(57)【要約】  レンズを光学デバイス内の所定の位置に固定するためのレンズ搭載アセンブリを提供する。このレンズ搭載アセンブリは、レンズを圧入構成にて保持するように構成され、これにより、レンズを固定するための接着剤あるいは他の機械的手段の必要性が排除される。一実施例においては、このレンズ搭載アセンブリは、外側表面を有するガラスレンズを含み、この外側表面は所定の量の表面粗度を有する。保持チューブは、円筒状の容積を画定し、レンズがこの円筒状の容積内に圧入されたときに弾性的に変形する弾性材料から構成される。この弾性材料は、レンズに沿ってわずかに再圧縮し、これによりレンズを保持チューブ内に固定する。ベースは、保持チューブに取り付けられるか、あるいは保持チューブと一体的に形成され、レンズ搭載アセンブリを光学デバイス内に固定するための波状面を有する。
2008525860.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学デバイスに用いるレンズ搭載アセンブリであって、
容積を画定する弾性を有する第１の係合面を含む保持部分と、
レンズと、該レンズは、該保持部分の容積内に確実に保持されるように、該第１の係合面と圧入構成において係合する第２の係合面を画定することと、
該保持部分と該レンズが該光学デバイス内に固定されるように、該光学デバイスと係合する少なくとも１つの表面を有するベース部分と、を備えるレンズ搭載アセンブリ。
【請求項２】
前記圧入構成は、前記保持部分により前記レンズ上に及ぼされる保持力により生成される、請求項１に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項３】
前記保持部分の保持力は、該保持部分の組成により提供され、該保持部分は弾性物質から構成される、請求項１に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項４】
前記保持部分は、ステンレス鋼３０３から構成される、請求項３に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項５】
前記レンズは、前記第２の係合面を画定する円筒状の外側表面を有し、前記保持部分は、前記第１の係合面を画定する滑らかな円筒状の内側表面を有する、請求項１に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項６】
前記保持部分により付与される前記保持力は、前記レンズの一端の近傍に、該レンズを前記容積内にさらに固定するへりを形成する、請求項１に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項７】
前記レンズは、前記第２の係合面に隣接する第１および第２の表面をさらに有し、該第１および第２の表面は光信号が通過する光学経路の一部を画定する、請求項１に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項８】
前記レンズの近傍において前記保持部分にさらに弾性を付与するための手段をさらに備える、請求項１に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項９】
前記手段は、前記第２のレンズ表面の近傍に前記保持部分に対してさらに弾性を付与する、請求項８に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項１０】
前記保持部分は、前記容積を画定する円筒状の壁を有し、前記手段は、該円筒状の壁の領域を含み、該領域は該円筒状の壁の残りの部分に対して減少した壁厚を有する、請求項８に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項１１】
前記ベース部分は前記保持部分と結合され、前記手段は、該ベース部分と該保持部分との間の接合部分に沿って延在する環状のアンダーカット部分をさらに含み、該アンダーカット部分は、前記減少した壁厚を有する円筒状の壁の領域の近傍にある、請求項１０に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項１２】
光送受信機モジュールであって、
プリント基板と少なくとも１つの光学サブサブアセンブリとを収容するハウジングを備え、該少なくとも１つの光学サブアセンブリはレンズ搭載アセンブリを有し、該レンズ搭載アセンブリは、
