(57)【要約】【課題】より低減されたトラッキングエラーを示す光通信モジュールを提供する。【解決手段】室温環境における光通信モジュール内の発光サブアセンブリでは、温度に係る反りは支持体にない。反っていない支持体上に搭載された発光サブアセンブリ１３における光軸を「ＯＰＡ０」で示す。室温より高温環境の光通信モジュールにおける発光サブアセンブリでは、温度の変化に起因して支持体に反りが生じている。反った支持体上に搭載された発光サブアセンブリ１３における光軸「ＯＰＡ１」を示し、比較のための光軸「ＯＰＡ０」も示す。室温で半導体レーザ１９からミラー１８に入射する光と高温で半導体レーザ１９からミラー１８に入射する光との角度差はＴＨ１であり、室温でミラー１８の反射光と環境でミラー１８の反射光と角度差はＴＨ２である。角度ＴＨ１は角度ＴＨ２に等しい。【選択図】図２
2013182954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光通信モジュールであって、
第１方向に光を出射する前端面、及び後端面を有すると共に、該第１方向に長さＬを有する半導体発光素子と、
前記半導体発光素子を搭載する第１部分と第２部分とを有すると共に、基板上に設けられるサブマウントと、
前記サブマウントの前記第１部分に固定される部分を有するレッグ部と、前記半導体発光素子に光学的に結合されたミラーとを含むキャリア部品と、
を備え、
前記サブマウントは、前記半導体発光素子及び前記キャリア部品を搭載する主面を有し、
前記ミラーは、前記主面に交差する方向に光を反射し、
前記サブマウントの前記第１部分及び前記第２部分は前記第１方向に配置されており、
前記サブマウントの前記第１部分は、前記第１方向に関して長さＬ以下の長さを有しており、
前記半導体発光素子、前記サブマウント及び前記キャリア部品は、発光サブアセンブリを構成する、光通信モジュール。
【請求項２】
前記基板上に搭載された熱電子冷却器を更に備え、
前記熱電子冷却器は、第１支持板、第２支持板及び前記第１支持板と前記第２支持板との間に設けられたペルチェ素子を含み、
前記サブマウントは、前記熱電子冷却器の前記第１支持板上に設けられ、
前記熱電子冷却器の前記第２支持板の材料は前記基板の材料と異なる、請求項１に記載された光通信モジュール。
【請求項３】
前記キャリア部品は、前記サブマウントの前記第１部分に固定される部分を有する別のレッグ部を含み、
前記キャリア部品は、前記レッグ部及び前記別のレッグ部を含むキャリアと、前記キャリアの端部に設けられ前記ミラーを提供するミラー部品とを含み、
前記半導体発光素子は前記レッグ部と前記別のレッグ部との間に位置する、請求項１又は請求項２に記載された光通信モジュール。
【請求項４】
前記発光サブアセンブリを収容するパッケージを更に備え、
前記パッケージは、第１開口部、第２開口部及び側壁を有する枠体と、前記第１開口部に設けられた第１蓋部と、前記第２開口部に設けられた第２蓋部とを含み、
前記発光サブアセンブリは、前記第２蓋部上に設けられ、
前記側壁は、前記第１開口部から前記第２開口部に向かう延在方向に延在し、
前記延在方向は前記第１方向に交差する方向であり、
前記ミラーによって反射された光は、前記延在方向に進み、
前記枠体は、セラミック積層基板を含み、
前記第２蓋部は前記基板を含み、
前記第１蓋部は、前記発光サブアセンブリの前記ミラーに光学的に結合された光学窓を含む、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載された光通信モジュール。
【請求項５】
前記サブマウントの前記主面は前記第１方向に関する前端及び後端を有し、
前記サブマウントの前端は段差を有し、
前記キャリア部品は、前記レッグ部に接続され前記ミラーを支持する支持部を含み、
前記キャリア部品の前記支持部は、前記サブマウントの前記前端の位置よりも前記第１方向に延出する、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載された光通信モジュール。
【請求項６】
前記サブマウント上に設けられたモニタ用のフォトダイオードを更に備え、
前記キャリア部品は、前記半導体発光素子の後端面からの光を受ける別のミラーを含み、
前記フォトダイオードは前記別のミラーに光学的に結合されている、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載された光通信モジュール。
【請求項７】
前記サブマウントの前記主面は前記第１方向に関する前端及び後端を有し、
前記サブマウントの前記後端は段差を有し、
前記キャリア部品は、前記サブマウントの前記後端の位置よりも第２の方向に延出する別の支持部を含み、
前記第２の方向は前記第１方向の反対の向きであり、
前記キャリア部品の前記別の支持部は、前記別のミラーを取り付ける傾斜面を有する端部を含む、請求項６に記載された光通信モジュール。
【請求項８】
前記ミラーは、ガラス基体またはセラミック基体に反射膜を蒸着して形成されている、請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載された光通信モジュール。
【請求項９】
前記半導体発光素子の前記前端面と前記ミラーとの間に設けられたレンズを更に備え、
前記レンズは前記キャリア部品に支持されている、請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載された光通信モジュール。
【請求項１０】
前記ミラーに光学的に結合されたレンズを更に備え、
前記レンズは前記キャリア部品に支持されており、
前記レンズは前記ミラーからの反射光を受ける、請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載された光通信モジュール。
【請求項１１】
前記レンズは、非球面レンズ、ボールレンズ、及びメニスカスレンズの少なくともいずれかを含む、請求項９又は請求項１０に記載された光通信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、同軸パッケージを用いる光モジュールが記載されている。特許文献２には、パッケージの外側にペルチェ素子を置いている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−３１４８５７号公報
