(57)【要約】【課題】工数や部品点数を増大させることなく、光ファイバの端面と光素子との衝突を防止できる上、光ファイバの端面と光素子との間隔を一定に保つことができるマウントおよびこれを用いた光モジュールを提供する。【解決手段】光ファイバ７と光素子２とを光結合可能に保持するマウントであって、前記光ファイバ７の端面９を含む先端部を収容可能に延在形成された光ファイバ収容穴１３と、前記光素子２を前記光ファイバ収容穴１３に収容された光ファイバ７の端面９に対向させて搭載することが可能な光素子搭載部１１とを有し、前記光ファイバ収容穴１３には、光ファイバ７の端面９の突き当たりにより、該光ファイバ７の端面９と前記光素子２との間に間隔を確保する突き当たり部１４が形成されているマウント１０およびこれを用いた光モジュール１。【選択図】  図１
2004317627.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバと光素子とを光結合可能に保持するマウントであって、
前記光ファイバの端面を含む先端部を収容可能に延在形成された光ファイバ収容穴と、前記光素子を前記光ファイバ収容穴に収容された光ファイバの端面に対向させて搭載することが可能な光素子搭載部とを有し、
前記光ファイバ収容穴には、光ファイバの端面の突き当たりにより、該光ファイバの端面と前記光素子との間に間隔を確保する突き当たり部が形成されていることを特徴とするマウント。
【請求項２】
前記光素子が、発光素子または受光素子であることを特徴とする請求項１に記載のマウント。
【請求項３】
前記突き当たり部と前記光素子搭載部との間に、前記光ファイバ収容穴と連通する連通経路が開口されていることを特徴とする請求項１または２に記載のマウント。
【請求項４】
前記連通経路の断面積が、該連通経路の全長にわたって、前記光素子の光学的部分の大きさよりも広くなっていることを特徴とする請求項３に記載のマウント。
【請求項５】
前記突き当たり部が、前記光ファイバ収容穴の延在方向に垂直に形成された段部であることを特徴とする請求項３または４に記載のマウント。
【請求項６】
前記突き当たり部が、前記光素子搭載部に向かって直径が縮小し、最小の直径が光ファイバの直径より小さくなったテーパ穴であることを特徴とする請求項３または４に記載のマウント。
【請求項７】
前記連通経路が、光ファイバの直径より直径の小さい円筒穴であることを特徴とする請求項３ないし６のいずれかに記載のマウント。
【請求項８】
前記連通経路が、光ファイバの直径より幅の狭い溝部であることを特徴とする請求項３ないし６のいずれかに記載のマウント。
【請求項９】
前記連通経路が、前記突き当たり部のテーパ穴と連続するテーパ穴であることを特徴とする請求項６に記載のマウント。
【請求項１０】
前記光ファイバ収容穴が有底の穴であって、前記突き当たり部が前記光ファイバ収容穴の底面であり、前記マウントが光透過性材料からなることを特徴とする請求項１または２に記載のマウント。
【請求項１１】
前記光ファイバの端面と前記光素子との間隔が、該光ファイバと光素子との間に良好な結合効率が得られる間隔に設定されていることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載のマウント。
【請求項１２】
前記光ファイバ収容穴および／または突き当たり部の角部および／または隅部には、面取りまたは丸みが付けられていることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載のマウント。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のいずれかに記載のマウントであって、光ファイバ収容穴と光素子搭載部との組を複数組有することを特徴とするマウント。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれかに記載のマウントを備え、
前記マウントの光ファイバ収容穴に光ファイバの端面を含む先端部が収容されるとともに、前記マウントの光素子搭載部に光素子が搭載されていることを特徴とする光モジュール。
【請求項１５】
前記光素子が発光素子である請求項１４に記載の光モジュールと、前記光素子が受光素子である請求項１４に記載の光モジュールとを備え、互いの光モジュールが光学的に接続されていることを特徴とする送受信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光素子や受光素子などの光素子を光ファイバと光結合させるためのマウントおよび光モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、通信装置や大型計算機等の間で信号を送受信するに際し、電気信号と光信号とを相互に変換し、光信号として通信を行うことが盛んに研究されている。光信号により送信を行うためには、発光素子を用いて電気信号を光信号に変換し、得られた光信号を光ファイバなどの光導波路に入射させる。また、受信は、光ファイバを伝播する光信号を受光素子に入射させ、該受光素子を用いて光信号を電気信号に変換する。
