した光ファイバ２６の一部は、低融点ガラス２８、はんだ、又はエポキシ樹脂３０を用いて装着位置２２の所定箇所に固定される。また、フェルール１１０は、例えば、はんだ付けなどで壁１４ａに固定して取り付けられる。
【０００６】
多くの多段（マルチステージ）光増幅器は２以上のポンプレーザを必要とする。増幅器の２つのステージで分割された単一のポンプレーザを単に用いると、出力が不十分であることがしばしば起こる。また、増幅器の各ステージの制御は、それ自体のポンプレーザの直接制御によって向上する。さらに、幾つかの増幅器は、増幅器の別のステージ用に別の波長を用いることを必要とする。このようにして、多くの光増幅器は、図１及び２で示す形態などの個別にパッケージ化された複数の光学装置により励起する。
【０００７】
同時に、パッケージ化された半導体光学装置のサイズ（いわゆるフットプリント）とコストを削減する必要がある。多くの場合、２つの半導体光学装置の１つのパッケージへの単なる配置は、適切な解決策を提示しない。最大光度を伝えるか、受け取るまでの間、従来のパッケージ１００の組み立ては、ポート部１４ａを介する組み合わされたフェルール１１０と光ファイバ２６の挿入、及び組み合わされたフェルール１１０と光ファイバ２６の能動的な回転による位置決めを含む。そのため、正確なファイバの位置決めが必要な複数の光学装置に単一の光学的ポート部を用いることは不可能であった。したがって、１つのパッケージ内での２つの半導体光学装置の組み合わせには、半導体光学装置の数と同一数の出力ポート部が必要となるため、パッケージ化された半導体光学装置のフットプリントは削減されず、製造コストもわずかしか削減されない。また、各半導体光学装置間の熱及び他の放射の相互干渉又は干渉作用の影響により、このような装置は個別にパッケージ化されてきた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、従来のパッケージ化された半導体光学装置の上述の不利な点を克服しつつ、２以上の半導体光学装置（例えば、半導体レーザ及び／又は半導体光ダイオード）を単一のパッケージ内に配置する利点を提供する。本発明では、１つの半導体光学装置を収容するパッケージのサイズとほとんど差異がないパッケージ内に複数の半導体光学装置をパッケージ化してもよい。本発明は、設計において小さなフットプリントとコスト削減が要求される高出力レーザの適用に適している。本発明は、共同パッケージに関連する課題を克服するとともに、１つのファイバポート部を共有する複数のファイバ（少なくとも２つ）の手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様によれば、半導体光学装置パッケージは、ハウジング内に配置された複数の半導体光学装置と、ハウジングの壁に配置されたポート部と、光学的出口であるポート部に固定して配置されたフェルールと、フェルールを通過するとともにフェルールに固定して取り付けられた複数の光ファイバであって、複数の半導体光学装置にそれぞれ光学的に連結された複数の光ファイバと、を含む。
【００１０】
一実施形態によれば、複数の光ファイバの光軸は、互いに対し回転する方向に位置決めされている。別の実施形態によれば、複数の光ファイバの光軸間の回転方向における位置決めの公差は、約−４°から＋４°である。
【００１１】
別の実施形態によれば、複数の光ファイバの光軸は、互いに対し側方に位置決めされている。別の実施形態によれば、複数の光ファイバの光軸間の側方における位置決めの公差は、約２μｍ未満である。
【００１２】
別の実施形態によれば、複数の光ファイバは、低融点ガラス、はんだ、及びエポキシ樹脂の少なくとも１つを用いてフェルールに固定して取り付けられている。
【００１３】
別の実施形態によれば、複数の光ファイバは、複数の半導体光学装置をＥＤＦＡ増幅器及びラマン増幅器の少なくとも１つに光学的に連結させている。
【００１４】
別の実施形態によれば、半導体光学装置は、半導体レーザ、半導体光ダイオード、少なくとも１つの半導体レーザ、及び少なくとも１つの半導体光ダイオードの少なくとも１つである。
【００１５】
別の実施形態によれば、半導体光学装置の少なくとも１つは、約９８０ｎｍ及び約１４８０ｎｍの少なくとも１つの波長で発光する。