【特許文献２】特開２００４−１４８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、同軸パッケージ（ステム）において、半導体レーザの放熱性の観点から鉄製のステム上に銀製のサブマウントを設置する。このサブマウント上に半導体レーザを搭載する。銀製のサブマウントと鉄製のステムとの線膨張係数差は大きい。サブマウントの膨張による変形の影響をキャンセルするために、半導体レーザの発光点の位置をサブマウントの重心の位置、もしくはその近傍に設ける。加えて、半導体レーザの発光点の位置をステムの中心軸上に設ける。
【０００５】
特許文献２では、パッケージの外側にペルチェを設置して、パッケージ自体の温度を制御する。
【０００６】
モジュールの出射方向に合わせて、半導体レーザから出射された光の向きを変えることがある。このために、ミラーが使用される。製造工程中に、半導体レーザ及びミラーの調芯が行われる。
【０００７】
半導体レーザといった半導体発光素子は、動作中に発熱する。この熱をモジュール外に排出する。この排出のために、熱の伝搬経路が必要である。この経路にはいくつの部品があり、これらの部品の全て又は一部の材料は互いに異なっている。異なる材料は、異なる熱膨張を経路の部品に引き起こす。これ故に、熱の伝搬経路上の部品には熱変形が生じる。熱変形は、半導体レーザの光の出射方向に微少な軸ずれを引き起こすと共に、ミラーの向きにも微少な変異を引き起こす。これは、光モジュールにおけるトラッキングエラーとして現れる。
【０００８】
本発明は、より低減されたトラッキングエラーを示す光通信モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る光通信モジュールは、（ａ）第１方向に光を出射する前端面、及び後端面を有すると共に、該第１方向に長さＬを有する半導体発光素子と、（ｂ）前記半導体発光素子を搭載する第１部分と第２部分とを有すると共に、基板上に設けられるサブマウントと、（ｃ）前記サブマウントの前記第１部分に固定される部分を有するレッグ部と、前記半導体発光素子に光学的に結合されたミラーとを含むキャリア部品とを備える。前記サブマウントは、前記半導体レーザ及び前記キャリア部品を搭載する主面を有し、前記ミラーは、前記主面に交差する方向に光を反射し、前記サブマウントの前記第１部分及び前記第２部分は前記第１方向に配置されており、前記サブマウントの前記第１部分は、前記第１方向に関して長さＬ以下の長さを有する。前記半導体発光素子、前記サブマウント、及び前記キャリア部品は発光サブアセンブリを構成する。
【００１０】
この光通信モジュールによれば、半導体発光素子は、サブマウントの第１部分上に搭載されると共に、キャリア部品のレッグ部は、サブマウントの第１部分に固定される。サブマウントを搭載する下地部材の反りに起因して、サブマウントが変形する場合には、この変形において、半導体発光素子の光出射方向の変動は、ミラーを含むキャリア部品の変動と同じ方向に生じる。
【００１１】
本発明に係る光通信モジュールは、前記基板上に搭載された熱電子冷却器を更に備えることができる。前記熱電子冷却器は、第１支持板、第２支持板及び前記第１支持板と前記第２支持板との間に設けられたペルチェ素子を含み、前記サブマウントは、前記熱電子冷却器の前記第１支持板上に設けられ、前記熱電子冷却器の前記第２支持板の材料は前記基板の材料と異なることが好ましい。
【００１２】
この光通信モジュールによれば、半導体発光素子の温度を調整するために熱電子冷却器が熱を放出するときがある。この熱電子冷却器は基板上に搭載されており、熱電子冷却器の第２支持板の材料は基板の材料と異なっている。第２支持板は基板に熱を伝えるために、第２支持板と基板との間にはある程度のサイズの接触を成す。第２支持板及び基板を熱が伝搬する際に、第２支持板及び基板の温度は、この光通信モジュールの組み立てにおける光学的調芯の際の温度と異なることがある。このとき、第２支持板及び基板の線膨張率の違いに起因して、第２支持板及び基板の反りが生じることがある。
【００１３】
本発明に係る光通信モジュールでは、前記半導体発光素子、前記サブマウント、前記ミラー、及び前記キャリア部品は発光サブアセンブリを構成することができる。当該光通信モジュールは、前記発光サブアセンブリを収容するパッケージを更に備えることができる。前記パッケージは、第１開口部、第２開口部及び側壁を有する枠体と、前記第１開口部に設けられた第１蓋部と、前記第２開口部に設けられた第２蓋部とを含み、前記発光サブアセンブリは、前記第２蓋部上に設けられ、前記側壁は、前記第１開口部から前記第２開口部に向かう延在方向に延在し、前記延在方向は前記第１方向に交差する方向であり、前記ミラーで反射された光は、前記延在方向に進み、前記枠体は、セラミック積層基板を含み、前記第２蓋部は前記基板を含み、前記第１蓋部は、前記発光サブアセンブリの前記ミラーに光学的に結合された光学窓を含むことが好ましい。
【００１４】
この光通信モジュールによれば、発光サブアセンブリは、セラミック積層基板を有する枠体を含むパッケージに収容される。パッケージの第２蓋部は基板を介して発光サブアセンブリを搭載する。発光サブアセンブリの半導体発光素子からの光はミラーによってパッケージの第１蓋部の光学窓に向かう。光学窓を通して出射される光信号におけるトラッキングエラーが低減される。
【００１５】
本発明に係る光通信モジュールでは、前記サブマウントの前記主面は前記第１方向に関する前端及び後端を有し、前記サブマウントの前端は段差を有し、前記キャリア部品は、前記レッグ部に接続され前記ミラーを支持する支持部を含み、前記キャリア部品の前記支持部は、前記サブマウントの前記前端の位置よりも前記第１方向に延出することが好ましい。
【００１６】
この光通信モジュールによれば、サブマウントの前端が段差を有すると共に、キャリア部品の支持部がサブマウントの前端の位置よりも第１方向に延出している。この延出により、ミラーをサブマウントの前端の位置から第１方向に関して離すことができる。これ故に、ミラーの位置がキャリア部品により規定される。
【００１７】
本発明に係る光通信モジュールでは、前記キャリア部品は、前記サブマウントの前記第１部分に固定される部分を有する別のレッグ部を含み、前記キャリア部品は、前記支持部及び前記レッグ部及び前記別のレッグ部を含むキャリアと、前記キャリアの端部に設けられ前記ミラーを提供するミラー部品とを含み、前記半導体発光素子は前記レッグ部と前記別のレッグ部との間に位置することが好ましい。
【００１８】
この光通信モジュールによれば、キャリア部品は一対のレッグ部を有しており、また半導体発光素子は一対のレッグ部の間に位置する。キャリア部品の一対のレッグ部を介して、キャリア部品の変形をミラーの位置に反映させることができる。
【００１９】
本発明に係る光通信モジュールは、前記サブマウント上に設けられたモニタ用のフォトダイオードを更に備えることができる。前記キャリア部品は、前記半導体発光素子の後端面からの光を受ける別のミラーを含み、前記フォトダイオードは前記別のミラーに光学的に結合されていることが好ましい。