【０００３】
例えば、特許文献１には、発光素子および受光素子として面発光型および面受光型の光素子を用いた光モジュールが記載されている。この光モジュールでは、光ファイバはプラットフォーム（マウント）の内部に形成された貫通穴の中に挿入されて固定され、光素子は貫通穴の開口端部に臨んで配設されるようになっており、これにより光素子と光ファイバとの光結合が達成されるようになっている。
また、特許文献２には、光ファイバの端面が光素子の光学的部分（発光素子の発光部や受光素子の受光部）に当たらないようにするため、光素子に光学的部分より高いストッパを設けたり、基板やテープなどの光透過性部材により貫通穴の一部または全部を塞いだりする方法が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−３４９３０７号公報
【特許文献２】
特開２００１−１５９７２４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載の光モジュールでは、光ファイバの端面が光素子に当たって、光素子を破損するおそれがある。
特許文献２に記載の光モジュールでも、ストッパがハンダボールなどからなるバンプである場合、光ファイバの端面が当たったときにバンプが押しつぶされ、光ファイバの端面と光素子との衝突を防げない可能性がある。
また、バンプの高さが一定でないと、光ファイバの端面が不ぞろいに当たってしまい、ストッパとしてうまく機能しなくなるおそれがある。特に、光ファイバの端面が光軸に対して斜めに研磨されたものである場合、端面の最も突出した部分がストッパの位置から外れると、光素子に当たってしまう可能性がある。
光素子の上にバンプを作る工程のため工数が増える上、バンプボンディングを超音波を使用して行った場合、光素子の結晶構造が破壊されるおそれがある。
また、パンプによるストッパでは、バンプの大きさのばらつきやバンプのつぶれなどから、光ファイバの端面と光素子との間隔を一定に保つことは難しい。このため、光ファイバの端面をバンプに当てても、良好な結合効率が得られない可能性がある。
【０００６】
一方、ガラスやプラスチックなどからなる基板やテープなどの光透過性部材を用いて貫通穴を塞ぐようにした場合、部品点数が増えるため、工程数やコストが増大するとともに、接着などによる取り付けを確実に行わないと剥離するおそれがある。また、光透過性部材を接着剤で取り付けるとすると、接着剤の塗布厚さを一定にすることが難しいので、光ファイバの端面と光素子との間隔を一定に保つことが困難である。
貫通穴の一部を塞ぐ場合、取り付け位置がずれると、ストッパとして機能しなくなったり、光路を塞いだりする可能性がある。貫通穴の全部を塞ぐ場合、該貫通穴を塞ぐための上記光透過性部材の表面に、反射防止のためＡＲコートが必要となり、さらに高コストとなる。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、工数や部品点数を増大させることなく、光ファイバの端面と光素子との衝突を防止できる上、光ファイバの端面と光素子との間隔を一定に保つことができるマウントおよびこれを用いた光モジュールを提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明は、光ファイバと光素子とを光結合可能に保持するマウントであって、前記光ファイバの端面を含む先端部を収容可能に延在形成された光ファイバ収容穴と、前記光素子を前記光ファイバ収容穴に収容された光ファイバの端面に対向させて搭載することが可能な光素子搭載部とを有し、前記光ファイバ収容穴には、光ファイバの端面の突き当たりにより、該光ファイバの端面と前記光素子との間に間隔を確保する突き当たり部が形成されていることを特徴とするマウントを提供する。
このマウントでは、光素子として発光素子または受光素子を用いることができる。
【０００９】
前記突き当たり部と前記光素子搭載部との間に、前記光ファイバ収容穴と連通する連通経路が開口することが好ましい。
光素子が発光素子または受光素子である場合、連通経路の断面積は、該連通経路の全長にわたって、前記光素子の光学的部分の大きさよりも広くなっていることが好ましい。
【００１０】
