(57)【要約】【課題】溶接による保持片の変形を防いで高精度の位置決めを可能とする。【解決手段】コの字型ホルダ１０は、台座１１の表側に保持片１２ａ，１２ｂが突設され、保持片１２ａ，１２ｂの内側で光学素子１３を保持するとともに、保持片１２ａ，１２ｂの外側に設けられた被溶接部１４ａ，１５ａが溶接されることによって台座１１の裏側が大キャリアに固定されるものである。そして、保持片１２ａ，１２ｂの外側に大キャリアに接する固定片１７ａ，１７ｂが設けられ、固定片１７ａ，１７ｂの先端が被溶接部１４ａ，１５ａとなり、被溶接部１４ａ，１５ａと保持片１２ａ，１２ｂとの間に切り欠き１８ａ，１８ｂが設けられている。切り欠き１８ａ，１８ｂは、溶接によって発生した応力を確実に緩和して保持片１２ａ，１２ｂの変形を抑える応力伝達阻止機構として作用する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する複数の保持片が台座上に突設され、前記複数の保持片の内側で光学素子を保持するとともに、前記複数の保持片の外側に設けられた被溶接部がキャリアに溶接されることによって前記台座が前記キャリアに固定される光学素子ホルダにおいて、
前記溶接によって発生する応力の前記保持片への伝達を阻止する応力伝達阻止機構が設けられたことを特徴とする光学素子ホルダ。
【請求項２】
対向する複数の保持片が台座上に突設され、これらの保持片の内側で光学素子を保持するとともに、前記保持片の外側に設けられた被溶接部がキャリアに溶接されることによって前記台座が前記キャリアに固定される光学素子ホルダにおいて、
前記溶接によって発生する応力に抗する応力抵抗機構が設けられたことを特徴とする光学素子ホルダ。
【請求項３】
前記保持片の外側に前記キャリアに接する固定片が設けられ、この固定片の先端が前記被溶接部となり、この被溶接部と前記保持片との間に前記応力伝達阻止機構が設けられた、請求項１記載の光学素子ホルダ。
【請求項４】
前記応力伝達阻止機構が前記固定片に設けられた切り欠きである、請求項３記載の光学素子ホルダ。
【請求項５】
前記切り欠きは、前記固定片の前記キャリアと接する側の反対側に設けられた、請求項４記載の光学素子ホルダ。
【請求項６】
前記切り欠きは、前記固定片の前記キャリアと接する側に設けられた、請求項４記載の光学素子ホルダ。
【請求項７】
前記切り欠きは、前記応力の伝達方向に直交する一本の直線状である、請求項４乃至７のいずれかに記載の光学素子ホルダ。
【請求項８】
前記切り欠きは、前記応力の伝達方向に直交する複数本の直線状である、請求項４乃至７のいずれかに記載の光学素子ホルダ。
【請求項９】
前記応力抵抗機構は前記複数の保持片を連結する連結片である、請求項２記載の光学素子ホルダ。
【請求項１０】
異なる半導体チップからなる複数の半導体光素子と、これらの半導体光素子を互いに光軸が調整された状態で固定するキャリアと、前記複数の半導体光素子のうちの少なくとも一つの半導体光素子を前記キャリアに固定する請求項１乃至９のいずれかに記載の光学素子ホルダと、この光学素子ホルダ、前記複数の半導体光素子及び前記キャリアを収容する一つのパッケージと、前記複数の半導体光素子のうちの少なくとも一つの半導体光素子と前記パッケージの外とを光学的に接続する光ファイバと、を備えた光通信モジュール。
【請求項１１】
前記複数の半導体光素子は、信号光を出力する半導体レーザ素子と、この半導体レーザ素子から出力された信号光を増幅する半導体光増幅素子とであり、
前記光学素子ホルダは、前記半導体光増幅素子を前記キャリアに固定するものであり、
前記光ファイバは、前記半導体光増幅素子で増幅された信号光を前記パッケージの外へ導くものである、請求項１０記載の光通信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体レーザやレンズなどの光学素子をパッケージ内に固定するための光学素子ホルダ等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光通信システムは、ますますの高速化かつ大容量化に進みつつある。そのため、光通信システムに使用される半導体レ−ザモジュールや光受信モジュール等の光通信モジュールには、より一層の高信頼性が要求されている。高信頼性を実現する手段として、光通信モジュールを構成する光学レンズや光ファイバ等の光学素子を、レーザ溶接で固定（ＹＡＧ溶接固定）する方法が、一般に広く用いられている。