【００２０】
この光通信モジュールによれば、別のミラー部品が半導体発光素子からのモニタ光をフォトダイオードに導かれる。別のミラーもキャリア部品に含まれるので、モニタ光の光軸変動が低減される。
【００２１】
本発明に係る光通信モジュールでは、前記サブマウントの前記主面は前記第１方向に関する前端及び後端を有し、前記サブマウントの前記後端は段差を有し、前記キャリア部品は、前記サブマウントの前記後端の位置よりも第２の方向に延出する別の支持部を含み、前記第２の方向は前記第１方向の反対向きであり、前記キャリア部品の前記別の支持部は、前記別のミラーを取り付ける傾斜面を有する端部を含むことができる。
【００２２】
この光通信モジュールによれば、サブマウントの第２部分の端部が段差を有すると共に、キャリア部品の支持部がサブマウントの端部の位置よりも第２方向に延出している。この延出により、別のミラーをサブマウントの後端の位置から第２方向に関して離すことができる。これ故に、別のミラーの位置がキャリア部品により規定される。
【００２３】
本発明に係る光通信モジュールでは、前記ミラーは、ガラス基体またはセラミック基体に反射膜を蒸着して形成されていることが好ましい。
【００２４】
この光通信モジュールによれば、ミラーとして反射膜を用いることができる。
【００２５】
本発明に係る光通信モジュールは、前記半導体発光素子の前記前端面と前記ミラーとの間に設けられたレンズを更に備えることができる。前記レンズは前記キャリア部品に支持されていることが好ましい。
【００２６】
この光通信モジュールによれば、キャリア部品がレンズを支持するので、半導体発光素子からレンズまでの光軸がキャリア部品によって保たれる。
【００２７】
本発明に係る光通信モジュールは、前記第１蓋部の前記光学窓と前記ミラーとの間に設けられたレンズを更に備えることができる。前記レンズは前記キャリア部品に支持されていることが好ましい。
【００２８】
この光通信モジュールによれば、キャリア部品がレンズを支持するので、半導体発光素子からレンズまでの光軸がキャリア部品によって保たれる。
【００２９】
本発明に係る光通信モジュールは、前記レンズは、非球面レンズ、ボールレンズ、及びメニスカスレンズの少なくともいずれかを含むことが好ましい。
【００３０】
この光通信モジュールによれば、非球面レンズ、ボールレンズ、及びメニスカスレンズの少なくともいずれかを用いることができる。
【発明の効果】
【００３１】
以上説明したように、本発明によれば、より低減されたトラッキングエラーを示す光通信モジュールを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、本実施の形態に係る光通信モジュールを概略的に示す図面である。
【図２】図２は、本実施の形態における光通信モジュールにおける発光サブアセンブリにおける温度変化と発光サブアセンブリにおける光軸変動との関係を示す図面である。
【図３】図３は、本実施の形態と異なる光通信モジュールにおける発光サブアセンブリにおける温度変化と発光サブアセンブリにおける光軸変動との関係を示す図面である。
【図４】図４は、光通信モジュールのパッケージを示す図面である。
【図５】図５は、実施例に係る光学アセンブリを示す図面である。
【図６】図６は、実施例に係る光学アセンブリを示す図面である。
【図７】図７は、実施例に係る光学アセンブリを示す図面である。
【図８】図８は、図７に示された光学アセンブリを含む光通信モジュールの一断面を示す図面である。
【図９】図９は、実施例に係る光学アセンブリを示す図面である。
【図１０】図１０は、実施例に係る光学アセンブリを示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明の知見は、例示として示された添付図面を参照して以下の詳細な記述を考慮することによって容易に理解できる。引き続いて、添付図面を参照しながら、本発明の発光サブアセンブリ、光学アセンブリ及び光通信モジュールに係る実施の形態を説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付する。
【００３４】
図１は、本実施の形態に係る光通信モジュールを概略的に示す図面である。光通信モジュール１１は、発光サブアセンブリ１３、及び発光サブアセンブリ１３を収容するパッケージ２１を含む。発光サブアセンブリ１３は、サブマウント部品１５、キャリア部品１７、及び半導体レーザといった半導体発光素子１９を含む。サブマウント部品１５は、光通信モジュール１１の支持体上に搭載される。この支持体の材料はサブマウント部品１５の材料と異なる。半導体レーザ１９は、前端面１９ａ及び後端面１９ｂを有する。半導体レーザ１９は第１方向に長さＬを有する。
【００３５】
サブマウント部品１５は、第１方向に関して長さＬ以下の第１部分１５ａ及び第２部分１５ｂを有する。第１部分１５ａは、半導体レーザ１９を搭載すると共に、第２部分１５ｂに隣接する。サブマウント部品１５の第１部分１５ａ及び第２部分１５ｂは第１方向に配置されており、サブマウント部品１５の第１部分１５ａは第１方向に関して長さＬに等しいか、或いはゼロより大きくＬ未満の長さを有することができる。本実施例では、サブマウント部品１５は、第３分部１５ｃを有しており、第１部分１５ａに隣接する。第１部分１５ａは第２部分１５ｂと第３部分１５ｃとの間に設けられている。第２部分１５ｂ、第１部分１５ａ及び第３部分１５ｃは、順に第１方向に配列される。また、サブマウント部品１５は、第４分部１５ｄを有しており、第３部分１５ｃに隣接する。第３部分１５ｃは第１部分１５ａと第４部分１５ｄとの間に設けられている。第２部分１５ｂ、第１部分１５ａ、第３部分１５ｃ及び第４部分１５ｄは、順に第１方向に配列される。サブマウント部品１５は、例えば一又は複数のサブマウントを含むことができる。第１部分１５ａ、第２部分１５ｂ及び第３部分１５ｃの高さは第４部分１５ｄの高さより大きく、この段差を形成するために、サブマウント部品１５は、例えば第１サブマウント１４ａと第２サブマウント１４ｂを含むことができる。第１サブマウント１４ａは第２サブマウント１４ｂ上に搭載されており、第１サブマウント１４ａ上に半導体レーザ１９が搭載される。第２サブマウント１４ｂは、第１サブマウント１４ａの長さより大きい。
【００３６】