連通経路を有する場合、突き当たり部としては、光ファイバ収容穴の延在方向に垂直に形成された段部や、光素子搭載部に向かって直径が縮小し、最小の直径が光ファイバの直径より小さくなったテーパ穴とすることができる。
また、連通経路としては、光ファイバの直径より直径の小さい円筒穴、光ファイバの直径より幅の狭い溝部、テーパ穴等とすることができる。
また、本発明のマウントは、光透過性材料からなる場合、光ファイバ収容穴が有底の穴であって、突き当たり部が前記光ファイバ収容穴の底面である構成も可能である。
【００１１】
上述のマウントにおいては、光ファイバの端面と前記光素子との間隔が、該光ファイバと光素子との間に良好な結合効率が得られる間隔に設定されていることが好ましい。
本発明は、アレイ型のマウントとして、光ファイバ収容穴と光素子搭載部との組を複数組有するマウントにも適用できる。
【００１２】
本発明のマウントの光ファイバ収容穴に光ファイバの端面を含む先端部を収容し、光素子搭載部に光素子を搭載することにより、光モジュールを製造することができる。
光素子が発光素子である光モジュールと、光素子が受光素子である光モジュールとを光学的に接続することにより、送受信モジュールを製造することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態に基づいて、本発明を詳しく説明する。
図１に本発明の光モジュールの一実施形態を示し、図２に、この光モジュールに用いられるマウントを示す。
この光モジュール１は、光素子２と、この光素子２と光結合される光ファイバ７と、光ファイバ７と光素子２とを光結合可能に保持するマウント１０と、制御用の半導体素子５とを備え、マウント１０の光ファイバ収容穴１３に光ファイバ７の端面９を含む先端部が収容され、マウント１０の一端面の光素子搭載部１１に光素子２が搭載され、マウント１０の側面１８に半導体素子５が搭載されたものである。また、光ファイバ収容穴１３は、マウント１０の内部に形成された突き当たり部１４によって終端されており、突き当たり部１４と光素子搭載部１１との間には、光ファイバ収容穴１３と連通する連通経路１６が開口されている。
【００１４】
マウント１０は、略直方体状であり、その一端面が、発光素子や受光素子などの光素子２を搭載することが可能な光素子搭載部１１となっている。また、詳しくは後述するように、内部に光素子２と光結合される光ファイバ７を挿入して収容することができる光ファイバ収容穴１３を有する。このマウント１０は、アルミナや窒化アルミニウムなどのセラミックス、石英系ガラスやケイ酸塩ガラスなどのガラス、プラスチックなどの適宜の成形用材料を用いて、射出成形、モールド成形などにより、一体に成形することにより製造することが可能である。
なお、マウント１０の形状はここでは略直方体状であるが、特に限定されるものではなく、円柱状や六角柱状など、他の形状でもよい。
【００１５】
光素子２は、光ファイバ７と光結合させ得るものであれば特に限定はないが、光通信用としては、例えば、発光素子や受光素子などがある。発光素子としては、例えば面発光型レーザ（ＶＣＳＥＬ）やレーザダイオード（ＬＤ）が挙げられる。また、受光素子としては、例えばフォトダイオード（ＰＤ）が挙げられる。
光素子２は、光結合に関与する光学的部分２ａ（例えば発光素子の発光部や受光素子の受光部）を光ファイバ７の端面９に向けた姿勢で光素子搭載部１１に搭載される。
半導体素子５は、光素子２を制御するためのものである。具体的には、光素子２が発光素子である場合、外部から入力された電気信号に応じて発光素子を駆動する駆動用ＩＣ等が用いられる。また、光素子２が受光素子である場合、該受光素子から出力された電気信号の出力を調整して外部に出力するアンプ等が用いられる。
【００１６】
光素子２と半導体素子５とは、マウント１０の側面１８から光素子搭載部１１にまたがって形成された電極パターン４により電気的に接続されている。光素子２は、Ａｕバンプ、Ａｕ／Ｓｎバンプ、半田、導電性接着剤などの導電性材料３を用いて光素子搭載部１１上の電極パターン４に固定することにより、該電極パターン４と電気的に接続される。
光素子２は、その光学的部分２ａの位置を連通経路１６の開口１７の位置に合わせるようにして、光素子搭載部１１に搭載される。
【００１７】
半導体素子５は、金錫半田、金（Ａｕ）やＡｕ／Ｓｎなどのバンプ、導電性接着剤、金ワイヤなどの材料により電極パターン４と接続される。
なお、半導体素子５をマウント１０の側面１８に搭載すれば、外部に半導体素子５を搭載するための他の基板等が不要となるので好ましいが、本発明においてはこれは必須ではない。半導体素子５を外部の基板等に搭載し、ワイヤやコードなどを介して電極パターン４と接続することにより、光素子２と半導体素子５との電気的接続を確保するようにしても構わない。
