(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアが注入されると光を発生し増幅する活性層を有する半導体光増幅器と、回折格子を有し前記半導体光増幅器と光共振器を形成する光ファイバとを支持するための光モジュール用搭載部材であって、
第１の基準面に含まれ前記半導体光増幅器を搭載するための搭載面、およびこの搭載面に対向する設置面を有する基体部と、
前記第１の基準面と交差する第２の基準面に含まれ前記光ファイバを受け入れるべき方向に向いた受入面、前記受入面に対向する第１の接触面、前記光ファイバが前記半導体光増幅器と光学的に結合するための空間を提供し前記受入面から前記第１の接触面へ向かう軸に沿って伸びる貫通孔、を有し、前記搭載面から突出して設けられた壁部と、
前記第１の接触面と同じ向きの第２の接触面を有し前記設置面に設けられた治具接触部と、を備え、
前記冶具接触部は、前記受入面および前記第２の接触面が略平行な一対の平板状の部分であり、前記受入面と前記第２の接触面との間隔は、前記受入面と前記第１の接触面との間隔に比べて小さく、
前記基体部は前記壁部および前記治具接触部によって両側から挟まれており、
前記光ファイバが前記半導体光増幅器に光学的に結合するように前記光ファイバを前記半導体光増幅器に位置合わせするために使用される治具に、前記第１の接触面および前記第２の接触面が接触すると共に、前記治具に前記壁部の側面及び前記治具支持部の側面が接触することによって、前記治具と前記搭載面および前記受入面との相対的な位置が決定される、光モジュール用搭載部材。
【請求項２】
キャリアが注入されると光を発生し増幅する活性層を有する半導体光素子と、この半導体光素子に光学的に結合する光ファイバとを支持するための光モジュール用搭載部材であって、
第１の基準面に含まれ前記半導体光素子を搭載するための搭載面、およびこの搭載面に対向する設置面を有する基体部と、
前記第１の基準面と交差する第２の基準面に含まれ前記光ファイバを受け入れる方向に向いた受入面、前記受入面に対向する第１の接触面、前記光ファイバが前記半導体光素子と光学的に結合するための空間を提供し前記受入面から前記第１の接触面へ向かう軸に沿って伸びる貫通孔、を有し、前記搭載面から突出して設けられた壁部と、
前記第１の接触面と同一の向きの第２の接触面を有する凹部を含み前記設置面に設けられた治具接触部と、を備え、
前記基体部は前記壁部および前記治具接触部によって両側から挟まれており、
前記光ファイバが前記半導体光増幅器に光学的に結合するように前記光ファイバを前記半導体光増幅器に位置合わせするために使用される治具に、前記第１の接触面および前記第２の接触面が接触すると共に、前記治具に前記壁部の側面及び前記治具支持部の前記凹部の底面が接触することによって、前記治具と前記搭載面および前記受入面との相対的な位置が決定される、光モジュール用搭載部材。
【請求項３】
前記壁部は平板状の部材からなり、前記基体部は、前記壁部が突出している一端及び該一端に対向する他端を有する平板状の部材からなり、前記基体部は、前記他端から前記一端へ向けた方向に前記基体部の前記他端から取られた第１の距離の位置において前記壁部の前記第１の接触面と接し、且つ前記基体部の前記他端から前記一端へ向けた方向に前記他端から取られた第２の距離の位置において前記壁部の前記受入面と接し、前記治具接触部は、前記第１の距離の位置と前記第２の距離の位置との間において前記設置面に設けられており、前記第１の距離の位置と前記第２の距離の位置との間に前記壁部が設けられている、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光モジュール用搭載部材。
【請求項４】
前記凹部は複数の溝を有し、前記溝の各々は前記第２の接触面を有する、請求項２に記載の光モジュール用搭載部材。
【請求項５】
前記基体部は、前記壁部が突出している一端及び該一端に対向する他端を有する平板状の部材からなると共に、前記一端から前記他端に向かう軸に沿って伸びる一対の側面を有し、前記凹部は前記一対の側面の一方から他方へ伸びる単一の溝を有する、請求項２または４に記載の光モジュール用搭載部材。
【請求項６】
キャリアが注入されると光を発生し増幅する活性層を有する半導体光増幅器と、回折格子を有し前記半導体光増幅器に光学的に結合する光ファイバとを支持するための光モジュール用搭載部材であって、