キャリア部品１７は、レッグ部１７ａ、支持部１７ｂ、及びミラー１８を含む。ミラー１８は、半導体レーザ１９に光学的に結合される。レッグ部１７ａは、サブマウント部品１５の第１部分１５ａに固定される部分を有する。半導体レーザ１９は、第１方向に光ＬＢ１を出射する前端面１９ａ、及び後端面１９ｂを有する。半導体レーザ１９において、前端面１９ａと後端面１９ｂとの間隔は第１方向に関して長さＬである。半導体レーザ１９は例えば端面発光型の半導体レーザであることができる。半導体レーザ１９から出射された光ＬＢ１はミラー１８によって反射されて光ＬＢ２となる。半導体レーザ１９から発光サブアセンブリ１３の側方に向けて出射された光ＬＢ（ＬＢ１、ＬＢ２）は、発光サブアセンブリ１３の上方へ出射される。
【００３７】
この光通信モジュール１１によれば、半導体発光素子１５は、サブマウント部品１５の第１部分１５ａ上に搭載されると共に、キャリア部品１７のレッグ部１７ａは、サブマウント部品１５の第１部分１５ａに固定される。サブマウント部品１５を搭載する下地部材の反りに起因して、サブマウント部品１５が変形する場合には、この変形において、半導体レーザ１９の光出射方向の変動は、ミラー１８を含むキャリア部品１７の変動と同じ方向に生じる。
【００３８】
図２の（ａ）部は、室温の環境における光通信モジュールにおける発光サブアセンブリを示しており、温度に係る反りはない。反っていない支持体上に搭載された発光サブアセンブリ１３における光軸を「ＯＰＡ０」で示す。図２の（ｂ）部は、室温より高温の環境における光通信モジュールにおける発光サブアセンブリを示しており、温度の変化に起因して、支持体に反りが生じている。反った支持体上に搭載された発光サブアセンブリ１３における光軸を「ＯＰＡ１」で示し、比較のための光軸「ＯＰＡ０」も示す。半導体レーザ１９からミラー１８に室温の環境において入射する光は、半導体レーザ１９からミラー１８に高温の環境において入射する光に対して角度ＴＨ１で変化し、室温の環境におけるミラー１８からの反射光は、高温の環境におけるミラー１８からの反射光に対して角度ＴＨ２で変化する。本実施の形態では、角度ＴＨ１は角度ＴＨ２に等しい。
【００３９】
図３の（ａ）部は、室温の環境における比較用の光通信モジュールにおける発光サブアセンブリを示しており、温度に係る反りはない。反っていない支持体上に搭載された発光サブアセンブリにおける光軸を「ＯＰＡ２」で示す。図３の（ｂ）部は、室温より高温の環境における光通信モジュールにおける発光サブアセンブリを示しており、温度の変化に起因して、支持体に反りが生じている。反った支持体上に搭載された発光サブアセンブリ１３における光軸を「ＯＰＡ３」で示し、比較のための光軸「ＯＰＡ２」も示す。半導体発光素子からミラーに室温の環境において入射する光は、半導体発光素子からミラーに高温の環境において入射する光に対して角度ＴＨ３で変化し、室温の環境におけるミラーからの反射光は、高温の環境におけるミラーからの反射光に角度ＴＨ４で変化する。本実施の形態では、角度ＴＨ４は角度ＴＨ３の２倍に等しい。
【００４０】
図２及び図３の比較から理解されるように、本実施の形態に係る光通信モジュール１１は、より低減されたトラッキングエラーを示す。
【００４１】
図１を参照すると、光通信モジュール１１は、熱電子冷却器４１を更に備えることができる。熱電子冷却器４１は基板ＳＵＢ上に搭載されることができる。サブマウント部品１５は熱電子冷却器４１上に搭載されている。発光サブアセンブリ１３及び熱電子冷却器４１は光学アセンブリ１２を構成する。
【００４２】
熱電子冷却器４１は、第１支持板４１ａ、第２支持板４１ｂ及びペルチェ素子４１ｃを含む。ペルチェ素子４１ｃは、第１支持板４１ａと第２支持板４１ｂとの間に設けられる。発光サブアセンブリ１３は、熱電子冷却器４１の第１支持板４１ａ上に設けられる。第１支持板４１ａは上記の支持体を含むことができる。熱電子冷却器４１の第２支持板４１ｂの材料は基板の材料と異なることがある。発光サブアセンブリ１３のサブマウント部品１７の材料は熱電子冷却器４１の第１支持板４１ａの材料と異なる。
【００４３】
この光通信モジュール１１によれば、半導体発光素子１３の温度を調整するために熱電子冷却器４１が熱を放出するときがある。この熱電子冷却器４１は基板ＳＵＢ上に搭載されており、熱電子冷却器４１の第２支持板４１ｂの材料は基板の材料と異なっている。第２支持板４１ｂは基板に熱を伝えるために、第２支持板４１ｂと基板ＳＵＢとの間には、パッケージ２１内において放熱に十分なある程度のサイズの接触を成す。第２支持板４１ｂ及び基板ＳＵＢを熱が伝搬する際に、第２支持板４１ｂ及び基板ＳＵＢの温度は、この光通信モジュール１１の組み立てにおける光学的調芯の際の温度と異なることがある。このとき、第２支持板４１ｂ及び基板ＳＵＢの線膨張率の違いに起因して、第２支持板４１ｂ及び基板ＳＵＢの反りが生じることがある。
【００４４】
図４は、光通信モジュールのパッケージを示す図面である。パッケージ２１は、枠体２３、第１蓋部２５及び第２蓋部２７を含む。枠体２３、第１蓋部２５及び第２蓋部２７は、パッケージ２１のキャビティ１０を規定する。パッケージ２１の枠体２３は、第１開口端２３ａ、第２開口端２３ｂ、及び側壁２３ｃを有し、側壁２３ｃは、第１開口端２３ａから第２開口端２３ｂへ向かう方向（「延在方向」と呼ぶ）に延在する。第２蓋部２７は、枠体２３の第１開口端２３ａに設けられる。第１蓋部２５は、枠体２３の第２開口端２３ｂに設けられる。第１蓋部２５は開口２５ａ及び開口２５ａに設けられた光学窓２５ｂを有する。
【００４５】
枠体２３はセラミック積層基板２９及びシールリング３１を含む。このとき、シールリング３１はセラミック積層基板２９の一端上に設けられる。セラミック積層基板２９の一端はシールリング３１の一端を支持する。第２蓋部２７は、セラミック積層基板２９の他端に設けられる。第１蓋部２５は、シールリング３１の他端上に設けられる。枠体２３の側壁２３ｃはセラミック積層基板２９の側壁２９ｃ及びシールリング３１の側壁３１ｃを含む。
【００４６】
発光サブアセンブリ１３は、半導体レーザ１９、及び半導体レーザ１９からの光を光学窓２５ｂに向けて反射するミラー１８を含み、半導体レーザ１９及び反射ミラー１８は、サブマウント部品１５上に配置されている。半導体レーザ１３は、反射ミラー１８にレンズ３６を介して光学的に結合されることができ、レンズ３６はキャリア部品１７上に配置されている。発光サブアセンブリ１３は、パッケージ２１のキャビティ内に設けられる。本実施例では、発光サブアセンブリ１３は、パッケージ２１の第２蓋部２７上に搭載される。本実施例では、第２蓋部２７は、発光サブアセンブリ１３に接続された電極の配列を含むことができる。発光サブアセンブリ１３は、パッケージ２１と一緒になって光通信モジュール１１を構成する。発光サブアセンブリ１３は、半導体レーザ１９を搭載するペルチェ素子４１を含み、ペルチェ素子４１はパッケージ２１の第２蓋部２７の上に搭載されることが好ましい。また、この形態では、ペルチェ素子４１がパッケージ２１の第２蓋部２７の上に搭載されるので、半導体レーザ１９の放熱をペルチェ素子及び第２蓋部２７を介した熱の伝達により可能になる。