【００１８】
光ファイバ７は、その端面９付近において、被覆７ａが除去されて裸光ファイバ８（以下、裸光ファイバを単に「光ファイバ」ということがある）が露出されている。裸光ファイバ８は、コア８ａの周囲にクラッド８ｂを有する通常のものであり、石英系光ファイバ、プラスチッククラッド光ファイバ、全プラスチック光ファイバなど、種類は特に限定されない。
【００１９】
マウント１０の内部には、光素子搭載部１１と対する端面１２から光素子搭載部１１に向けて、順に、光ファイバ収容穴１３と、突き当たり部１４と、連通経路１６とが形成されている。
光ファイバ収容穴１３の開口１５、連通経路１６の開口１７、光ファイバ収容穴１３と突き当たり部１４の境界部、突き当たり部１４と連通経路１６との境界部、光ファイバ収容穴１３で直径の変化する箇所などの角部や隅部は、面取り（Ｃ）や丸み（Ｒ）を施すとよい。
【００２０】
光ファイバ収容穴１３は、その内部に光ファイバ７を収容して保持できるようになっており、被覆７ａ付きの光ファイバ７が収容される円筒状の太径部１３ａと、裸光ファイバ８が収容される円筒状の細径部１３ｃと、太径部１３ａと細径部１３ｃとを連通するテーパ部１３ｂとを有している。
光ファイバ収容穴１３の太径部１３ａ、テーパ部１３ｂ、細径部１３ｃならびに連通経路１６は、中心軸が一致している。
細径部１３ｃの直径ｃは、光ファイバ７のクラッド８ｂがちょうど収容できるように、裸光ファイバ８の直径（クラッド径）より若干大きい程度が好ましく、例えばクラッド径が１２５μｍの場合、好ましくは１２６〜１３３μｍであり、さらに好ましくは１２６〜１２８μｍである。
太径部１３ａの直径は、被覆７ａ付きの光ファイバ７の直径（被覆径）より大きくされる。
【００２１】
突き当たり部１４は、光ファイバ収容穴１３の延在方向（図２における左右方向）に垂直に形成された段部である。突き当たり部１４の中央部からは、連通経路１６が光素子搭載部１１の中央部に向けて延びている。
連通経路１６はここでは裸光ファイバ８の直径（光ファイバ７のクラッド径）より直径の小さい円筒穴である。例えば、コア径６２．５μｍ、クラッド径１２５μｍの光ファイバの場合、連通経路１６の直径ａは、好ましくは１１０μｍ以下、より好ましくは６５〜１００μｍの範囲内である。
【００２２】
光ファイバ７を光ファイバ収容穴１３に収容する際、裸光ファイバ８を細径部１３ｃに挿入して、さらに端面９を突き当たり部１４に突き当てることにより、光ファイバ７のコア８ａの中心軸が光ファイバ収容穴１３の中心軸に合わせられ、しかも光ファイバ７の端面９と光素子２との間隔ｂが一定に保たれる。
光ファイバ７と光素子２との光結合は、その一方から出射した光が連通経路１６を通過して他方に入射することにより行われる。
【００２３】
光ファイバ７の端面９と光素子２との間隔ｂは、該光ファイバ７と光素子２との間に良好な結合効率が得られる間隔に設定するのがよく、本実施の形態のマウントでは、連通経路１６の長さによって決定される。この長さは、光素子２の種類、仕様や、光ファイバ７のコア径などに依存して異なるが、通常は１０〜２００μｍであり、より好ましくは５０〜１００μｍである。
さらに、連通経路１６の直径ａは、光素子２の光学的部分２ａの大きさにもよるが、可能であれば、上記光学的部分２ａよりも大きくすることが望ましい。
【００２４】
本実施の形態の光モジュールおよびマウントによれば、光ファイバ７を光ファイバ収容穴１３に挿入して、該光ファイバ７の端面９を突き当たり部１４に突き当てるだけで、突き当たり部１４がストッパとなり、光ファイバ７の端面９と光素子２との衝突を防止できる。しかも、光ファイバ７の端面９を位置決めして光素子２との間隔を一定に保つことができる。突き当たり部１４は、マウント１０の内部に一体に形成されているため、工数や部品点数を増大させることなく製造できる。
従来のマウントのように、光ファイバのストッパとして、光透過性部材からなる他の部品を用いた場合、該光透過性部材の表面にＡＲコートが必要になるが、本実施の形態のマウントでは、他の部品を用いないため、上記光透過性部材にＡＲコートを施す工程が省略でき、製造コストを抑制できる。
【００２５】
図３は、本発明の第２の実施の形態のマウントを示す図である。
このマウント２０は、上記第１の実施の形態のマウント１０の改変例であり、これと同様に、一端面が光素子２が搭載される光素子搭載部２１となっており、マウント２０の内部には、光素子搭載部２１と対する端面２２から光素子搭載部２１に向けて、順に、光ファイバ収容穴２３と、突き当たり部２４と、連通経路２６とが形成されている。
このマウント２０の材料および製造方法、ならびにこのマウント２０を用いて光モジュールを製造する方法は、第１の実施の形態のマウント１０の場合と同様にできる。