【００１６】
本発明の別の態様によれば、半導体光学装置パッケージの光学出口であるポート部に固定して配置されたフェルールは、複数の光ファイバが通過するとともに、複数の光ファイバがフェルールに固定して取り付けられた穴を含む。
【００１７】
本発明の別の態様によれば、半導体光学装置パッケージの製造方法は、フェルール、及びフェルールを通過し、フェルールに固定して取り付けられた複数の光ファイバをハウジングの壁に配置されたポート部を通して挿入するステップと、ハウジング内に配置された複数の半導体光学装置に複数の光ファイバを光学的に連結させるステップと、ハウジングの壁にフェルールを固定して取り付けるステップと、を含む。
【００１８】
一実施形態によれば、フェルール及び複数の光ファイバをポート部を通して挿入するステップ以前に、複数の光ファイバを、フェルールを通過させてフェルールに固定して取り付ける。別の実施形態によれば、フェルールに固定して取り付けるステップ以前に、複数の光ファイバの光軸を互いに対し回転する方向に位置決めする。別の実施形態によれば、フェルールに固定して取り付けるステップ以前に、複数の光ファイバの光軸を互いに対し側方に位置決めする。
【００１９】
以下の本明細書では、以上の本発明の特徴及び他の特徴を添付図面を参照して更に詳細に記載する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来の半導体光学装置パッケージの模式的な一部断面図である。
【図２】従来のフェルールの模式的な断面図である。
【図３】本発明に係る例示的な半導体光学装置パッケージの模式的な上面図である。
【図４】本発明に係る例示的なフェルールの模式的な断面図である。
【図５】本発明に係る、回転して側方に位置決めされた光軸を有する２つの光ファイバの模式的な端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下の説明では、類似する要素には、これら要素を別の実施形態で示すか否かにかかわらず、同一の参照番号を付した。本発明の実施形態を明りょうで簡潔に示すために、図面は必ずしも縮尺通りでなくてもよく、特定の特徴がいくらか模式的な形態で示されていればよい。一実施形態に関して記載及び／又は例示する特徴は、他の１以上の実施形態において同一に又は類似して用いてもよく、及び／又は他の実施形態の特徴と組み合わせて、或いはその特徴の代わりに用いてもよい。
【００２２】
ここで図面の詳細な参照に当たり、まず初めに図３を参照すると、本発明に係る例示的な半導体光学装置パッケージが、概して参照番号２００で示されている。たとえば、パッケージ２００は、例えば、エルビウム添加ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）又はラマン増幅器などの外部の光学装置（不図示）に光学的に連結していてもよい。
【００２３】
半導体光学装置パッケージ２００は、共同パッケージ化された２つ半導体光学装置１２ａ及び１２ｂを含んでいる。半導体光学装置は、通常、半導体レーザ又は光ダイオードであって、互いに独立して作動するか、或いは協調して作動するように設計されている。図示のように、半導体光学装置１２ａ及び１２ｂは、単一のキャリア１６上に離間して取り付けられている。各装置は、熱の相互干渉及び他の相互干渉の防止に十分な間隔だけ離れている。また、光漏話を低減又は除去するように、挿入又は実装された各装置間又は他の各手段間に分割要素があってもよい。キャリアをＴＥＣ１８上に任意に取り付けてもよい。
【００２４】
一実施形態では、半導体光学装置１２ａ及び１２ｂの一方又は両方が、ポンプレーザなどの半導体レーザ装置であってもよい。この文脈では半導体光学装置１２ａ及び１２ｂが主として例示的なものであるため、半導体光学装置１２ａ及び１２ｂは、任意の好適な半導体光学装置、又はこれら装置の任意の好適な組み合わせであってもよいと理解すべきである。たとえば、光学装置１２ａ及び１２ｂの一方又は両方が、外部の光学装置（例えば、ＥＤＦＡ又はラマン増幅器）の性能をモニターする半導体光ダイオード（例えば、アバランシェフォトダイオード）であってもよい。このような実施形態では、単一又は複数の半導体光ダイオードからの電気的接続が、例えば、モニター用のパッケージ２００の外側のピンで行われていもよい。単一又は複数の光ダイオードからの電気的信号の出力を外部の光学装置の制御に用いてもよい。