光信号が通過する第１および第２の表面により囲まれる円筒状の外周面を有するレンズと、
弾性を有する保持チューブと、該保持チューブは、その内側表面により画定される容積と連通する第１の端部を有し、該レンズは、その外周面が該保持チューブの内側表面と圧入により係合するように、該第１の端部から該容積内に受容されることと、
少なくとも１つの光学サブアセンブリに対して該レンズ搭載アセンブリを固定するように、該少なくとも１つの光学サブアセンブリの一部と係合する搭載表面とを含むこととを特徴とする、光送受信機モジュール。
【請求項１３】
前記レンズは、接着剤を使用することなく前記保持チューブ内に固定される、請求項１２に記載の光送受信機モジュール。
【請求項１４】
前記保持チューブの内側表面と前記レンズの外周面は、互いに締まりばめを形成するように寸法が設定される、請求項１２に記載の光送受信機モジュール。
【請求項１５】
前記レンズの第１の表面の近傍にある前記保持チューブによりへりが形成されるように、該保持チューブは、該レンズに対して圧縮力を付与し、該レンズの第１の表面が、前記第２の表面よりも該保持チューブの第１の端部に対して近接している、請求項１２に記載の光送受信機モジュール。
【請求項１６】
前記保持チューブは円筒状の壁を有し、該円筒状の壁は前記第２の表面の近傍に減少した壁厚の領域を有し、これにより該保持チューブにさらに柔軟性が付与される、請求項１５に記載の光送受信機モジュール。
【請求項１７】
前記搭載表面は、前記保持チューブと一体的に形成されたベース上に形成される、請求項１６に記載の光送受信機モジュール。
【請求項１８】
前記ベースと前記保持チューブとの間の接合部分は、アンダーカット部分を含み、該アンダーカット部分は前記減少した壁厚の領域の近傍に位置する、請求項１７に記載の光送受信機モジュール。
【請求項１９】
前記レンズは、プレスデバイスを用いて前記保持チューブ内へ挿入される、請求項１２に記載の光送受信機モジュール。
【請求項２０】
前記保持チューブの第１の端部は、前記レンズが該保持チューブの容積内へ挿入できるように面取りを有する、請求項１２に記載の光送受信機モジュール。
【請求項２１】
光学サブアセンブリにおけるレンズ搭載アセンブリであって、
レンズと、
第１および第２の端部により囲まれた外径を有するベースと、該外径は、該レンズ搭載アセンブリを該光学サブアセンブリ内に固定するために、該光学サブアセンブリの表面と係合する波状面を含むことと、
該ベースに結合された保持チューブと、該保持チューブは、圧入構成により該レンズを容積内に少なくとも部分的に受容するために、弾性的に変形する円筒状の壁により容積を画定し、該円筒状の壁は、該レンズの移動を防止するためにさらに柔軟性を該レンズの近傍に付与する領域を含むこととを特徴とする、レンズ搭載アセンブリ。
【請求項２２】
前記レンズは、円筒状の外周面により離間する第１および第２の表面をさらに有し、該レンズの外周面は、前記保持チューブの円筒状の壁の内側表面と前記圧入構成により係合する、請求項２１に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項２３】
前記保持チューブは、前記容積と連通する第１の端部をさらに画定し、前記レンズは該第１の端部から該容積内へ挿入される、請求項２２に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項２４】
前記レンズは、前記第１の端部を越えて前記保持チューブにより画定される前記容積内へ完全に挿入される、請求項２３に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項２５】
前記レンズおよび前記円筒状の壁の内側表面の直径は、該レンズが前記保持チューブに対して圧入されるように選択され、これにより該レンズに加わる局所的な応力が最小となる、請求項２４に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項２６】
前記レンズの外周面は、所望の粗度により表面特徴を含む、請求項２５に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【請求項２７】