【００２６】
光ファイバ収容穴２３は、第１の実施の形態のマウント１０と同様に、被覆７ａ付きの光ファイバ７が収容される太径部２３ａと、裸光ファイバ８が収容される細径部２３ｃと、太径部２３ａと細径部２３ｃとを連通するテーパ部２３ｂとを有している。
細径部２３ｃの直径ｃは、光ファイバ８のクラッド８ｂが収容できるように、光ファイバ８の直径（クラッド径）より大きくされる。好ましくは、クラッド径より若干大きい程度が好ましく、例えばクラッド径が１２５μｍの場合、好ましくは１２６〜１３３μｍであり、さらに好ましくは１２６〜１２８μｍである。
【００２７】
そして、突き当たり部２４が、細径部２３ｃから連続して、光素子搭載部２１に向かって直径が縮小し、最小の直径が光ファイバ８のクラッド径より小さくなったテーパ穴となっており、連通経路２６は突き当たり部２４の直径が最小となる箇所で連続する円筒穴となっている。
【００２８】
連通経路２６の開口２７の直径ａは、光素子２の光学的部分２ａの大きさにもよるが、可能であれば、上記光学的部分２ａよりも大きくすることが望ましく、また、光ファイバ７のコア８ａの直径より大きくするのが望ましい。
突き当たり部２４のテーパ角は、連通経路２６を通る光の広がり角よりも広くするのが望ましい。これにより、光素子２と光ファイバ７との間の結合効率を向上することができる。なお、連通経路２６を通る光とは、光素子２が発光素子の場合には、発光部２ａから光ファイバ７に向けて出射する光であり、光素子２が受光素子の場合には、光ファイバ７から受光素子に向けて出射する光である。
光ファイバ収容穴２３の太径部２３ａ、テーパ部２３ｂ、細径部２３ｃ、突き当たり部２４となるテーパ穴、ならびに連通経路２６は、中心軸が一致している。また、光ファイバ収容穴２３や突き当たり部２４、連通経路２６の内面や開口２５，２７などの角部や隅部は、面取り（Ｃ）や丸み（Ｒ）を施すとよい。
【００２９】
このように、突き当たり部２４は、直径が光ファイバ７のクラッド径より大きい細径部２３ｃと、クラッド径より小さい連通経路２６との間に、内面が連続するように形成されたテーパ穴であるので、該テーパ穴２４の直径が光ファイバ７のクラッド径に一致するところで光ファイバ７の端面９の周縁部とテーパ穴２４の内周面とが接触して、光ファイバ７の端面９が突き当たるようになっている。
突き当たりの際の光ファイバ７の端面９と光素子２との間隔ｂは、連通経路２６の直径や長さ、テーパ穴２４のテーパ角などにより決定されるが、該光ファイバ７と光素子２との間に良好な結合効率が得られる間隔に設定するのがよい。
【００３０】
本実施の形態のマウントによれば、光ファイバ７を光ファイバ収容穴２３に挿入して、該光ファイバ７の端面９を突き当たり部２４に突き当てるだけで、突き当たり部２４がストッパとなり、光ファイバ７の端面９と光素子２との衝突を防止できる。しかも、光ファイバ７の端面９を位置決めして光素子２との間隔を一定に保つことができる。さらに、光ファイバ７の中心軸（光軸）とテーパ穴２４の中心軸とを高い精度で一致させることができ、光軸の横ずれを抑制して光素子２との結合効率を向上することができる。
【００３１】
図４は、本発明の第３の実施の形態のマウントを示す図である。
このマウント３０は、上記第２の実施の形態のマウント２０の改変例であり、これと同様に、光素子搭載部３１と、マウント３０の内部に前記光素子搭載部３１と対する端面３２から光素子搭載部３１に向けて順次形成された光ファイバ収容穴３３、突き当たり部３４、および連通経路３６とを有する。
光ファイバ収容穴３３は、上述のマウントと同様に、開口３５側から、被覆７ａ付きの光ファイバ７が収容される太径部３３ａと、テーパ部３３ｂと、裸光ファイバ８が収容される細径部３３ｃとを有している。
【００３２】
細径部３３ｃの直径ｃは、光ファイバ７のクラッド８ｂが収容できるように、クラッド径より大きくされる。例えばクラッド径が１２５μｍの場合、好ましくは１２６〜１３３μｍであり、さらに好ましくは１２６〜１２８μｍである。
そして、突き当たり部３４が、光素子搭載部３１に向かって縮径し、最小の直径が光ファイバ８のクラッド径より小さいテーパ穴となっており、連通経路３６は突き当たり部３４とテーパ角が等しく連続したテーパ穴となっている。
【００３３】
光ファイバ収容穴３３の太径部３３ａ、テーパ部３３ｂ、細径部３３ｃ、突き当たり部３４および連通経路３６となるテーパ穴３８は、中心軸が一致している。また、光ファイバ収容穴３３や突き当たり部３４、連通経路３６の内面や開口３５，３７などの角部や隅部は、面取り（Ｃ）や丸み（Ｒ）を施すとよい。