【００４７】
材料の一例を示す。
サブマウント部品１５：ＡｌＮ。
キャリア部品１７：コバール。
第１支持板４１ａ：Ａｌ２Ｏ３（アルミナ）。
第２支持板４１ｂ：Ａｌ２Ｏ３（アルミナ）。
第２蓋部２７：ＣｕＷ、ＣｕＭｏ。
【００４８】
光通信モジュール１１では、半導体レーザ１９、サブマウント部品１７、ミラー１８、及びキャリア部品１７が発光サブアセンブリ１３を構成することができる。光通信モジュール１１は、発光サブアセンブリ１３を収容するパッケージ２１を備えており、パッケージ２１は、第１開口部２３ａ、第２開口部２３ｂ及び側壁２３ｃを有する枠体２３と、第１開口部２３ａに設けられた第１蓋部２５と、第２開口部２３ｂに設けられた第２蓋部２７とを含む。側壁２３ｃは、第１開口部２３ａから第２開口部２３ｂに向かう方向に延在する。枠体は２３、セラミック積層基板を含む。第２蓋部２７は基板ＳＵＢを含み、第１蓋部２５は発光サブアセンブリ１３のミラー１８に光学的に結合された光学窓２５ｂを含む。
【００４９】
光通信モジュール１１がこのパッケージ２１を有するとき、発光サブアセンブリ１３は、セラミック積層基板を有する枠体２３を含むパッケージ２１に収容される。パッケージ２１の第２蓋部２７は基板ＳＵＢを介して発光サブアセンブリ１３を搭載する。発光サブアセンブリ１３の半導体レーザ１９からの光はミラー１８によってパッケージ２１の第１蓋部２５の光学窓２５ｂに向かう。この形態では、光学窓２５ｂを通して出射される光信号におけるトラッキングエラーが低減される。
【００５０】
光通信モジュール１１では、ミラー１８は、ガラス基体またはセラミック基体に反射膜を蒸着して形成されていることが好ましい。また、ミラー１８として光学フィルタ、プリズム等を用いることができる。ミラー１８として反射膜を用いることができる。キャリア部品１７は、例えばキャリア１６及びキャリア１６と別体のミラー１８を含むことができる。しかしながら、ミラー１８が、例えばキャリア１６の表面に直接に形成されていてもよい。
【００５１】
図４に示されるように、光通信モジュール１１は、第１蓋部２５の光学窓２５ｂとミラー１８との間に設けられたレンズ４７を更に備えることができる。レンズ４７はキャリア部品１７に支持されていることが好ましい。また、光通信モジュール１１のレンズは、半導体レーザ１９の前端面１９ａとミラー１８との間に設けられていてもよく、このレンズもキャリア部品１７に支持されていることが好ましい。いずれの形態においても、キャリア部品１７がレンズ４７を支持するとき、半導体レーザ１９からレンズ４７までの光軸がキャリア部品１７によって保たれる。レンズ４７は、非球面レンズ、ボールレンズ、及びメニスカスレンズの少なくともいずれかを用いることができる。
【００５２】
図１の（ｂ）部に示されるように、光通信モジュール１１では、キャリア部品１７は別のレッグ部１７ｃを含み、別のレッグ部１７ｃはサブマウント部品１５の第１部分１５ａに固定される部分を有する。半導体レーザ１９はレッグ部１７ａと別のレッグ部１７ｃとの間に位置することが好ましい。この光通信モジュールによれば、キャリア部品１７は一対のレッグ部１７ａ、１７ｃを有しており、また半導体レーザ１９は一対のレッグ部１７ａ、１７ｃの間に位置する。キャリア部品１７の一対のレッグ部１７ａ、１７ｃを介して、サブマウント部品１５の変形をミラー１６の位置に反映させることができる。
【００５３】
キャリア部品１７は、キャリア１６及びキャリア１８を含むことができる。キャリア１６は、支持部１７ｂ及びレッグ部１７ａ、１７ｃを含む。レッグ部１７ａ、１７ｃは架橋部１７ｄにより接続される。架橋部１７ｄの２つの縁にそれぞれに沿ってレッグ部１７ａ、１７ｃは延在する。レッグ部１７ａ、１７ｃの延在は溝１７ｅを規定する。キャリア部品１７がサブマウント部品１５の主面に固定されるとき、溝１７ｅには、半導体レーザ１９を収容できる。また、キャリア部品１７がサブマウント部品１５の主面に固定されるとき、溝１７ｅには、必要な場合には、サブマウント部品１５の主面に触れないようにレンズを収容してもよい。
【００５４】
発光サブアセンブリ１３は、キャリア１６の前端１７ｄに設けられミラー１８を提供しキャリア１６との別部品のミラー部品を含む。前端１７ｆは、ミラー部品（つまり、入射光に対する反射光の向き）の傾斜を規定する傾斜面を有する。架橋部１７ｄは、反射光の光軸に合わせて設けられ架橋部１７ｄを貫通する開口１７ｇを有する。
【００５５】
図１の（ａ）部に示されるように、光通信モジュール１１では、サブマウント部品１５は、キャリア部品１７のレッグ部１７ａ、１７ｃを支持する主面１５ｅを有している。主面１５ｅは、第１方向に配列される前端１７ｆ及び後端１７ｇを有する。前端１７ｆ及び後端１７ｇの各々は段差を有する。キャリア部品１７において、支持部１７ｂはレッグ部１７ａ、１７ｃに接続される。キャリア部品１７の支持部１７ｂは、サブマウント部品１７の主面１７ｅの前端１７ｆの位置よりも第１方向に延出することが好ましい。このとき、サブマウント部品１５の前端１５ｆが段差を有すると共に、キャリア部品１７の支持部１７ｂがサブマウント部品１５の前端１５ｆの位置よりも第１方向に延出している。この延出により、ミラー１８をサブマウント部品１５の前端１５ｆの位置から第１方向に関して離すことができる。これ故に、ミラー１８の位置が、サブマウント１５に触れることなくサブマウント部品１５から独立して、キャリア部品１７により規定される。
【００５６】
引き続いて、光学アセンブリ１２についていくつかの形態を説明する。
【００５７】
（第１実施例）
図５は、一実施例に係る光学アセンブリ１２ａを示す図面である。図５の（ａ）部は光学アセンブリ１２ａの斜視図を示し、図５の（ｂ）部は光学アセンブリ１２ａの側面図を示し、図５の（ｃ）部は光学アセンブリ１２ａの背面図を示す。図５の（ｄ）部は光学アセンブリ１２ａのキャリア部品の断面図を示し、この断面は、図５の（ｃ）部に示されたI−I線にそってとられる。光学アセンブリ１２ａはパッケージ２１の第２蓋部２７上に搭載される。
【００５８】
光学アセンブリ１２ａでは、熱電子冷却器４１の第１支持板４１ａ上にサブマウント４５を設置して、熱電子冷却器４１の第２支持板４１ｂの変形の影響を低減する。このサブマウント４５上に半導体レーザ１９を設置する。サブマウント４５は、第１支持板４１ａの主面に沿って延在する下部分４５ａと、この下部分４５ａ上に設けられた上部分４５ｂとを含むことができる。第１方向に関して、下部分４５ａの長さは、上部分４５ｂより大きい。半導体レーザ１９は上部分４５ｂによって提供される主面４５ｅ上に搭載される。キャリア部品１７も、サブマウント４５の主面４５ｅ上に搭載される。半導体レーザ１９及びキャリア部品１７は、同一の主面４５ｅ上に搭載される。