前記ベースと前記保持チューブは協働して容積を画定し、該容積は光信号が前記レンズの第１および第２の表面を通過するように光学経路の一部を形成する、請求項２６に記載のレンズ搭載アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には光学デバイスに関する。より詳細には、本発明の実施例は、膠あるいは他の接着剤もしくは機械的な機能を使用することなく、レンズを所定の位置に固定するレンズ搭載アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズは、光学デバイスのいたるところに使用されている。しかしながら、レンズの有用性と同程度に、レンズを光学デバイスの適切な位置に配置かつ保持することも重要である。これはほとんどの場合、レンズ搭載アセンブリを使用することで達成される。
【０００３】
レンズは、通常はレンズ搭載アセンブリ内に接着剤あるいは従来の機械的な機能を用いて固定される。しかしながら、これらの技法は、様々な課題を抱えている。レンズをこのアセンブリ内に、例えば、接着剤を用いて固定することは、比較的複雑かつ時間集約的な方法であり、このためレンズ搭載アセンブリの製造効率が低下する。
【０００４】
機械的手段を用いるレンズ搭載アセンブリの場合は、他の課題が発生する。このようなアセンブリは、通常、レンズをレンズ保持容積内に固定するためのショルダ部あるいは他の機械的な構造を含む。しかしながら、望ましくないことに、この技法によると、レンズにかかる局所的な応力が増加し、結果として欠陥率が増加し、製造歩留まりが低下する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これらの課題を鑑みて、レンズを、光送受信機モジュール内の光学サブアセンブリのような光学デバイス内で用いるための搭載アセンブリ内に確実に配置することができる手段が必要とされている。加えて、レンズは、レンズあるいはアセンブリを損傷するような局所的な応力をかけることなく固定されなければならない。さらに、この必要性に対するどのような解決手段も、既知の接着剤ベースのレンズ搭載アセンブリにおいて従来から見られるものよりも、製造歩留まりを著しく向上させることができなくてはならない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施例は、レンズを光学デバイス内の所定の位置に固定するためのレンズ搭載アセンブリに関する。このレンズ搭載アセンブリは、圧入構成にてレンズを保持するように構成され、これによりレンズを固定するために膠、他の接着剤、もしくは他の機械的手段に対する必要性が排除される。一実施例においては、このレンズ搭載アセンブリは、外側表面を有するガラスレンズを備え、この外側表面は所定の量の表面粗さを有する。保持チューブは、円筒状の容積を画定し、レンズがこの円筒状の容積内に圧入されたときに弾性的に変形する弾性材料（ｃｏｍｐｌｉａｎｔ  ｍａｔｅｒｉａｌ）で構成される。この弾性材料は、レンズの周りでわずかに再圧縮し、レンズを保持チューブ内に固定する。ベースは、保持チューブに取り付けられるか、あるいは保持チューブと一体的に形成され、レンズ搭載アセンブリを光学デバイス内に固定するための波状面を含む。従って、一実施例においては、光学デバイス内に用いるレンズ搭載アセンブリが開示されるが、これは、容積を画定する弾性を有する第１の係合面を含む保持部分と、第２の係合面を画定するレンズと、この第２の係合面は保持部分の容積内に確実に保持されるように、圧入構成にて第１の係合面と係合し、保持部分とレンズが光学デバイス内に固定されるように光学デバイスと係合する少なくとも１つの表面を有するベース部分とを備える。
【０００７】
本発明のこれらの特徴および他の特徴は、以下の説明および特許請求の範囲からより一層明白となり、あるいは以下に説明される本発明を実施することで確認され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の上記および他の長所および特徴をさらに明確にするために、本発明の特定の実施例を参照しながらより具体的に説明を行うが、これらの実施例は添付の図面に示されている。これらの図面は、本発明の例示的な実施例を示すものであり、本発明の範囲を限定するものではない。以下では、本発明がさらに具体的かつ詳細に添付の図面を用いることで記述および説明される。
【０００９】
図面を参照するにあたって、これらの図面においては、同様の構造には同様の符号が与えられている。これらの図面は、本発明の例示的な実施例の図式的および概略的表現であり、本発明を限定するものではなく、また、これらは必ずしも実寸で描かれているものでもない。
【００１０】