上述したように、連通経路３６の開口３７の直径ａは、可能であれば、光素子２の光学的部分２ａよりも大きくすることが望ましく、また、光ファイバ７のコア８ａの直径より大きくするのが望ましい。突き当たり部３４および連通経路３６となるテーパ穴のテーパ角は、連通経路３６を通る光の広がり角よりも広くするのが望ましい。
突き当たりの際の光ファイバ７の端面９と光素子２との間隔ｂは、開口３７の直径ａやテーパ穴３８のテーパ角などにより決定されるが、光ファイバ７と光素子２との間に良好な結合効率が得られる間隔に設定するのがよい。
本実施の形態のマウント３０によれば、上記実施の形態のマウントと同様の優れた効果が得られ、光ファイバ７と光素子２とを高い結合効率にて光結合させることができる。
【００３４】
図５は、本発明の第４の実施の形態のマウントを示す図である。
このマウント４０は、上記第２および第３の実施の形態のマウント２０と同様に、光素子搭載部４１と、前記光素子搭載部４１と対する端面４２から光素子搭載部４１に向けてマウント４０の内部に順次形成された光ファイバ収容穴４３、突き当たり部４４、および連通経路４６とを有する。
ここでは光ファイバ収容穴４３は、開口４５側から順に、被覆７ａ付きの光ファイバ７が収容される太径部４３ａと、テーパ部４３ｂとからなる。さらに、光ファイバ収容穴４３のテーパ部４３ｂと、突き当たり部４４と、連通経路４６とが、テーパ角が等しく連続したテーパ穴４８となっている。
【００３５】
上述したように、テーパ穴４８の光素子搭載部４１側の開口４７の直径ａは、光素子２の光学的部分２ａの大きさにもよるが、可能であれば、上記光学的部分２ａよりも大きくすることが望ましく、また、光ファイバ７のコア８ａの直径より大きくするのが望ましい。また、テーパ穴４８のテーパ角は、連通経路４６を通る光の広がり角よりも広くするのが望ましい。
突き当たりの際の光ファイバ７の端面９と光素子２との間隔ｂは、開口４７の直径ａやテーパ穴４８のテーパ角などにより決定されるが、光ファイバ７と光素子２との間に良好な結合効率が得られる間隔に設定するのがよい。
本実施の形態のマウント４０によれば、上記実施の形態のマウントと同様の優れた効果が得られ、光ファイバ７と光素子２とを高い結合効率にて光結合させることができる。
【００３６】
図６は、本発明の第５の実施の形態のマウントを示す図である。
このマウント５０は、一端面が光素子２が搭載される光素子搭載部５１となっており、マウント５０の内部には、光素子搭載部５１と対する端面５２から光素子搭載部５１に向けて、光ファイバ収容穴５３が形成されている。
このマウント５０の材料は、石英系ガラスやケイ酸塩ガラスなどのガラス、プラスチックなどのうち、光素子２の用いる光の波長において光透過性が高いものが用いられる。製造方法は、射出成形、押出成形、モールド成形などが例示される。
【００３７】
光ファイバ収容穴５３は、第１の実施の形態のマウント１０と同様に、被覆７ａ付きの光ファイバ７が収容される太径部５３ａと、裸光ファイバ８が収容される細径部５３ｃと、太径部５３ａと細径部５３ｃとを連通するテーパ部５３ｂとを有している。細径部５３ｃの直径は、光ファイバ７のクラッド８ｂが収容できるように、クラッド径より大きくされる。例えばクラッド径が１２５μｍの場合、好ましくは１２６〜１３３μｍであり、さらに好ましくは１２６〜１２８μｍである。
【００３８】
そして、光ファイバ収容穴５３の底面が突き当たり部５４となっている。光ファイバ７の端面９と光素子２との間隔ｂは、該光ファイバ７と光素子２との間に良好な結合効率が得られる間隔に設定するのがよく、本実施の形態のマウントでは、突き当たり部５４と、光素子搭載部５１側の端面との距離によって決定される。また、光ファイバ収容穴５３の内面や開口５５などの角部や隅部は、面取り（Ｃ）や丸み（Ｒ）を施すとよい。
【００３９】
本実施の形態のマウント５０によれば、光ファイバ７を光ファイバ収容穴５３に挿入して、該光ファイバ７の端面９を突き当たり部５４に突き当てるだけで、光ファイバ７の端面９と光素子２との衝突を防止できる上、光ファイバ７の端面９を位置決めして光素子２との間隔を一定に保つことができる。マウント５０が光透過性の高い材料からなるので、突き当たり部５４と光素子搭載部５１との間の部分５６を光が透過することができ、突き当たり部５４に突き当たった光ファイバ７の端面９と光素子２とを光結合させることができる。
突き当たり部５４は、マウント１０の内部に一体に形成されているため、工数や部品点数を増大させることなく製造できる。光ファイバ７と光素子２との衝突を防ぐための光透過性材料の接着が不要になり、製造コストを抑制できる。
【００４０】
図７は、本発明の第６の実施の形態のマウントを示す図である。
このマウント６０は、一方の端面６９上に設けられた光素子搭載部６１と、前記光素子搭載部６１と対する端面６２から光素子搭載部６１に向けて、マウント６０の内部に形成された光ファイバ収容穴６３を有する。