【００５９】
この実施例では、サブマウント４５は、一体として形成された部材、例えばＡｌＮサブマウントからなるけれども、下部分４５ａ及び上部分４５ｂが、それぞれ別体のサブマウントからなっており、これら２つのサブマウントを重ね合わせて、サブマウント４５と同様の外形を有するサブマウントを作成できる。
【００６０】
キャリア部品１７を熱電子冷却器４１の第１支持板４１ａ上に直接に設置せずにサブマウント４０によって保持されることによって、熱電子冷却器４１の第１支持板４１ａのサイズを小さくでき、熱電子冷却器４１の小型化が達成される。キャリア部品１７の端部が傾斜面を有するので、熱電子冷却器４１の第２支持板４１ｂ上に設置したワイヤリングポスト４６の高さを高くできる。このため、ワイヤループを高くしても、光学アセンブリ１２ａとの接触の可能性がなくなり、ワイヤリング構造が容易になる。
【００６１】
この実施例では、ミラー１８を取り付ける先端の傾斜面に沿った平面は、サブマウント部品４５の主面４５ｃに沿った平面を基準にして４５度に傾斜している。この斜面にミラー１８が固定される。キャリア部品１７の架橋部１７ｃの上面には、レンズ３６を固定する。キャリア部品１７の架橋部１７ｃの貫通孔にレンズ面が収まる。ミラー１８とレンズ３６を予めキャリア１６に固定した後に、キャリア部品１７をサブマウント部品４５の主面４５ｅ上に、キャリア部品１７の一つのレッグ部１７ａ、１７ｃを固定する。レッグ部１７ａ、１７ｃによって形成される凹み部分には、サブマウント部品１５上に配置された半導体レーザ１９やサーミスタ２０などの電子部品と接触することがない。このとき、半導体レーザ１９に対してレンズ３６の位置を調整するために、キャリア部品１７を半導体レーザ１９の光軸方向と、光軸を直交する交差方向に微調整し、位置決め後にキャリア部品１７を固定する。
【００６２】
キャリア部品１７を熱電子冷却器４１から隔置されている。この構造により、熱変動により部材の反りに対して、サブマウント部品４５の傾きがキャリア部品１７の傾きと連動する。半導体レーザ１９の光軸ズレとミラー１８の角度ズレとの差異が実質的に生じないようにできる。
【００６３】
（実施例２）
図６は、一実施例に係る光学アセンブリ１２ｂを示す図面である。図６の（ａ）部は光学アセンブリ１２ｂの側面図を示し、図６の（ｂ）部は、光学アセンブリ１２ｂのためのサブマウント部品の一例を示す。図６の（ｃ）部は、光学アセンブリ１２ｂのためのサブマウント部品の別の例を示す。
【００６４】
光学アセンブリ１２ｂは、サブマウント部品１５に替えてサブマウント部品５５を含み、キャリア部品１７に替えてキャリア部品５７を含む。
【００６５】
この実施例に係る光通信モジュールでは、モニタ用のフォトダイオード５１がサブマウント部品５５上に設けられる。キャリア部品５７は、半導体レーザ１９の後端面１９ｂからの光を受ける別のミラー５３を含む。フォトダイオード５１は別のミラー５３に光学的に結合されて、半導体レーザ１９の後端面１９ｂからの光を別のミラー５３を介して受光する。この光通信モジュールによれば、別のミラー部品５３が半導体レーザ１９からのモニタ光ＬＢＭをフォトダイオード５１に導く。別のミラー５３もキャリア部品５７に含まれるので、モニタ光ＬＢＭの光軸変動が低減される。
【００６６】
キャリア部品５７は、一対のレッグ部５７ａ、５７ｃと、第１支持部５７ｂ、架橋部５７ｄ、及び第２支持部５７ｅを含む。一対のレッグ部５７ａ、５７ｃ及び架橋部５７ｄは一対のレッグ部１７ａ、１７ｃ及び架橋部１７ｄと同様な構成を有する。第２支持部５７ｅ、レッグ部５７ａ、５７ｃ及び架橋部５７ｄ、並びに第１支持部５７ｂは、第１方向に順に配列されている。第１支持部５７ｂは、第１方向にレッグ部５７ａ、５７ｃ及び架橋部５７ｄに接続されており、主面５５ｅの一端５５ｆから延出する。第１支持部５７ｂの端部には、ミラー１８を支持する傾斜面を有する。第２支持部５７ｅは、レッグ部５７ａ、５７ｃ及び架橋部５７ｄに接続されており、第１方向と反対の第２方向にサブマウント部品５５の主面５５ｅの他端から延出する。この延出により、別のミラー５３をサブマウント部品５７の後端の位置から第２方向に関して離すことができる。これ故に、別のミラー５３の位置がキャリア部品５７により規定される。第２支持部５７ｅの端部５５ｇには、ミラー５３を支持する傾斜面を有する。
【００６７】
サブマウント部品５５は第１部分５５ａ及び第２部分５５ｂを含む。第１部分５５ａ及び第２部分５５ｂは、第１部分１５ａ及び第２部分１５ｂと同様の構造を有する。
【００６８】
サブマウント５５は、第１支持板４１ａの主面に沿って延在する下部分５５ｃと、この下部分５５ｃ上に設けられた上部分５５ｄとを含むことができる。第１方向に関して、下部分５５ｃの長さは、上部分５５ｄより大きい。半導体レーザ１９は上部分５５ｄによって提供される主面５５ｅ上に搭載される。キャリア部品５７も、サブマウント部品５５の主面５５ｅ上に搭載される。半導体レーザ１９及びキャリア部品５７は、同一の主面５５ｅ上に搭載される。下部分５５ｃは、第１支持板４１ａの主面に沿って延在する前部５５ｈ、中間部５５ｉ及び後部５５ｊを含む。中間部５５ｉは、前部５５ｈと後部５５ｊとの間に設けられる。前部５５ｈの主面が、中間部５５ｉの主面５５ｅより下がっているので、ミラー１８とサブマウント部品５５との干渉を避けることができる。後部５５ｊの主面５５ｋが、中間部５５ｉの主面５５ｅより下がっているので、ミラー５３とフォトダイオード５１との干渉を避けることができ、また、フォトダイオード５１が後部５５ｊの主面５５ｋ上に搭載されている。
【００６９】
この実施例では、サブマウント４５は、一体として形成された部材、例えばＡｌＮサブマウントからなる。しかしながら、図７の（ｂ）部に示されるように、サブマウント部品５５の構造を形成するために、下部分５５ａ及び上部分５５ｂが、それぞれ別体のサブマウント５６ｃ、５６ｄからなっており、これら２つのサブマウント５６ｃ、５６ｄを重ね合わせて、サブマウント５５と同様の外形を有するサブマウントを作成できる。また、図７の（ｃ）部に示されるように、ミラー５３の高さと向きを調整して、フォトダイオード５１が半導体レーザ１９と同じ主面（サブマウント５９の主面５９ｅ）に沿って配列されるようにしてもよい。
【００７０】
２つのミラー１８、５３が共にキャリア部品５７に搭載され、ミラー１８、５３の反射光が半導体レーザ１９及びフォトダイオード５１に提供される。これらの配光がキャリア部品５７に固定されたミラー１８、５３によって規定できる。このため、前面光の変動に係るトラッキングエラーだけでなく、モニタ電流の変動も抑制でき、トラッキングエラーの低減により有効である。