第１の基準面に沿って延び前記半導体光増幅器を搭載するための搭載面、およびこの搭載面に対向する設置面を有する基体部と、
前記第１の基準面と交差する第２の基準面に沿って延び前記光ファイバを受け入れる方向に向いた受入面、前記受入面に対向する第１の接触面、前記光ファイバが前記半導体光増幅器と光学的に結合するための空間を提供し前記受入面から前記第１の接触面へ向かう軸に沿って伸びる貫通孔、を有し、前記搭載面から突出して設けられた壁部と、
前記第１の接触面と同一の向きの第２の接触面とこの第２の接触面に対向する外側面とを有し前記設置面から突出して設けられた凸部と、を備え、
前記外側面と前記第２の接触面との間隔は、前記受入面と前記第１の接触面との間隔に比べて小さく、
前記基体部は前記壁部および前記凸部によって両側から挟まれており、
前記光ファイバが前記半導体光増幅器に光学的に結合するように前記光ファイバを前記半導体光増幅器に位置合わせするために使用される治具に、前記第１の接触面および前記第２の接触面が接触すると共に、前記治具に前記壁部の側面及び前記治具支持部の側面が接触することによって、前記治具と前記搭載面および前記受入面との相対的な位置が決定される、光モジュール用搭載部材。
【請求項７】
半導体光素子と、光ファイバと、前記半導体光素子および前記光ファイバを支持するための搭載部材と、を備えた光モジュールであって、前記搭載部材は、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載されたものである、光モジュール。
【請求項８】
前記搭載部材を搭載する支持部材を更に備える、請求項７に記載された光モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光モジュール用搭載部材に関し、特に光ファイバと光学的に結合する半導体光素子とを搭載するための光モジュール用搭載部材および光モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ファイバグレーティングレーザ光モジュールには、半導体光増幅器と、ファイバグレーティングが形成された光ファイバ（以下、ＦＧ光ファイバという）の一端とが内蔵され、これらが光共振器を構成する。ＦＧ光ファイバおよび半導体光増幅器は、搭載部材に固定されている。搭載部材は、平板状の形状を有する水平部と、これから垂直に伸びる平板状の垂直部とからなるＬ字形状の部材である。このため、Ｌキャリアとも呼ばれている。水平部の搭載面には、半導体光増幅器が搭載されている。垂直部には貫通孔が設けられ、この孔を通過するようにＦＧ光ファイバが垂直部に固定されている。このように半導体光増幅器およびＦＧ光ファイバが配置されると、半導体光増幅器はＦＧ光ファイバと光学的に結合する。また、半導体光増幅器とファイバグレーティング（ＦＧ）が光共振器を形成する。このため、ファイバグレーティングレーザ光モジュールは、半導体光増幅器の変調に応じてレーザ光を発振する。
【０００３】
半導体光増幅器およびＦＧ光ファイバを搭載したＬキャリアは、ペルチェ素子上に実装された状態で、バタフライ型パッケージに収納されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図８は、このようなファイバグレーティングレーザ光モジュールのＬキャリアと組立治具７８ａ、７８ｂとの位置関係を組立工程において表した斜視図である。Ｌキャリア７２は、Ｌキャリア７２の水平部７２ａが延びる方向に直交する両方向から垂直部７２ｂの部位において組立治具７８ａ、７８ｂによって固定されている。図８を参照すると、Ｌキャリア７２は左右方向には確実に固定されているけれども、上方からの力に対しては、必ずしも十分に固定されていない。ＦＧ光ファイバ７１は、半導体光増幅器７６と光共振器を形成するので、非常に高い精度の位置合わせをした後に、固定されなければならない。この位置合わせ精度は、ミクロンメートル〜サブミクロンメートルのオーダで行われる必要がある。このために、ファイバグレーティングレーザ光モジュールは位置合わせ機構部８０を備え、この位置合わせ機構部８０を構成するフェルール８２、リング８４、８６、カップ８８を利用して、搭載部材７２のチップキャリア７４上に設置された半導体光増幅器７６に対してＦＧ光ファイバ７１を位置合わせしている。ＦＧ光ファイバ７１の組立工程においては、一対の固定爪７８ｃ、７８ｄによって上方から加えられる力によってＬキャリア７２が位置ズレを起こさないように十分に注意を払いながら位置合わせしていた。