【０００３】
図６は、従来の光通信モジュール（例えば下記特許文献１参照）を示す構成図である。以下、この図面に基づき説明する。
【０００４】
光通信モジュール８０は、レーザ素子８１、レンズ８２、コの字型ホルダ９０、光アイソレータ８３、素子キャリア８４、ペルチェ素子８５、レンズ８６、フェルール８７、光ファイバ８８、パッケージ８９等から構成されている。
【０００５】
レーザ素子８１は、信号光を出力する。レンズ８２は、ガラス製の透光部が合金製の枠部に嵌め込まれた構造になっており、レーザ素子８１から出力された信号光を光アイソレータ８３へ導く。コの字型ホルダ９０は、レンズ８２を素子キャリア８４に固定する。光アイソレータ８３は、レーザ素子８１への戻り光を阻止する。素子キャリア８４は、レーザ素子８１、レンズ８２及び光アイソレータ８３の光軸を一致させた状態でこれらを固定する。ペルチェ素子８５は、レーザ素子８１の温度を一定に保つ。レンズ８６は、光アイソレータ８３を通過した信号光を光ファイバ８８へ集光する。フェルール８７は、レンズ８６を介して光ファイバ８８をパッケージ８９に固定する。光ファイバ８８は、レーザ素子８１から出力された信号光をパッケージ８９の外へ導く。
【０００６】
最初に、被溶接部９４ａ，９５ａをレーザ溶接することによって、コの字型ホルダ９０を素子キャリア８４に固定する。続いて、被溶接部９６ａ，９７ａをレーザ溶接することによって、レンズ８２をコの字型ホルダ９０に固定する。最後に、被溶接部９８ａ，９９ａをレーザ溶接することによって、光アイソレータ８３を素子キャリア８４に固定する。なお、図６において、隠れて見えない反対側にも、被溶接部９４ａ〜９９ａと対称的に被溶接部９４ｂ〜９９ｂ（図示せず）が設けられている。
【０００７】
ペルチェ素子８５の上にレーザ素子８１を搭載した素子キャリア８４が配置される。レーザ素子８１の光出力を効率よく光ファイバ８８に導くために、レンズ８２を精度よくレーザ素子８１の出射位置に調整して素子キャリア８４に固定する必要がある。そのため、コの字型ホルダ９０が広く用いられる。
【０００８】
図７及び図８は従来のコの字型ホルダ（例えば下記特許文献２参照）を示し、図７は斜視図、図８［１］は正面図、図８［２］は側面図である。以下、図６乃至図８に基づき説明する。
【０００９】
コの字型ホルダ９０は、対向する一対の保持片９２ａ，９２ｂが板状の台座９１の表側に突設され、保持片９２ａ，９２ｂの内側でレンズ８２を保持するとともに、保持片９２ａ，９２ｂの外側に設けられた被溶接部９４ａ，９５ａがレーザ溶接されることによって台座９１の裏側が素子キャリア８４に固定されるものである。
【００１０】
次に、レンズ８２の光軸を調整してレンズ８２を素子キャリア８４に固定する方法について説明する。まず、レンズ８２をコの字型ホルダ９０に嵌め（図７）、コの字型ホルダ９０を素子キャリア８４上に載置し、レーザ素子８１の前にレンズ８２を配置した状態で、レーザ素子８１を発光させながらレンズ８２の最適位置を３軸方向で調整する。そして、コの字型ホルダ９０と素子キャリア８４とをレーザ溶接することで、Ｘ方向の位置を固定する（図８［１］）。続いて、レンズ８２のＹ方向（図８［１］）及びＺ方向（図８［２］）の最適調整を再度行い、レンズ８２とコの字型ホルダ９０とをレーザ溶接する。このように、コの字型ホルダ９０とレンズ８２とを組み合わせることで、Ｘ，Ｙ，Ｚの３軸についてレーザ素子８１の出射位置にレンズ８２を最適に調整及び固定することができる。なお、各部品は、レーザ溶接で固定されているため、高い信頼性を維持することができる。
【００１１】
【特許文献１】
特開昭６３−２１９１８６号公報（第３図等）
【特許文献２】