【００７１】
（実施例３）
図７は、一実施例に係る光学アセンブリ１２ｃを示す図面である。図７の（ａ）部は光学アセンブリ１２ｃの側面図を示し、図７の（ｂ）部は、光学アセンブリ１２ｃのためのキャリア部品及びこれに保持されたレンズの配列の一例を示す。図７の（ｃ）部は、光学アセンブリ１２ｃのためのキャリア部品、これに保持されたレンズ、及びミラー１８の配列の一例を示す。図８は、パッケージ２１内に配置された光学アセンブリ１２ｃを含む光通信モジュールの一断面を示す図面である。
【００７２】
図７に示されるように、光学アセンブリ１２ｃでは、サブマウント部品１５上に搭載されたキャリア部品１７が、レンズ３６を保持する。レンズ３６は、キャリア部品１７の支持部１７ｂは、キャリア部品１７のレッグ部１７ａ、１７ｃに連続して延出する一対の側壁を有しており、架橋部１７ｄが一対の側壁を接続する。この一対の側壁と架橋部に、レンズ３６が支持される。この実施例では、レッグ部１７ａ、１７ｃの内側面の間隔Ｄがレンズ３６の外径に合わせて規定され、例えばこの間隔Ｄが、レンズ３６の外径より１０μｍ程度大きいことは良い。キャリア部品１７の内側面とレンズ３６との遊びを小さくして、レンズ３６の偏心、傾きを低減できる。半導体レーザ１９の光軸上において、半導体レーザ１９、レンズ３６及びミラー１８が第１方向に順に配列されている。レンズ３６は、サブマウント部品１５から隔置されている。レンズ３６の位置は、サブマウント部品１５の変動から独立している。
【００７３】
（実施例４）
図９は、一実施例に係る光学アセンブリ１２ｄを示す図面である。図９の（ａ）部は光学アセンブリ１２ｄの一部を破断して示す斜視図であり、図９の（ｂ）部は、光学アセンブリ１２ｄのためのキャリア部品及びこれに保持されたレンズの配列の一例を示す。図９の（ｃ）部は、光学アセンブリ１２ｄのためのキャリア部品、これに保持されたレンズ、及びミラー６８の配列の一例を示す。
【００７４】
光学アセンブリ１２ｄでは、サブマウント部品１５上に搭載されたキャリア部品６７が、レンズ３６を保持する。レンズ３６は、キャリア部品６７の支持部６７ｂは、キャリア部品６７のレッグ部６７ａ、６７ｃに連続して延出する一対の側壁を有しており、架橋部６７ｄが一対の側壁を接続する。この一対の側壁と架橋部に、レンズ３６が支持される。キャリア部品６７の架橋部６７ｄにミラー（例えばプリズム）６８が取り付けられている。架橋部６７ｄは、光出射のための開口６７ｇを有しており、架橋部６７ｄは、キャリア部品６７の一端と開口６７ｇとの間の部分を有しており、この部分にミラー６８が固定される。これ故に、ミラー６８に反射された光は、開口６７ｇを通過する。レッグ部６７ａ、６７ｃの各々は、サブマウント１５の主面１５ｅに固定される第１部分（幅Ｗ１）６６ａと、架橋部６７ｄに繋がる第２部分（幅Ｗ２）６６ｂを含む。レッグ部６７ａの第１部分（幅Ｗ１）６６ａとレッグ部６７ｃの第１部分（幅Ｗ１）６６ａとの間隔Ｄ１は、レッグ部６７ａの第２部分（幅Ｗ２）６６ｂとレッグ部６７ｃの第２部分（幅Ｗ２）６６ｂとの間隔Ｄ２より大きい。これ故に、デバイス設置のためのより大きなエリアがサブマウント部品１５の主面１５ｅに提供される。例えば、キャリア部品６７とサーミスタとの干渉を避けることができる。
【００７５】
（実施例５）
図１０は、一実施例に係る光学アセンブリ１２ｅを示す図面である。図１０の（ａ）部は光学アセンブリ１２ｅの背面図を示し、図１０の（ｂ）部は、光学アセンブリ１２ｅのためのキャリア部品、これに保持されたレンズ、及びミラー１８の配列の一例を示す。
【００７６】
サブマウント部品７５はサブマウント７５ａ及びサブマウント７５ｂを含む。サブマウント７５ｂ上には、サブマウント７５ａが搭載される。サブマウント７５ａの幅ＷＳ１がサブマウント７５ｂの幅ＷＳ２より小さい。これ故に、サブマウント７５ｂの主面７５ｆがサブマウント７５ａの両脇に現れている。半導体レーザ１９及びサーミスタといった電子部品がサブマウント７５ａの主面７５ｅ上に搭載される。
【００７７】
光学アセンブリ１２ｄでは、サブマウント部品７５上に搭載されたキャリア部品７７が、レンズ３６を保持する。レンズ３６は、キャリア部品７７の支持部７７ｂは、キャリア部品７７のレッグ部７７ａ、７７ｃに連続して延出する一対の側壁を有しており、架橋部７７ｄが一対の側壁を接続する。この一対の側壁と架橋部に、レンズ３６が支持される。キャリア部品７７の架橋部６７ｄにミラー３６が取り付けられている。架橋部７７ｄは、光出射のための開口７７ｇを有しており、支持部７７ｂの先端には、ミラー１８を取り付けるための傾斜面を有する。この傾斜面にミラー１８が固定される。これ故に、ミラー１８に反射された光は、開口７７ｇを通過する。レッグ部７７ａ、７７ｃの各々は、サブマウント７５ａの主面７５ｅに固定される第１部分（幅Ｗ１）７６ａと、架橋部７７ｄに繋がる第２部分（幅Ｗ２）７６ｂを含むことに加えて、サブマウント７５ｂの主面７５ｆに固定される第３部分（幅Ｗ３）７６ｃを含む。レッグ部７７ａの第１部分（幅Ｗ１）７６ａとレッグ部７７ｃの第１部分（幅Ｗ１）７６ａとの間隔Ｄ１は、レッグ部７７ａの第２部分（幅Ｗ２）７６ｂとレッグ部７７ｃの第２部分（幅Ｗ２）７６ｂとの間隔Ｄ２より大きい。これ故に、デバイス設置のためのより大きなエリアがサブマウント部品７５の主面７５ｅに提供される。例えば、キャリア部品７７とサーミスタとの干渉を避けることができる。レッグ部７７ａの第３部分（幅Ｗ３）７６ｃとレッグ部７７ｃの第３部分（幅Ｗ１）７６ｃとの間隔Ｄ３は、レッグ部７７ａの第１部分（幅Ｗ１）７６ａとレッグ部７７ｃの第１部分（幅Ｗ１）７６ｂとの間隔Ｄ１より大きい。
【００７８】
光学アセンブリ１２ｅでは、キャリア部品７７へのレンズ３６の取り付けは、実施例４と同様に行われる。レンズ３６は架橋部７７ｄと支持部７７ｂの内側面とにより位置決めされる。
【００７９】
これまでにいくつかの実施例を説明してきた。これらの実施例においては、キャリア部品１７、５７、６７、７７は、紫外線光が透過可能な材料（例えばＵＶ透過ガラス材。例えば、石英ガラス等）で形成されることが好ましい。これらのキャリア部品の組み立てに際して、該キャリア部品と電子部品やワイヤとの接触の有無を目視で確認することができる。或いは、キャリア部品１７、５７、６７、７７は、可視光が透過可能な透光性セラミックでも良い。
【００８０】
サブマウント部品１５、４５、５５は高放熱の窒化アルミニウムからなるとき、これらのサブマウント部品上に搭載されるキャリア部品は、ＡｌＮの線膨張係数とほぼ同等のＫｏｖａｒ材からなることが好ましく、これによってサブマウント部品とキャリア部品との接合部での熱変形を更に微小にできる。