光ファイバ収容穴６３は、上述のマウントと同様に、開口６５側から順に、被覆７ａ付きの光ファイバ７が収容される太径部６３ａと、テーパ部６３ｂと、裸光ファイバ８が収容される細径部６３ｃとを有する。細径部６３ｃの直径は、光ファイバ７のクラッド８ｂを収容できるように、クラッド径より大きくされる。
【００４１】
そして、マウント６０の光素子搭載部６１側の端面６９には、断面コ字状の溝部６６が形成されている。溝部６６の幅は、光ファイバ８のクラッド径より小さくなっている。溝部６６の底面６６ａは、光ファイバ収容穴６３の細径部６３ｃと連通しており、溝部６６と光ファイバ収容穴６３とが接して光ファイバ収容穴６３側に形成された段部が、光ファイバ７の突き当たり部６４となっている。
本実施の形態のマウント６０によれば、突き当たり部６４と光素子２の光学的部分２ａとの間が、溝部６６により、光が透過可能な空間となっているので、突き当たり部６４に突き当たった光ファイバ７の端面９と光素子２とを光結合させることができる。上記実施の形態のマウントと同様の優れた効果が得られ、光ファイバ７と光素子２とを高い結合効率にて光結合させることができる。
【００４２】
図８は、本発明の第７の実施の形態のマウントを示す図である。
このマウント７０は、一方の端面７９上に複数設けられた光素子搭載部７１と、前記光素子搭載部７１と対する端面７２から光素子搭載部７１に向けて、マウント７０の内部に形成された光ファイバ収容穴７３、突き当たり部７４、連通経路７６とからなる組が複数形成されている。なお、光ファイバ収容穴７３等の個数は、図８では４個として図示したが、特にこれに限定されるものではなく、２個、３個、…などでもよい。
【００４３】
第１の実施の形態のマウント１０と同様に、光ファイバ収容穴７３は、開口７５側から順に、被覆７ａ付きの光ファイバ７が収容される太径部７３ａと、テーパ部７３ｂと、裸光ファイバ８が収容される細径部７３ｃとを有する。また、突き当たり部７４は、光ファイバ収容穴７３の延在方向（図８における上下方向）に垂直に形成された段部であり、連通経路７６は裸光ファイバ８の直径（光ファイバ７のクラッド径）より直径の小さい円筒穴であり、その開口７７は、光素子搭載部７１に臨んで開口している。
【００４４】
本実施の形態のマウント７０によれば、上記実施の形態のマウントと同様の優れた効果が得られ、光ファイバ７と光素子２とを高い結合効率にて光結合させることができる。
光素子と光ファイバとの組を複数組保持して光結合させることができるので、アレイ型光モジュールの製造に用いられるアレイ型マウントとなる。
このアレイ型マウント７０に、第１実施の形態の光モジュールで説明したのと同様の方法によって、光素子や光ファイバを搭載し、電極などを配設することにより、アレイ型光モジュールを製造することができる。
【００４５】
図９は、本発明の第８の実施の形態のマウントを示す図である。
このマウント８０は、一方の端面８９上に複数設けられた光素子搭載部８１と、前記光素子搭載部８１と対する端面８２から光素子搭載部８１に向けて、マウント８０の内部に形成された光ファイバ収容穴８３を有する。
上述の第６の実施の形態のマウント６０と同様に、光ファイバ収容穴８３は、開口８５側から順に、被覆７ａ付きの光ファイバ７が収容される太径部８３ａと、テーパ部８３ｂと、裸光ファイバ８が収容される細径部８３ｃとを有する。
そして、光素子搭載部８１側の端面８９には、光ファイバ８のクラッド径より幅が小さい断面コ字状の溝部８６が形成されている。溝部８６の底面８６ａは、上記複数の光ファイバ収容穴８３の細径部８３ｃと連通しており、溝部８６と光ファイバ収容穴８３とが接して光ファイバ収容穴８３側に形成された段部８４が、光ファイバ７の突き当たり部となっている。
【００４６】
本実施の形態のマウント８０によれば、上記実施の形態のマウントと同様の優れた効果が得られ、光ファイバ７と光素子２とを高い結合効率にて光結合させることができる。光素子と光ファイバとの組を複数保持して光結合させることができ、アレイ型光モジュールの製造に用いうるアレイ型マウントとなる。
【００４７】
以上、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明はこの実施の形態のみに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
例えば、連通経路の様態は、円筒穴やテーパ穴などに限定されるものではなく、例えば三角穴や四角穴などであってもよい。