特開平８−５８７６号公報（図１、図５等）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のコの字型ホルダ９０では次のような問題があった。図９は、この問題を強調して示した正面図である。以下、この図面に基づき説明する。
【００１３】
コの字型ホルダ９０を素子キャリア８４にレーザ溶接する際、溶接に伴う応力によってコの字型ホルダ９０が変形してしまう。そのため、その溶接の後に、レンズ８２を最適位置に調整しようとしても、変形した箇所がぶつかることにより、レンズ８２を最適位置に調整できない。また、レンズ８２とコの字型ホルダ９０との隙間が大きくなることにより、レンズ８２とコの字型ホルダ９０とのレーザ溶接ができなくなる。
【００１４】
更に詳しく説明する。コの字型ホルダ９０を素子キャリア８４にレーザ溶接すると、溶接した部分の金属同士が引っ張り合う応力が発生する。そのため、コの字型ホルダ９０が変形してレンズ８２を調整できない、コの字の上部（保持片９２ａ，９２ｂの上部）が広くなることにより保持片９２，９３とレンズ８２とを溶接できない、等の問題が生ずる。なお、レンズ８２については、最適位置で固定できなくとも、レンズ８２がずれたことによるビームの位置に光アイソレータ８３等の位置をシフトさせることにより、その影響を緩和することができる。
【００１５】
一方、一番目の半導体光素子からの出射ビームを二番目の半導体光素子で受ける構造を同一のパッケージに内蔵しようとすると、一番目の半導体光素子からの出射ビームに二番目の半導体光素子が位置するように、コの字型ホルダを使ってで二番目の半導体光素子を調整及び固定する必要がある。この場合、前述のレンズの場合とは異なり、二番目の半導体光素子には高精度の位置合わせが要求される。そのため、コの字型ホルダがＹＡＧレーザ溶接によって変形すると、二番目の半導体光素子を最適位置に調整できなくなることにより、結合効率が大きく劣ることになるので、最悪の場合には光出力が全く取れないという問題を生じる。
【００１６】
換言すると、レンズは、位置が多少ずれても光路がずれるだけで、受光することはできる。これに対して、半導体光素子は、位置が多少ずれただけで、受光そのものができなくなってしまう。
【００１７】
なお、上記特許文献２には、保持片を内側が凸になるように湾曲させて弾性を持たせることにより、溶接時に発生する位置ずれ等を解消するコの字型ホルダが開示されている。しかし、このコの字型ホルダでは、被溶接部で発生した応力がそのまま保持片の弾性に影響する構造になっているため、高精度の位置決めには不適当であった。
【００１８】
【発明の目的】
そこで、本発明の目的は、レーザ溶接による変形を防いで高精度の位置決めを可能とする光学素子ホルダを提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光学素子ホルダは、対向する複数の保持片が台座上に突設され、複数の保持片の内側で光学素子を保持するとともに、複数の保持片の外側に設けられた被溶接部がキャリアに溶接されることによって台座がキャリアに固定されるものである。そして、溶接によって発生する応力の保持片への伝達を阻止する応力伝達阻止（請求項１）、又は溶接によって発生する応力に抗する応力抵抗機構（請求項２）が設けられている。
【００２０】
台座の表側に設けられた複数の保持片の内側で光学素子を保持し、台座の裏側をキャリアに合わせて、保持片の外側の被溶接部を溶接することによって、光学素子ホルダをキャリアに固定する。このときの溶接によって被溶接部に応力が発生する。しかし、この応力は、応力伝達阻止機構によって遮断若しくは緩和される又は応力抵抗機構によって打ち消されるので、保持片への影響が抑制される。
【００２１】
請求項３記載の光学素子ホルダは、請求項１記載の光学素子ホルダにおいて、保持片の外側にキャリアに接する固定片が設けられ、固定片の先端が被溶接部となり、被溶接部と保持片との間に応力伝達阻止機構が設けられた、というものである。被溶接部と保持片との間に応力伝達阻止機構が設けられているので、被溶接部から保持片へ伝わる応力が、応力伝達阻止機構で確実に遮断又は緩和される。