図１Ａ−２は、本発明の実施例の様々な特徴を示しているが、本発明は、一般的には光学部品、例えば、光送受信機モジュールにおいて使用される光学サブアセンブリで用いるレンズ搭載アセンブリに関する。このレンズ搭載アセンブリの設計は、膠あるいは他の接着剤を使用することなくレンズの確実な嵌め込みを可能にする。代わりに、レンズをアセンブリ内に固定するために圧入が採用される。こうして圧入が採用されるにもかかわらず、レンズは、アセンブリに課される可能性がある機械的衝撃事象および熱サイクル応力の際の動きに耐えるのに十分な保持力でアセンブリ内に保持される。さらに、このレンズ搭載アセンブリの構成により、レンズに加わる局所的な応力は既知の設計よりも低減されるため、組み立ての際のレンズの損傷が低減される。これらの特徴の結果として、製造歩留まりが既知の設計よりも高くなる。
【００１１】
まず、図１Ｄを参照するが、これは光送受信機モジュール（以下、「送受信機」と称す）の斜視図を示し、全体として符号１にて示されているが、本発明の実施例に従って製造されるレンズ搭載アセンブリを含むのに適する。詳細には、送受信機１は、ハウジング２を含み、これはシェル（図示せず）と協働して、送信機光学サブアセンブリ４、受信機光学サブアセンブリ５、およびプリント基板（「ＰＣＢ」）６のような様々な部品を備える。ＰＣＢ８はエッジコネクタを含み、これは送受信機１がデバイス（図示せず）とインターフェースすることを可能にする。送受信機１は、このデバイスがインターネットのような通信網と接続し、また、この送受信機と接続する光ファイバを介して、光信号の形態にてデータを送受信することを可能にするために用いることができる。
【００１２】
次に、図１Ａ−１Ｃを参照するが、これらは、本発明の実施例を実施することができる１つの環境の様々な特徴を示す。具体的には、図１Ａは、送信機光学サブアセンブリ（「ＴＯＳＡ」）の斜視図を示すが、これは全体として符号１０にて示されており、光信号を、例えば、通信網内の光ファイバに送信するために用いられる。図１Ａ−１ＣのＴＯＳＡ１０は、一実施例においては、図１Ｄに示されている送信機光学サブアセンブリ４と同一である。ＴＯＳＡ１０は、ハウジング１２を含み、これは光ファイバ（図示せず）とインターフェースするノーズピース１４に結合される。一実施例においては、ＴＯＳＡ１０は、光送受信機モジュール（図示せず）内に含まれ、この一部分を形成する。この光送受信機モジュールは、通信網のデバイスとインターフェースし、このことによりそのデバイスが、ＴＯＳＡ１０のノーズピース１４に結合された光ファイバのような光ファイバを介して伝送される光信号により、搬送されるデータを送受信できる。図１ＢはＴＯＳＡ１０の端面図を示す。
【００１３】
図１Ｃは、ＴＯＳＡ１０の断面図を示し、他のＴＯＳＡの構成部品を示すものである。図示されているように、ＴＯＳＡ１０は、トランジスタアウトラインパッケージ、すなわちＴＯカン（ＴＯ−ｃａｎ）１６を含み、これはＴＯＳＡ動作時に用いられる複数の電子および光電子部品を含む。これらの部品は、コネクタ１８を介して光送受信機モジュールと電気的にインターフェースされる。ＴＯカン１６は、レーザダイ２０のような光源を含み、これはＴＯＳＡ１０に接続されているデバイスから受信するデータを搬送するための光信号を生成する。レーザダイ２０により生成されるデータ搬送光信号は、ノーズピース１４により受容される光ファイバ（図示せず）へ達する前に、ＴＯＳＡ１０の他の様々な部品を通過するが、これらの幾つかは下記に説明されている。
【００１４】
ＴＯＳＡ１０は、さらに、本発明の一実施例によるレンズ搭載アセンブリ（「ＬＭＡ」）を備え、全体として符号５０にて示されている。ＬＭＡ５０は、ＴＯＳＡ１０のレーザ（図示せず）により生成される光信号を、通信網に送信する前に、フォーカシングするために採用される。ＬＭＡ５０に関するさらなる詳細は以下に記載される。
【００１５】
上記の説明は１つの例示的な環境としてのＴＯＳＡに関するが、本発明の原理は、少なくとも１つのレンズを採用する他の多様な光学デバイスに関連して実施できる。例えば、光データ転送システム内で用いられる受信機光学サブアセンブリ（「ＲＯＳＡ」）あるいは他の光学部品にも、このレンズ搭載アセンブリの実施例を採用することができる。さらに、このレンズ搭載アセンブリの使用は、他の光学関連のデバイスに拡張することもでき、これには、例えば、ＣＤ／ＤＶＤプレーヤ、カメラ等が含まれる。従って、本明細書における説明は、本発明の範囲を限定するものではない。