【００２５】
半導体光学装置１２ａ及び１２ｂは、同一タイプの装置（例えば、両方とも半導体レーザ）又は別タイプの装置（例えば、１つの半導体レーザと１つの半導体光ダイオード）であってもよい。さらに、半導体光学装置１２ａ及び１２ｂは、同一、類似、又は異種の仕様及び性能を有していてもよい。半導体光学装置１２ａ及び１２ｂが、例えばＥＤＦＡ、ラマン増幅器などの光増幅器を励起するポンプレーザである実施形態では、半導体光学装置１２ａ及び１２ｂは同一の波長又はほとんど同一の波長の光を発してもよい。たとえば、両方の半導体光学装置１２ａ及び１２ｂは、約９８０ｎｍ（９ｘｘｎｍ）又は約１４８０ｎｍ（１４５ｘｘｎｍ）の波長で発光してもよい。一方で、半導体光学装置１２ａが、半導体光学装置１２ｂが発する光とは異なった波長の光を発してよいものと考慮する。たとえば、半導体光学装置１２ａは約９８０ｎｍ（９ｘｘｎｍ）の波長で発光してもよく、半導体光学装置１２ｂは約１４８０ｎｍ（１４５ｘｘｎｍ）の波長で発光してもよい。当然のことながら、半導体光学装置１２ａ及び１２ｂが発する実際の光の波長は、異なっていてもよい。このように、一実施形態では、１以上のタイプの光増幅器（例えば、ＥＤＦＡ、ラマン増幅器）を励起するように、共同パッケージ化された半導体レーザを用いてもよい。別の実施形態では、多段光増幅器の各増幅ステージを励起するように、共同パッケージ化された半導体レーザを個別に用いてもよい。
【００２６】
フェルール１０が、ハウジング１４の壁１４ａのポート部２０に配置されるように構成されている。フェルール１０は、その形状が概して管状である。よって、追加的に図４を参照すると、フェルール１０は、複数のファイバ２６ａ及び２６ｂが通過可能な穴を画定している。図示のように、フェルール１０の穴はテーパを有していてもよい。フェルール１０は、例えば、はんだ付けなどで壁１４ａに固定して取り付けられている。
【００２７】
複数の光ファイバ２６ａ及び２６ｂは、フェルール１０を通過し、かつ半導体光学装置１２ａ及び１２ｂを外部の光学装置に光学的に連結させるように構成されている。光ファイバ２６ａ及び２６ｂは、構成及び／又はタイプにおいて同一又は異なっていてもよい。たとえば、光ファイバの１２６ａ及び２６ｂの一方又は両方が、偏光保持（ＰＭ）ファイバ又は非偏光保持ファイバであってもよい。両方のファイバがＰＭファイバの場合には、２つのファイバの偏光軸が平行であるか、或いは直交していてもよい。１以上の光ファイバ２６ａ及び２６ｂはブラッグ格子も含んでいてよい。
【００２８】
フェルールの端部に密閉手段としても機能する低融点ガラス２８（又は、金属化ファイバの場合には、はんだ）を用いることで、光ファイバ２６ａ及び２６ｂはフェルール１０に固定して取り付けられている。エポキシ樹脂３０が、光学装置１２から離れたフェルール１０の一部に充填されている。フェルール１０の穴がテーパを有する図４に示す形態などの実施形態では、エポキシ樹脂３０は、テーパのある部分に少なくとも充填していてもよい。よって、光ファイバ２６ａ及び２６ｂは、一度固定された位置にそのまま残ることになる。
【００２９】
光ファイバ２６ａは端面３２ａを含み、光ファイバ２６ｂは端面３２ｂを含んでいる。一実施形態では、光ファイバ２６ａ及び２６ｂのそれぞれの端面３２ａ及び３２ｂは、例えば、ファイバの端部をレンズ状に劈開して成形することで、レンズとして形成されている。たとえば、光ファイバ２６ａ及び２６ｂの劈開されたその端部はレンズ状に成形してもよく、各レンズは少なくとも２つの焦点距離を有する。
【００３０】
図５に示すように、ファイバ２６ａ及び２６ｂの光軸と端面３２ａ及び３２ｂとが互いに対して同一の方向又は実質的に同一の方向に並ぶよう、光ファイバ２６ａ及び２６ｂは、回転させて位置決めしてもよい。通常、同一フェルールを共有する一対のファイバの各光軸間の、回転方向における位置決めの公差は、約−４°から＋４°である。図５は、光ファイバ２６ａ及び２６ｂの各光軸が互いに対して側方にも位置決め可能であることを更に示す。通常、同一フェルールを共有する一対のファイバの各光軸間の、側方における位置決めの公差は、２μｍ未満である。以下に記載するように、この位置決めは、フェルール部品の組み立て中であって、ポート部２０への挿入以前に行われる。