【００２２】
請求項４記載の光学素子ホルダは、請求項３記載の光学素子ホルダにおいて、応力伝達阻止機構が固定片に設けられた切り欠きである、というものである。切り欠きという簡単な構造で、応力伝達阻止機構が実現される。この切り欠きは、固定片のキャリアと接しない側又は接する側のどちらに設けてもよく、応力の伝達方向に直交する一本又は複数本の直線状であるとしてもよい（請求項５〜８）。
【００２３】
請求項９記載の光学素子ホルダは、請求項２記載の光学素子ホルダにおいて、応力抵抗機構は複数の保持片を連結する連結片である、というものである。被溶接部に発生した応力は、保持片へ及ぶものの、保持片同士が連結片によって連結されているので、保持片を変形させることなく打ち消される。
【００２４】
本発明に係る光通信モジュールは、異なる半導体チップからなる複数の半導体光素子と、複数の半導体光素子を互いに光軸が調整された状態で固定するキャリアと、複数の半導体光素子のうちの少なくとも一つの半導体光素子をキャリアに固定する本発明に係る光学素子ホルダと、光学素子ホルダ、複数の半導体光素子及びキャリアを収容する一つのパッケージと、複数の半導体光素子のうちの少なくとも一つの半導体光素子とパッケージの外とを光学的に接続する光ファイバとを備えたものである（請求項１０）。
【００２５】
従来は、異なる半導体チップからなる複数の半導体光素子を一つのパッケージに収めることは、半導体光素子相互の光学的な位置決めが難しいため、実現が極めて困難であった。その理由は、高精度に位置決めしようとするとレーザ溶接が必要になるが、レーザ溶接でも溶接時の応力によって光学素子ホルダに変形が生じてしまうからである。そこで、本発明では、溶接時に変形しにくい光学素子ホルダを用いて、複数の半導体光素子を一つのパッケージに収めた光通信モジュールを実現している。
【００２６】
請求項１１記載の光通信モジュールは、請求項１０記載の光通信モジュールにおいて、複数の半導体光素子は信号光を出力する半導体レーザ素子と半導体レーザ素子から出力された信号光を増幅する半導体光増幅素子とであり、光学素子ホルダは半導体光増幅素子をキャリアに固定するものであり、光ファイバは半導体光増幅素子で増幅された信号光をパッケージの外へ導くものである、というものである。
【００２７】
半導体レーザ素子から出力された信号光は、半導体光増幅素子で増幅され、光ファイバからパッケージの外へ導かれる。半導体光増幅素子は、本発明に係る光学素子ホルダによってキャリアに固定されているので、半導体レーザ素子から出力された信号光に対して高精度に位置決めされている。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。ただし、特許請求の範囲における「光学素子ホルダ」、「キャリア」、「半導体レーザ素子」、「半導体光増幅素子」は、それぞれ「コの字型ホルダ」、「大キャリア」、「レーザ素子」、「光増幅素子」と具体化又は簡略化して言い換えるものとする。
【００２９】
図１及び図２は本発明に係る光学素子ホルダの第一実施形態を示し、図１は斜視図、図２［１］は正面図、図２［２］は側面図である。以下、図１及び図２に基づき説明する。
【００３０】
本実施形態のコの字型ホルダ１０は、対向する一対の保持片１２ａ，１２ｂが板状の台座１１の表側に突設され、保持片１２ａ，１２ｂの内側で光学素子１３を保持するとともに、保持片１２ａ，１２ｂの外側に設けられた被溶接部１４ａ，１５ａが溶接されることによって台座１１の裏側が大キャリア１６（図２）に固定されるものである。そして、保持片１２ａ，１２ｂの外側に大キャリア１６に接する固定片１７ａ，１７ｂが設けられ、固定片１７ａ，１７ｂの先端が被溶接部１４ａ，１５ａとなり、被溶接部１４ａ，１５ａと保持片１２ａ，１２ｂとの間に切り欠き１８ａ，１８ｂが設けられている。切り欠き１８ａ，１８ｂは、固定片１７ａ，１７ｂの大キャリア１６と接しない側に設けられ、応力の伝達方向に直交する一本の直線状を呈することにより、溶接によって発生した応力を確実に緩和して保持片１２ａ，１２ｂの変形を抑える応力伝達阻止機構として作用する。