【０００５】
一方、ファイバグレーティングレーザ光モジュールとは異なる構造の光モジュールとして、半導体レーザが、光学レンズを挟んで光ファイバと結合された光モジュールがある。この光モジュールでは、搭載部材の水平部の搭載面上に半導体レーザが搭載され、光学レンズは半導体レーザに光軸が合わされた状態で垂直部内に格納されている。光ファイバは、光学レンズの光軸に合うようにパッケージに固定されている。
【０００６】
このような光モジュールに関する文献として、特開平８−２９６４８号公報がある。この公報に記載された光モジュールでは、搭載部材は、水平部の一端に垂直部が形成されている。この搭載部材の垂直部は、レンズおよびレンズ保持部材が搭載部材上の半導体レーザと光軸が合わされた状態で、レンズおよびレンズ保持部材を両方とも内蔵するために十分な垂直部の厚さを確保す必要があり、また、垂直部は、その高さの中央よりも僅かに下の位置において水平部に結合されて、水平部の下方までそのまま延在している。
【０００７】
この搭載部材をＦＧ半導体レーザ光モジュールに適用しようとすると、組立工程において、上下方向に作用する力に関して位置ズレを生ずる可能性が低減される。
【０００８】
しかしながら、ファイバグレーティングレーザ光モジュールでは、ＦＧ光ファイバ７１が半導体光増幅器７６に対して高精度に位置合わせされた状態でＦＧ光ファイバ７１を搭載部材７２に固定するための高精度位置合わせ部８０を垂直部の前方に有する。このため、パッケージ内の垂直部の前方には、この高精度位置合わせ部８０を収納するための空間が必要である。
【０００９】
また、搭載部材７４において垂直部が水平部の下方に延在すると、搭載部材７４がペルチェ素子上に搭載されるときに、搭載部材の実装位置が垂直部の厚さ分だけ前方に移動してしまう。故に、この厚さ分だけ収納パッケージを従来に比べて大きくする必要が生じる。
【００１０】
この搭載位置の移動を防ぐために、一辺が垂直部に長さが等しく、且つ他の一辺が水平部に下方に延在する垂直部の長さに等しい直方体形状の高さ合わせ部材を、搭載部材とペルチェ素子との間に挟んで実装することも考えられる。しかしながら、これでは、半導体光増幅器において発生した熱がペルチェ素子に伝導する効率が低下する。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、収納容器を大きくすることなく、半導体光増幅器と光ファイバとを高精度に位置合わせ可能な光モジュール用搭載部材、およびこれを用いた光モジュールを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係わる光モジュール用搭載部材は、キャリアが注入されると光を発生し増幅する活性層を有する半導体光増幅器と、回折格子を有し前記半導体光増幅器と光共振器を形成する光ファイバとを支持するための光モジュール用搭載部材であって、第１の基準面に含まれ前記半導体光増幅器を搭載するための搭載面、およびこの搭載面に対向する設置面を有する基体部と、前記第１の基準面と交差する第２の基準面に含まれ前記光ファイバを受け入れるべき方向に向いた受入面、前記受入面に対向する第１の接触面、前記光ファイバが前記半導体光増幅器と光学的に結合するための空間を提供し前記受入面から前記第１の接触面へ向かう軸に沿って伸びる貫通孔、を有し、前記搭載面から突出して設けられた壁部と、前記第２の基準面に沿って延び前記第１の接触面と同じ向きの第２の接触面を有し前記設置面に設けられた治具接触部と、を備える。前記冶具接触部は、前記受入面および前記第２の接触面が略平行な一対の平板状の部分であり、前記受入面と前記第２の接触面との間隔は、前記受入面と前記第１の接触面との間隔に比べて小さい。前記基体部は前記壁部および前記治具接触部によって両側から挟まれている。前記光ファイバが前記半導体光増幅器に光学的に結合するように前記光ファイバを前記半導体光増幅器に位置合わせするために使用される治具に、前記第１の接触面および前記第２の接触面が接触すると共に、前記治具に前記壁部の側面及び前記治具支持部の側面が接触することによって、前記治具と前記搭載面および前記受入面との相対的な位置が決定される。
【００１３】