【００１６】
次に図２を参照するが、これは図１に示されているＬＭＡ５０の一実施例の様々な特徴を示す。ＬＭＡ５０は、レンズ５２と、保持チューブ５４と、ベース５６とを含む。具体的には、レンズ５２はガラス製であり、第１の表面６０と、第２の表面６２と、外周面６４とを含むように形成される。第１および第２の表面６０，６２の各々は、ここを通過する光信号をコンディショニングおよび／またはフォーカシングできるように成形される。外周面６４は、以下に説明される方法において保持チューブ５４の内側表面と係合する円筒状の表面を形成する。他の実施例においては、レンズ５２の第１および第２の表面６０，６２および外周面６４は、特定の用途において要求されるような他の形状を画定するように形成することもできる。外周面６４を形成するレンズの表面は、ＬＭＡ設計に従って所定の表面円滑性、すなわち表面粗度を付与する表面特徴を含むことも可能である。本実施例においては、レンズの外周面６４は、レンズ５２と保持チューブ５４がより確実に嵌合するように幾つかの表面特徴を含む。
【００１７】
保持チューブ５４は、レンズ５２を図２に示されているような特定の構成にて収容する。詳細には、保持チューブ５４は、第１の端部７０と、外径７２と、内径７４とを有する。第１の端部７０上には面取り７６が含まれる。図示された実施例においてはベース５６と一体化されているが、保持チューブ５４は、別の実施例においては、別々に形成した後でベースに取り付けることもできる。このような場合においては、保持チューブ５４は第２の端部を含むことも可能である。
【００１８】
図示されているように、レンズ５２は、保持チューブ５４の内径７４により画定される円筒状の容積内に収まるように配置される。さらに、レンズ５２は、保持チューブ５４の内径７４と締まりばめ、すなわち圧入係合にて係合するため、レンズはこの中に確実に配置される。このように、レンズ５２を保持チューブ５４内に固定するために膠あるいは他の接着剤は必要とされない。さらに、レンズ５２は十分確実に圧入係合されるため、内径７４上にはレンズを保持するためのショルダ部あるいは他の機械的な止め部を必要としない。
【００１９】
レンズ５２の保持チューブ５４内への圧入係合は、保持チューブ５４の設計および組成により付与される径方向の弾性力により可能となる。具体的には、保持チューブ５４は、例えば、金属性材料のように十分な弾性特性を有する材料から製造される。一実施例においては、保持チューブ５４は、そのような弾性特性を有するステンレス鋼３０３から製造されるが、様々な材料を用いることも可能である。
【００２０】
前述のように、保持チューブの設計も、図２に示されるような圧入レンズ構成に寄与する。具体的には、レンズ保持の領域における保持チューブの内径７４は、滑らかな高度な表面仕上げを有する。内径７４上には、ショルダ部も他の機械的な特徴も含まれない。図において「Ａ」として示される、内径７４を画定する保持チューブ壁の厚さは、以下に説明されるように、レンズ５２が保持チューブ５４内に挿入されたとき、十分な量の締めつけが付与されるような寸法に設定される。こうして、保持チューブ５４は、挿入後にレンズ５２を所定の位置に確実に保持するのに十分な、弾性を有する圧縮保持力を提供する。一実施例においては、外径７２と内径７４との間で画定される壁の厚さ「Ａ」は、約８ミル（０．００８インチ（０．２０３２ミリメートル））であり、保持チューブ５４はステンレス鋼３０３から構成される。この壁の厚さでは、約１０ポンド（４５３５．９グラム）の保持力が得られるが、これは、熱サイクルによる膨張および収縮や機械的衝撃事象下において、保持チューブ内でのレンズの移動を防止するのに十分である。同時に、保持力が制限されるため、レンズに不必要な限界応力が加わることを防止できる。他の実施例においては、この保持チューブの壁厚、並びに、保持チューブ材の組成、レンズの外周面の表面粗度、および保持チューブの内径は、特定の用途に対して必要とされる様々な保持力が得られるように変更することもできる。長所として、レンズ５２にかかる引張応力は、この設計により最小化される。一般的に、レンズに付与される保持力は、保持チューブの材質、レンズの材質、レンズの寸法と厚さ、レンズと保持チューブとの係合面の粗さ、レンズの外周面と保持チューブの内径との間の寸法上の締めつけの量、および他の要因を含む様々な要因に従って変更可能である。
【００２１】