【００３１】
光学素子１３は、光増幅素子１３１がＡｕＳｎ等のはんだによって小キャリア１３２にダイボンディングされたものである。コの字型ホルダ１０、小キャリア１３２及び大キャリア１６は、鉄−ニッケル−コバルト合金などのレーザ溶接に適した素材からなる。レーザ溶接としては、例えばＹＡＧレーザを用いる。光学素子１３は、大キャリア１６に対してコの字型ホルダ１０とともにＸ軸方向へ摺動可能であり（図２［１］）、コの字型ホルダ１０に対してＹ軸方向へ摺動可能であり（図２［１］）、コの字型ホルダ１０に対してＺ軸方向へ摺動可能である（図２［２］）。これにより、光学素子１３の光軸調整が可能になっている。なお、図１において、隠れて見えない反対側にも、被溶接部１４ａ，１５ａと対称的に被溶接部１４ｂ，１５ｂ（図示せず）が設けられている。
【００３２】
次に、コの字型ホルダ１０の作用を説明する。台座１１の表側に設けられた保持片１２ａ，１２ｂの内側で光学素子１３を保持し、台座１１の裏側を大キャリア１６上に載せて位置合わせをして、保持片１２ａ，１２ｂの外側の被溶接部１４ａ，１５ａを溶接することによって、コの字型ホルダ１０を大キャリア１６に固定する。このときの溶接によって被溶接部１４ａ，１５ａに応力が発生する。しかし、被溶接部１４ａ，１５ａと保持片１２ａ，１２ｂとの間に切り欠き１８ａ，１８ｂが設けられているので、被溶接部１４ａ，１５ａから保持片１２ａ，１２ｂへ伝わる応力が切り欠き１８ａ，１８ｂによって緩和される。しかも、切り欠き１８ａ，１８ｂは、単純な形状であるため、切削等によって容易に製造できる。
【００３３】
換言すると、コの字型ホルダ１０は、台座１１の両側に固定片１７ａ，１７ｂを設け、固定片１７ａ，１７ｂと保持片１２ａ，１２ｂとの間に切り欠き１８ａ，１８ｂを設けた構造を有している。コの字型ホルダ１０を最適な位置に調整後、コの字型ホルダ１０を大キャリア１６にレーザ溶接する。このときに発生する引っ張り応力は、台座１１が固定片１７ａ，１７ｂによって長くなっており、かつ切り欠き１８ａ，１８ｂが設けられていることにより、コの字の内径（保持片１２ａ，１２ｂ）には伝搬しないため、コの字が変形することはない。その後、小キャリア１３２の位置を調整し、小キャリア１３２をコの字型ホルダ１０にレーザ溶接する。
【００３４】
図３は本発明に係る光学素子ホルダの第二乃至第四実施形態を示す正面図であり、図３［１］は第二実施形態、図３［２］は第三実施形態、図３［３］は第四実施形態である。以下、この図面に基づき説明する。ただし、図１及び図２と同じ部分は同じ符号を付すことにより説明を省略する。
【００３５】
第二実施形態のコの字型ホルダ２０は、切り欠き２１ａ，２１ｂが固定片１７ａ，１７ｂの大キャリア１６と接しない側に設けられている。第三実施形態のコの字型ホルダ２３は、切り欠き２４ａ，２４ｂが応力の伝達方向に直交する複数本の直線状になっている。これらのコの字型ホルダ２０，２３も第一実施形態と同等の作用を奏する。
【００３６】
第四実施形態のコの字型ホルダ２５は、保持片１２ａ，１２ｂを連結する連結片２６が設けられたものである。連結片２６は、溶接によって発生した応力に抗して保持片１２ａ，１２ｂの変形を抑える応力抵抗機構として作用する。溶接で発生した応力は、保持片１２ａ，１２ｂへ及ぶものの、保持片１２ａ，１２ｂ同士が連結片２６によって連結されているので、保持片１２ａ，１２ｂを変形させることなく打ち消される。
【００３７】
図４は、本発明に係る光通信モジュールの一実施形態を示す構成図である。図５は、図４における図１のコの字型ホルダをＺ方向から見た正面図である。以下、これらの図面に基づき説明する。ただし、図４及び図５において図１、図２及び図６と同じ部分は同じ符号を付すことにより説明を省略する。
【００３８】
本実施形態の光通信モジュール３０は、信号光を出力するレーザ素子８１と、レーザ素子８１から出力された信号光を増幅する光増幅素子１３１と、レーザ素子８１と光増幅素子１３１とを互いに光軸が調整された状態で固定する大キャリア１６と、光増幅素子１３１を大キャリア１６に固定するコの字型ホルダ１０と、レーザ素子８１、光増幅素子１３１、大キャリア１６及びコの字型ホルダ１０を収容するパッケージ３１と、光増幅素子１３１で増幅された信号光をパッケージ３１の外へ導く光ファイバ８８と、を基本的に備えている。