【００３１】
光ファイバ２６ａ及び２６ｂはハウジング１内へ延び、端面３２ａ及び３２ｂに隣接した光ファイバ２６ａ及び２６ｂの一部が、装着位置２２ａ及び２２ｂのそれぞれに固定して取り付けられている。光ファイバ２６ａ及び２６ｂには曲がり部が存在し、この曲がり部により端面３２にて応力除去できる。光ファイバ２６ａ及び２６ｂの端面３２ａ及び３２ｂは、それぞれ半導体光学装置１２ａ及び１２ｂの出力部及び／又は入力部に対して長手方向の位置及び回転方向の位置に配置されている。半導体光学装置１２ａ及び１２ｂが半導体レーザである実施形態では、端面３２ａ及び３２ｂは、光学装置１２ａ及び１２ｂ提供の非対称な光出力のフィールドが光ファイバ２６ａ及び２６ｂに連結可能なように構成されている。たとえば、半導体光学装置１２ａ及び１２ｂが平行な配置で構成され、半導体光学装置１２ａ及び１２ｂすべてが同一方向を向いている（例えば、すべての速軸が一方向にあって、すべての遅軸が直交する方向にある）場合には、その後、端面３２ａ及び３２ｂの各等価軸が実質的に平行になるように、光ファイバ２６ａ及び２６ｂの端面３２ａ及び３２ｂの光軸を配向してもよい。このような実施形態では、半導体光学装置の速軸に対する光ファイバの速軸の回転方向における位置決めの公差は、約−２°から＋２°であってもよく、同一フェルールを共有する一対の光ファイバの各速軸間の、回転方向における位置決めの公差は、約−４°から＋４°であってもよい。当然ながら、同一平面上の配置又は平行面にあるパッケージ内に半導体光学装置を取り付けないならば、フェルールにおけるファイバの相対的な回転配向を適宜、例えば、半導体光学装置の各回転配向に関連して設定してもよい。
【００３２】
例えば、上述し、図５に示したように、パッケージ２００を組み立てる前に、光ファイバ２６ａ及び２６ｂはフェルール１０を通過し、かつ光ファイバ２６ａ及び２６ｂの光軸は互いに対し回転方向及び側方に調節される。図５を参照すると、回転方向における位置決めは、例えば、１以上の光ファイバ２６ａ及び２６ｂを回転させることで行ってもよく、側方における位置決めは、例えば、１以上の光ファイバ２６ａ及び２６ｂを互いに対して上方又は下方に移動させることで行ってもよい。位置決めされた光ファイバ２６ａ及び２６ｂは、低融点ガラス２８、はんだ、及び／又はエポキシ樹脂３０によってフェルール１０に固定して取り付けられる。したがって、半導体光学装置に接続した光ファイバは、共同パッケージ化された半導体光学装置の光出力部及び／又は光入力部と係合する前に位置決めされる。
【００３３】
フェルール１０と光ファイバ２６ａ及び２６ｂがポート部２０を通過するように、パッケージ２００は、組み合わされたフェルール１０の挿入により組み立てられて、ポート部２０を通して光ファイバ２６ａ及び２６ｂに固定される。光ファイバ２６ａ及び２６ｂを装着位置２２ａ及び２２ｂの所定箇所に接着するか、又は別の方法で固定する前に、光ファイバ２６ａ及び２６ｂは、光学上、半導体光学装置１２ａ及び１２ｂの各出力部及び／又は各入力部に能動的又は受動的に連結される。上で議論したように、光ファイバ２６ａ及び２６ｂをフェルール１０に固定し、かつポート部２０を通して挿入する前に、光ファイバ２６ａ及び２６ｂは互いに対し回転する方向に調節した。そのため、フェルール１０と固定された光ファイバ２６ａ及び２６ｂとの組み合わせにより、光ファイバ２６ａ及び２６ｂの回転及び／又はフェルール１０の回転を調節することなく光ファイバ２６ａ及び２６ｂを調節できる。これは、２つの光ファイバの所定の位置決めがフェルールにて行われるためである。光ファイバ２６ａ及び２６ｂは、一般に比較的固い材料（例えば、ガラス、金属化ファイバなど）でできているため、調節を目的としてファイバをねじることが難しいか、或いは不可能な場合さえある。このようなねじれは大きなねじり力を発生させ得ることで、ファイバが壊滅的に破壊する場合もある。さらに、フェルール１０の回転によるファイバ２６ａ及び２６ｂの調節は、フェルール１０内に複数の光ファイバが配置されるため難しい場合がある。
【００３４】