レンズ５２は保持チューブ５４内に圧入され、この中で十分な保持力により固定されるため、多くの場合において、レンズを所定の位置に固定するための膠あるいは他の接着剤を必要としない。他の実施例において、用途により必要とされる場合は（すなわち、保持力をさらに高める必要がある場合は）、接着剤を塗布することもできる。ＬＭＡ５０はまた、その構成部品をＴＯＳＡのような光学部品内に適切に固定するための溶接密閉も必要としない。
【００２２】
レンズ５２と同様に、保持チューブ５４は、その中に類似する形状のレンズを圧入により受容できるようにするために、様々な断面形状の任意の１つを有するように形成することが可能である。従って、本明細書に開示されるＬＭＡの構成部品の特定の構成は、本発明を限定するものではない。
【００２３】
ＬＭＡ５０はさらにベース５６を含む。一実施例においては、ベース５６は保持チューブ５４と一体化して形成され、このため、ベース５６も３０３ステンレス鋼から構成される。ベース５６は、第１の端部８０と、第２の端部８２と、外側表面８４と、内径８６とを含む。外側表面８４は、第１および第２の端部８０，８２との間に延在し、保持チューブ５４の外径７２に対して拡張された直径を有するベース５６の円筒状の外周面を形成する。内径８６は保持チューブ５４の内径７４と一致し、これにより、協働して中空の円筒状の容積を画定するが、その一部は、既に説明したようにレンズを収容する。図２に示されているように、ベースの内径８６は、保持チューブ５４の径よりわずかに大きいため、保持チューブとベース５６との環状の接合部分９０にはショルダ部が形成される。このため、保持チューブの内側の高度な表面仕上げの機械加工性および公差を向上できる。ベースの内径は、高度な表面仕上げも厳しい公差も必要としない。このことにより、精密な機械加工を必要とする領域が最小化されるため、コストの節約に繋がる。しかしながら、ショルダ部は、レンズ５２と直接に相互作用することはなく、レンズを物理的に所定の位置に保持することはない。他の実施例として、保持チューブとベースの内径を実質的に同一にし、これらの間にショルダ部を形成できないようにすることも可能である。
【００２４】
ベースの外側表面８４は、ベース５６の周面に沿って形成された一連のコルゲーション８８を含む。コルゲーション８８は、ＬＭＡ５０とこのＬＭＡが配置されるＴＯＳＡ、例えば、図１Ａ−１Ｃに示されているようなＴＯＳＡ１０の内側部分とが十分に嵌合できるように採用される。さらに、コルゲーション８８により、ＬＭＡ５０とＴＯＳＡ１０との間において、相対的により大きな嵌合公差を可能にする。
【００２５】
環状の接合部分９０は、レンズ５２をＬＭＡ５０内に配置かつ固定するのを補助するための様々な特徴を含む。具体的には、接合部分９０における保持チューブ５４／ベース５６の壁の厚さは、寸法「Ｂ」により示されているように、保持チューブの壁の残りの部分よりも減少する。加えて、接合部分９０におけるベース５６の第１の端部８０には、アンダーカットなる特徴９２が環状に形成される。これら２つの特徴は、組み合わされて保持チューブ５４の壁の外側表面の有効長を、保持チューブの内側表面より大きくする。この結果、接合部分９０における保持チューブ５４の弾性がより大きくなり、このためにレンズ５２の第２の表面６２にかかる局所的な応力が減少する。結果として、レンズにかかる応力亀裂および他の望ましくない影響が低減される。さらに、これらの特徴の結果として、レンズを保持チューブ５４の第１の端部７０の方向に向かって付勢する傾向にある力も低減される。このような力の低減は、ＴＯＳＡの動作時にＬＭＡが晒される熱サイクルにおいて、保持チューブ５４内でレンズ５２がわずかなマイクロレンジの移動をするのを確実に回避するために望ましい。このアンダーカットと、壁厚を薄くすることに加えて、力の低減を達成するための代替的な技法も存在する。例えば、保持チューブとレンズとの間の締めつけを最小限にした場合にも、レンズを保持チューブ５４の第１の端部７０に向かって付勢しようとする力は減少するが、締めつけが減少すると保持力も低減する。より弾性を有する材料もこの力を低減させる傾向がある。
【００２６】
上述した保持チューブの低減された厚さとアンダーカットは、保持チューブにさらに弾性を付与するための例示的な手段として機能を果たす。レンズにかかる応力を低減するために設計されているこれらの特徴に加えて、保持チューブの内径には、保持チューブにさらに弾性を付与するために他の特徴を組み込むことも可能である。この一例として、保持チューブの内側表面の最終レンズ配置位置の近傍、あるいは保持チューブの開口の近傍に形成された、内側表面の他の部分よりも大きな直径の１つあるいは複数の領域を組み込み、これにより、レンズをチューブ内に圧入する際、あるいは最終的な位置決めの後に、保持チューブによりレンズに加えられる圧縮力を低減することもできる。従って、本発明は、保持チューブの弾性を高める観点からここで明示的に開示されたものに限定されるものではない。