【００３９】
また、光通信モジュール３０には、レンズ８２，３２，３３，８６、コの字型ホルダ３４，３５，３６、光アイソレータ８３、ペルチェ素子３７、フェルール８７等が付設されている。レンズ８２は、レーザ素子８１からの信号光を光アイソレータ８３に導く。光アイソレータ８３は、レーザ素子８１への戻り光を防ぐ。レンズ３２は、光アイソレータ８３からの信号光を光増幅素子１２３へ集光する。レンズ３３は、光増幅素子１３１で増幅された信号光を光ファイバ８８へ集光する。ペルチェ素子３７は、レーザ素子８１及び光増幅素子１３１を一定温度に保つ。
【００４０】
レンズ８２は被溶接部４１ａ，４２ａを介してコの字型ホルダ３４に固定され、コの字型ホルダ３４は被溶接部４３ａ，４４ａを介して大キャリア１６に固定され、光アイソレータ８３は被溶接部４５ａ，４６ａを介して大キャリア１６に固定され、レンズ３２は被溶接部４７ａ，４８ａを介してコの字型ホルダ３５に固定され、コの字型ホルダ３５は被溶接部４９ａ，５０ａを介して大キャリア１６に固定され、光増幅素子１３１は小キャリア１３２にダイボンディングされ、小キャリア１３２は被溶接部５１ａ，５２ａを介してコの字型ホルダ１０に固定され、コの字型ホルダ１０は被溶接部１４ａ，１５ａを介して大キャリア１６に固定され、レンズ３３は被溶接部５３ａ，５４ａを介してコの字型ホルダ３６に固定され、コの字型ホルダ３６は被溶接部５５ａ，５６ａを介して大キャリア１６に固定されている。被溶接部１４ａ，１５ａ，４１ａ〜５６ａは、ＹＡＧレーザを用いたレーザ溶接によって形成される。なお、図４において、隠れて見えない反対側にも、被溶接部１４ａ，１５ａ，４１ａ〜５６ａと対称的に被溶接部１４ｂ，１５ｂ，４１ｂ〜５６ｂ（図示せず）が設けられている。
【００４１】
従来は、レーザ素子８１と光増幅素子１３１とを一つのパッケージ３１に収めることは、レーザ素子８１と光増幅素子１３１との光学的な位置決めが難しいため、実現が極めて困難であった。その理由は、高精度に位置決めしようとするとレーザ溶接が必要になるが、レーザ溶接でも溶接時の応力によって従来のコの字型ホルダに変形が生じてしまうからである。そこで、本実施形態では、溶接時に変形しにくいコの字型ホルダ１０を用いて、レーザ素子８１と光増幅素子１３１とを高精度に位置決めすることにより、レーザ素子８１と光増幅素子１３１とを一つのパッケージ３１に収めた光通信モジュール３０を実現している。
【００４２】
次に、光通信モジュールの３０の組み立て手順について説明する。
【００４３】
レーザ素子８１から出射された拡散光がコリメート光になるように、レーザ素子８１を駆動させながら、レンズ８２をＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に調整して、ＹＡＧレーザ溶接によって大キャリア１６に固定する。光アイソレータ８３は、レンズ８２からのコリメート光が光アイソレータ８３を通るように、コリメータ光のほぼ中心に配置して、ＹＡＧレーザ溶接によって大キャリア１６に固定する。レンズ３２は、コリメータ光で入射された光をある一定の距離に焦点を結ぶ機能を有しており、コリメート光のほぼ中心に調整して、ＹＡＧレーザ溶接によって大キャリア１６に固定する。
【００４４】
レンズ３２からの光は焦点を結んでおり、その焦点位置に光増幅素子１３１を調整する。つまり、光増幅素子１３１が搭載された小キャリア１３２を、コの字型ホルダ１０を介してＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に調整する。そして、コの字型ホルダ１０をＹＡＧレーザ溶接によって大キャリア１６に固定する。
【００４５】