【００８１】
サブマウント部品は、その形状に応じて単一又は２個、或いは３個以上のサブマウントの組立体であることができる。サブマウント部品に取り付けられるレンズは、ボールレンズ、非球面レンズ、メニスカスレンズ等を含むことができる。サブマウント部品に取り付けられる、或いはサブマウント部品に含まれるミラーは、誘電体多層膜、金膜、銀膜等の蒸着膜を含むことができる。また、サブマウント部品とキャリア部品との固定は、ＵＶ硬化剤を含む樹脂で為されることが良い。
【００８２】
本実施の形態に先行技術には、ペルチェ素子を搭載する光送信モジュールのモジュール構造としてバタフライ型のパッケージを用いるものがあり、一例のモジュール構造としては、金属製の底板、側壁、シールリング、窓付パイプ、フィードスルー付きセラミック基板を組み立てて箱型のパッケージを形成する。このモジュール構造の底板上にペルチェ素子を搭載する。このペルチェ素子上には、サブマウントを介して半導体レーザの平面実装を行う。半導体レーザからの信号光は、モジュール構造の底面に対して平行な方向に出射される。この出射光は、パッケージ枠体の前壁に設けられた貫通孔を通して該前壁に取り付けられたアセンブリ内の光ファイバに光学的に結合される。バタフライパッケージは一般に高価でもある。
【００８３】
セラミック積層基板からなる枠体を含むパッケージを用いる光通信モジュールにおいて、パッケージ内の発光サブアセンブリからの光（例えば、半導体レーザからの光）を外部に取り出す構造が求められている。候補の構造の一つでは、光出力のための光学部品（例えば、レセプタクル又は光ファイバ）を光通信モジュールの蓋上に搭載する。
【００８４】
光モジュールの部品点数及び／又は構造の複雑さに関するコストの視点に基づき、発明者は、積層型セラミックパッケージに着目している。発明者の検討によれば、積層型セラミックパッケージを用いた光学アセンブリは、光出力の変動を低減でき、また安定した放熱を提供できる。また、積層型セラミックパッケージは、高周波信号用の配線のパターンに関して高い自由度を提供でき、高周波性能においては、バタフライパッケージと同等又はそれ以上の性能を発揮できる可能性がある。
【００８５】
製造コストの低減に寄与し得る積層型セラミックパッケージは、セラミック基板の積層方向と光軸の方向が同じ方向に向く構造を有する。また、このパッケージ構造において、発光素子を収容するキャビティはパッケージによって規定されるので、キャビティ空間は制限されている。この制限に従うとき、光モジュールのための発光素子やレンズ・ミラー等の部品を搭載する部品実装面は、セラミック基板の積層方向に交差して例えば垂直になる。これ故に、この積層型セラミックパッケージでは、発光素子からの熱を放出する放熱面が、光出力の方向（例えば光モジュールの光軸方向）に交差して例えば垂直になる。放熱面の向きは光軸方向の向きと上記のように関連する。この配置の関係は、バタフライパッケージと異なっている。
【００８６】
上記のパッケージ構造において、パッケージの底面上に搭載した熱電子冷却器上にサブマウントを介して半導体レーザを平面実装すると共に、パッケージの底面に平行な方向に出射されたレーザ光を光学反射部品により上方へ反射する。この反射により、パッケージの上蓋の開口から出力光が得られる。
【００８７】
このような光通信モジュールでは、ミラーと半導体レーザとの位置変位により、バタフライ型パッケージの光モジュールでは生じないエラーメカニズム（例えばトラッキングエラー）がある。トラッキングエラーのメカニズムについて説明する。
【００８８】
半導体レーザ及びミラーは、下地部材（例えば基板や支持体）を介してパッケージの底板上に設けられて、光学的に互いに結合される。半導体レーザからの出射光は、第１の角度のミラーに入射しミラーで反射されて、反射光は第２の角度でミラーから出射する。例えば、パッケージの底板に熱電子冷却器が固定され、この熱電子冷却器上にサブマウントを介して半導体レーザが搭載され、ミラーは熱電子冷却器上に搭載される。これ故に、パッケージの底板に規定される二次元座標に関して、半導体レーザの座標はミラーの座標と異なり、これは、半導体レーザはミラーと平面的に離れた位置に搭載されることを意味する。
【００８９】
動作中の熱の影響により、下地部材の線膨張係数の差異に起因して下地部材が反ることがある。この反りは、わずかであるかもしれないが、底面に対する半導体レーザの傾き及びミラーの傾きをそれぞれの組立時の値から変える。このため、半導体レーザからの出射光の向き、ミラーへの入射光の角度、及びミラーからの反射光の角度が、熱の影響で変化する。半導体レーザがミラーから平面的に離れた位置に搭載されるので、半導体レーザへの反りの影響はミラーへの反りの影響と異なる。
【００９０】
本実施の形態の説明から理解されるように、本発明に係る光通信モジュールの様々な形態によれば、下地の反りに起因するトラッキングエラーを低減可能な光通信モジュールを提供できる。本発明は、本実施の形態に開示された特定の構成に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、より低減されたトラッキングエラーを示す光通信モジュールを提供する。
【符号の説明】
【００９２】
１１…光通信モジュール、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ…光学アセンブリ、１３…発光サブアセンブリ、２１…パッケージ、１５…サブマウント部品、１７…キャリア部品、キャリア部品のレッグ部…１７ａ、１７ｃ、１７ｂ…キャリア部品の支持部、１８…ミラー、１９…半導体発光素子、１９ａ、１９ｂ…半導体レーザの端面、２０…サーミスタ、ＯＰＡ０、ＯＰＡ１、ＯＰＡ２、ＯＰＡ３…光軸、ＴＨ１、ＴＨ２、ＴＨ３、ＴＨ３…光軸の角度差、４１…熱電子冷却器、ＳＵＢ…基板、４１ａ…第１支持板、４１ｂ…第２支持板、４１ｃ…ペルチェ素子、２３…枠体、２５…第１蓋部、２５ｂ…光学窓、２７…第２蓋部、２９…セラミック積層基板、３１…シールリング、３６、４７…レンズ、４５…サブマウント、４６…ワイヤリングポスト、５１…フォトダイオード、５３…別のミラー、５５…サブマウント部品、５７…キャリア部品、６８…ミラー、７５…サブマウント部品、７７…キャリア部品。
【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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【図１０】
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