【００２７】
ＬＭＡ５０を組み立てる場合には、必要であれば、例えば、図２に示されているように２つの部品、すなわち、保持チューブ５４とベース５６が一体的に形成されていないものと想定される場合には、最初に、保持チューブ５４がベース５６に結合される。次に、機械プレスあるいは他の適当なデバイスを用いて、レンズ５２は、保持チューブ５４の第１の端部７０内に挿入され、そしてさらに内径７４により画定される容積内へ達する。第１の端部７０上には、レンズの挿入を補助するための環状の面取り７６が含まれている。
【００２８】
図２に示されるように、第１のレンズ表面６０が保持チューブ５４の内側であって保持チューブの第１の端部７０から距離「Ｃ」だけ離間して位置するように、レンズ５２は、保持チューブの内径７４により画定される容積内に挿入される。このようにレンズ５２を差し込むことにより、レンズの挿入が完了した後に、レンズを好ましい位置に保持することが可能となる。具体的には、第１の端部７０の近傍の、差し込み距離「Ｃ」に対応する保持チューブの壁の環は、上述したように柔軟であり、このため、レンズが保持チューブ５４内に挿入されるときに、径方向外向きに圧縮される。しかしながら、いったんレンズ５２がこの差し込み距離「Ｃ」に対応する壁領域を通過してしまうと、保持チューブの壁を押す圧縮力はもはや存在しなくなり、柔軟な保持チューブの壁は径方向内向きに短い距離だけ収縮する。この径方向の収縮のために、第１のレンズ表面６０に隣接してわずかな段差が形成され、これは、レンズ５２を所定の位置に保持するのに役立つ。他の実施例として、レンズ５２を保持チューブの内径７４により画定される容積内に部分的にのみ挿入し、第１のレンズ表面６０が張り出し構成となって露出されるようにしてもよい。このようなレンズの配置は、レンズに幾らかの剪断応力を導入することもあるが、レンズを他のＴＯＳＡ構成部品に対してより接近させて配置するためには望ましい。
【００２９】
上述したようにレンズを保持チューブ内に配置する結果として、ＬＭＡの様々な構成部品は、レンズ自身および保持チューブも含めて、より高い製造公差に耐えることができるようになる。レンズの保持チューブ内への配置は単純かつ直接的な工程を用いて達成される。さらに、保持チューブの内径表面上には、ショルダ部のようなレンズを保持するための特徴は組み込まれないため、この表面の仕上げあるいは機械加工がより容易になる。これらの特徴により、製造歩留まりの向上に加え、ＬＭＡの組み立てコストが低減される。
【００３０】
さらなる他の実施例として、ＬＭＡは、必要に応じて、１つあるいは複数の保持チューブ内に圧入された複数のレンズを含むように変更可能である。
本発明は、本発明の精神あるいは本質的な特徴から逸脱することなく他の特定の形態にて具現化することもできる。説明した実施例はあらゆる面において、もっぱら例示のためのものであり、制限的なものではないと解されるべきである。従って、本発明の範囲は、上記の説明ではなく、特許請求の範囲により示される。請求項の同等物の意味するところおよび範囲内に入る全ての変更はその範囲内に包含されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１Ａ】本発明の実施例を実施することができる例示的な環境として機能する送信機光学サブアセンブリ（「ＴＯＳＡ」）を示す斜視図。
【図１Ｂ】図１ＡのＴＯＳＡを示す端面図。
【図１Ｃ】図１Ｂに示された線におけるＴＯＳＡの断面図。
【図１Ｄ】ＴＯＳＡ、例えば図１Ａ−１Ｃに示されるＴＯＳＡを配置することができる例示的な光送受信機モジュールを示す斜視図。
【図２】本発明の一実施例によるレンズ搭載アセンブリを示す断面図。
【図１Ａ】
2008525860.tif 000003
【図１Ｂ】
2008525860.tif 000004
【図１Ｃ】
2008525860.tif 000005
【図１Ｄ】
2008525860.tif 000006
【図２】
2008525860.tif 000007
【国際調査報告】
2008525860.tif 000008
2008525860.tif 000009