より具体的に説明する。まず、コの字ホルダ１０に小キャリア１３２を挿入し、その小キャリア１３２をＸ，Ｙ，Ｚの３軸方向に調整可能な冶工具にセットする。レーザ素子１３１の光が光増幅素子１３１に効率良く入射すると、その光が増幅されてより大きな光出力が得られる。この効果を利用して、光増幅素子１３１からの光出力が最大となるよう光パワーメータ等でモニタしながら、小キャリア１３２を最適な位置に調整する。
【００４６】
その調整後、コの字型ホルダ１０と大キャリア１６とをＹＡＧレーザ溶接で固定する。この固定によってＸ方向に関し、小キャリア１３２の位置が固定される。このとき溶接後の金属接合部すなわち被溶接部１４ａ，１５ａにクラックが発生しないよう、予めＹＡＧレーザ溶接の出力パワー及び時間等の条件を最適化しておく。
【００４７】
続いて、念のためにもう一度、小キャリア１３２を可動可能なＹ，Ｚ方向の２軸に関し最適な位置に調整後、小キャリア１３２とコの字型ホルダ１０とをＹＡＧレーザ溶接によって固定する。
【００４８】
同様な方法で、レンズ３３，８６を調整及び固定する。最後に、光ファイバ８８を、光出力をモニタしながら、最適な位置に調整及び固定する。
【００４９】
なお、本発明は、言うまでもなく、上記実施形態に限定されない。例えば、光増幅素子に代えて光変調素子としてもよい。応力伝達阻止機構は、固定片に設けられた貫通孔等としてもよい。
【００５０】
【発明の効果】
本発明に係る光学素子ホルダによれば、溶接時の応力を遮断若しくは緩和する応力伝達阻止機構又は応力に抗する応力抵抗機構を設けたことにより、応力が保持片に及ぶことを防止できるので、保持片の変形を確実に抑制できる。
【００５１】
また、保持片の外側にキャリアに接する固定片を設け、固定片の先端を被溶接部とし、被溶接部と保持片との間に応力伝達阻止機構を設けた場合は、被溶接部から保持片へ伝わる応力を応力伝達阻止機構で確実に遮断又は緩和することができる。
【００５２】
更に、応力伝達阻止機構を固定片に設けられた切り欠きとした場合は、切り欠きが単純な形状であるため、応力伝達阻止機構を容易に実現できる。
【００５３】
本発明に係る光通信モジュールによれば、本発明に係る光学素子ホルダを用いて半導体光素子をキャリアに固定することにより、光学素子ホルダの溶接による変形を抑制できるので、光学素子を高精度に位置決めできる。したがって、半導体光素子相互の光学的な位置決めも高精度に実現できるので、複数の半導体光素子を一つのパッケージに収めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光学素子ホルダの第一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１の光学素子ホルダを示し、図２［１］は正面図、図２［２］は側面図である。
【図３】本発明に係る光学素子ホルダの第二乃至第四実施形態を示す正面図であり、図３［１］は第二実施形態、図３［２］は第三実施形態、図３［３］は第四実施形態である。
【図４】本発明に係る光通信モジュールの一実施形態を示す構成図である。
【図５】図４に示された図１の光学素子ホルダをＺ軸方向から見た正面図である。
【図６】従来の光通信モジュールを示す構成図である。
【図７】従来の光学素子ホルダを示す斜視図である。
【図８】図７の光学素子ホルダを示し、図８［１］は正面図、図８［２］は側面図である。
【図９】従来の光学素子ホルダの問題点を示す正面図である。
【符号の説明】
１０，２０，２３，２５  コの字型ホルダ（光学素子ホルダ）
１１  台座
１２ａ，１２ｂ  保持片
１３  光学素子
１３１  光増幅素子（半導体光増幅素子）
１３２  小キャリア
１４ａ，１５ａ  被溶接部
１６  大キャリア（キャリア）
１７ａ，１７ｂ  固定片
１８ａ，１８ｂ，２１ａ，２１ｂ，２４ａ，２４ｂ  切り欠き（応力伝達阻止機構）
２６  連結片（応力抵抗機構）
３０  光通信モジュール
３１  パッケージ
８１  レーザ素子（半導体レーザ素子）
８８  光ファイバ
【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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