また、光ファイバ収容穴と連通経路との間に、光ファイバの端面が突き当たり可能な突き当たり部が形成されているのであれば、連通経路が突き当たり部における内径より広くなっていてもよく、また、光素子搭載部に向かって直径が拡大するテーパ穴などであってもよい。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のマウントおよび光モジュールによれば、光ファイバを光ファイバ収容穴に挿入して、その端面を突き当たり部に突き当てるだけで、突き当たり部がストッパとなり、光ファイバの端面と光素子との衝突を防止できる上、光ファイバの端面を位置決めして光素子との間隔を一定に保つことができる。突き当たり部は、マウントに一体に形成されているため、工数や部品点数を増大させることなく製造でき、製造コストを抑制できる。
光素子が発光素子または受光素子である場合、光信号と電気信号とを変換することができ、光通信の送信または受信を行うことができる。
【００４９】
突き当たり部と光素子搭載部との間に光ファイバ収容穴と連通する連通経路が開口されている場合、連通経路を光路として光ファイバの端面と光素子とを光結合させることができる。また、光ファイバのストッパとして、光透過性部材からなる他の部品を用いないため、光透過性部材の表面にＡＲコートを施す工程を省略することができ、製造コストを抑制できる。
連通経路の断面積が、該連通経路の全長にわたって、光素子の光学的部分の大きさよりも広くなっている場合、結合効率を高くすることができる。
【００５０】
突き当たり部が光ファイバ収容穴の延在方向に垂直に形成された段部である場合、光ファイバの直径の変動によらず、光ファイバの端面と光素子との間隔を一定に保つことができるので、光ファイバと光素子との結合効率を向上することができる。
突き当たり部が光素子搭載部に向かって直径が縮小し、最小の直径が光ファイバの直径より小さくなったテーパ穴である場合、光ファイバの端面の周縁部とテーパ穴の内周面とが接触することにより、光ファイバの中心軸（光軸）とテーパ穴の中心軸とを高い精度で一致させることができ、光軸の横ずれを抑制して光素子との結合効率を向上することができる。
前記光ファイバ収容穴および／または突き当たり部の角部や隅部に面取りや丸みが付けられている場合、光ファイバ収容穴に挿入される光ファイバの被覆等の損傷が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光モジュールの一例を示す（ａ）縦断面図、（ｂ）斜視図である。
【図２】（ａ）図１に示す光モジュールのマウントを示す縦断面図である。（ｂ）このマウントの光ファイバ収容穴に光ファイバを収容した状態を示す縦断面図である。
【図３】（ａ）本発明の第２の実施の形態に係るマウントの一例を示す縦断面図である。（ｂ）このマウントの光ファイバ収容穴に光ファイバを収容した状態を示す縦断面図である。
【図４】（ａ）本発明の第３の実施の形態に係るマウントの一例を示す縦断面図である。（ｂ）このマウントの光ファイバ収容穴に光ファイバを収容した状態を示す縦断面図である。
【図５】（ａ）本発明の第４の実施の形態に係るマウントの一例を示す縦断面図である。（ｂ）このマウントの光ファイバ収容穴に光ファイバを収容した状態を示す縦断面図である。
【図６】（ａ）本発明の第５の実施の形態に係るマウントの一例を示す縦断面図である。（ｂ）このマウントの光ファイバ収容穴に光ファイバを収容した状態を示す縦断面図である。
【図７】（ａ）本発明の第６の実施の形態に係るマウントの一例を示す斜視図である。（ｂ）このマウントの溝部に沿った方向に切断した縦断面図である。（ｃ）マウントの溝部に垂直な方向に切断した縦断面図である。
【図８】（ａ）本発明の第７の実施の形態に係るマウントの一例を示す斜視図である。（ｂ）このマウントの縦断面図である。
【図９】（ａ）本発明の第８の実施の形態に係るマウントの一例を示す斜視図である。（ｂ）このマウントの縦断面図である。
【符号の説明】
１…光モジュール、２…光素子、２ａ…光素子の光学的部分、７…光ファイバ、８…光ファイバ（裸光ファイバ）、９…光ファイバの端面、１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０…マウント、１１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１…光素子搭載部、１３，２３，３３，４３，５３，６３，７３，８３…光ファイバ収容穴、１４，２４，３４，４４，５４，６４，７４，８４…突き当たり部、１６，２６，３６，４６，６６，７６，８６…連通経路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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