例えば長手方向にフェルール１０を調節するか、或いは１以上の光ファイバ２６ａ及び２６ｂの曲がりの量を調節することで、半導体光学装置１２ａ及び１２ｂの各出力部及び／又は各入力部に対して長手方向に光ファイバ２６ａ及び２６ｂの各端面３２ａ及び３２ｂを位置決めしてもよい。いったん位置決めされると、端面３２ａ及び３２ｂに隣接した光ファイバ２６ａ及び２６ｂの一部は、低融点ガラス、はんだ、又はエポキシ樹脂３０を用いて装着位置２２ａ及び２２ｂの所定箇所にそれぞれ固定される。フェルール１０は、例えば、はんだ付けなどで壁１４ａに固定して取り付けられる。
【００３５】
本発明に係るフェルール１０によって、複数の半導体光学装置が単一のポート部を介して１以上の外部装置に光学的に連結できる。そういうものとして、フェルール１０は、２つの光ファイバ２６ａ及び２６ｂを有する例示的な構成において上述してきた。これら光ファイバ２６ａ及び２６ｂは、単一の基板上で共に共同パッケージ化された２つの光学装置を光学的に連結するように、フェルール１０を通過して配置され、フェルール１０に固定して取り付けられる。また、３以上（例えば、３個、４個など）の光学装置を単一の基板上に共に共同パッケージしてもよいものと考慮し、フェルールが、フェルール１０を通過して配置され、フェルール１０に固定して取り付けられる３以上（例えば、３個、４個など）の光ファイバを含んでいてもよいものと考慮する。
【００３６】
さらに、複数の半導体光学装置が共同パッケージ化されて、そのパッケージが２以上のポート部及びフェルールを含む実施形態を考慮する。このような実施形態では、少なくとも１つのフェルールは少なくとも２つの光ファイバを含んでいる。たとえば、パッケージは、単一の基板上に共に共同パッケージ化された４つの半導体光学装置、及び２つのフェルールを含んでいてもよく、各フェルールは、４つの半導体光学装置のうち２つを光学的に連結する２つの光ファイバを含んでいる。
【００３７】
２以上のタイプの半導体光学装置がパッケージ内に共同パッケージ化されるときに、複数のフェルールを利用してもよい。たとえば、一方のフェルールが、複数の半導体レーザを外部の光学装置に光学的に連結させてもよく、もう一方のフェルールが、複数の光ダイオードを外部の光学装置に光学的に連結させてもよい。光ダイオードをパッケージ２００の外で共にパッケージしてもよい。しかしながら、光ダイオードはパッケージの安定した密閉環境の恩恵を受けるため、半導体光学装置１２ａ及び１２ｂと同一のパッケージ内に光ダイオードを組み込むことが有利である。光ダイオードは、半導体レーザと同一のキャリアに取り付けてもよいか、或いは同一のパッケージ内で別個の取り付け形態を有していてもよい。パッケージ内に光ダイオードを含めることによって、光増幅器などの外部の光学装置に付随したパッケージの数を削減できる。実際、能動的な半導体装置のたった１つのパッケージが外部の光学装置に付随していてもよい。
【００３８】
本発明を特定の単一又は複数の実施形態に関して示し述べてきたが、本明細書及び添付の図面を読み理解した際に、当業者がそれらと均等な変形実施形態及び修正実施形態を想到するのは自明である。特に、上述した要素（部品、組立体、装置、構成など）によって実行される多様な機能に関して、このような要素の記載に用いる、「手段」への言及を含む用語は、本明細書に示した本発明の例示的な単一又は複数の実施形態にて機能を実行する本開示の構造に構造上均等でないとしても、別段の意図がない限りは、記載した要素の特定の機能を実行する任意の要素（すなわち、この任意の要素は機能上、記載した要素の均等物である）に相当することを意図する。また、幾つかの例示的な実施形態の１以上のみに関して本発明の特定の特徴を上で記載してきたが、任意の所与の適用又は特定の適用について望ましく、かつ有利であるように、このような特徴を他の実施形態の１以上の他の特徴に組み合わせてもよい。
【図１】
2013507665.tif 000003
【図２】
2013507665.tif 000004
【図３】
2013507665.tif 000005
【図４】
2013507665.tif 000006
【図５】
2013507665.tif 000007
【国際調査報告】
2013507665.tif 000008
2013507665.tif 000009