このように、第２の基準面に沿って延びる第２の接触面を有し設置面に設けられた治具接触部を備え、また第１の接触面は第２の基準面に沿って延びる受入面に対向するので、第１の接触面および第２の接触面は、共に第２の基準面に沿って延びる。このため、第１の接触面および第２の接触面が、光ファイバが半導体光増幅器に光学的に結合するように光ファイバを半導体光増幅器に位置合わせするために使用される治具と接触可能になる。第１の接触面および第２の接触面が共に治具に接触すると、搭載部材の搭載面および設置面の両側において搭載部材が治具に支持される。これによって、この治具と、搭載面および受入面との相対的な位置が決定されるので、受入面に加えられる力によって受入面を傾けようとする方向のモーメントが小さくできる。
【００１４】
本発明に係わる光モジュール用搭載部材は、キャリアが注入されると光を発生し増幅する活性層を有する半導体光素子と、この半導体光素子に光学的に結合する光ファイバとを支持するための光モジュール用搭載部材であって、第１の基準面に含まれ前記半導体光素子を搭載するための搭載面、およびこの搭載面に対向する設置面を有する基体部と、前記第１の基準面と交差する第２の基準面に含まれ前記光ファイバを受け入れる方向に向いた受入面、前記受入面に対向する第１の接触面、前記光ファイバが前記半導体光素子と光学的に結合するための空間を提供し前記受入面から前記第１の接触面へ向かう軸に沿って伸びる貫通孔、を有し、前記搭載面から突出して設けられた壁部と、前記第１の接触面と同一の向きの第２の接触面を有する凹部を含み前記設置面に設けられた治具接触部と、を備える。前記基体部は前記壁部および前記治具接触部によって両側から挟まれている。前記光ファイバが前記半導体光増幅器に光学的に結合するように前記光ファイバを前記半導体光増幅器に位置合わせするために使用される治具に、前記第１の接触面および前記第２の接触面が接触すると共に、前記治具に前記壁部の側面及び前記治具支持部の前記凹部の底面が接触することによって、前記治具と前記搭載面および前記受入面との相対的な位置が決定される。
【００１５】
このように設置面に設けられた治具接触部を備え、治具接触部は、第２の基準面に沿って延びる第２の接触面を有する凹部を有するようにした。また、第１の接触面および第２の接触面は同一の方向に向いているようにした。このため、第１の接触面および第２の接触面が、光ファイバが半導体光増幅器に光学的に結合するように光ファイバを半導体光増幅器に位置合わせするために使用される治具と接触する。第１の接触面および第２の接触面が共に治具に接触すると、搭載部材の搭載面および設置面の両側において搭載部材が治具に支持される。これによって、この治具と搭載面および受入面との相対的な位置が決定されるので、受入面に加えられる力によって受入面を傾けようとする方向のモーメントが小さくできる。
【００１６】
本発明に係わる光モジュール用搭載部材では、壁部は平板状の部材からなり、基体部は前端及び後端を有する平板状の部材からなり、基体部は、基体部の後端から第１の距離の位置において壁部の第１の接触面と接し、且つ基体部の後端から第２の距離の位置において壁部の受入面と接し、治具接触部は、第１の距離の位置と第２の距離の位置との間に設けられているようにできる。
【００１７】
このように、基体部を両側から挟む位置に壁部および治具接触部を設けたので、受入面に垂直な方向から、壁部および治具接触部に加えられる力によって、受入面を回転させようとする方向の回転モーメントの発生が防止される。
【００１８】
本発明に係わる光モジュール用搭載部材では、凹部は複数の溝を有し、溝の各々は第２の接触面を有するようにできる。また、本発明に係わる光モジュール用搭載部材では、基体部は、後端から前端に向かう軸に沿って伸びる一対の側面を有し、凹部は一対の側面の一方から他方へ伸びる単一の溝を有するようにできる。このように、凹部を溝構造にすると、凹部を設ける位置の関する自由度が増加される。
【００１９】
本発明に係わる光モジュール用搭載部材は、キャリアが注入されると光を発生し増幅する活性層を有する半導体光増幅器と、回折格子を有し前記半導体光増幅器に光学的に結合する光ファイバとを支持するための光モジュール用搭載部材であって、第１の基準面に沿って延び前記半導体光増幅器を搭載するための搭載面、およびこの搭載面に対向する設置面を有し、前端面から後端面に向けて伸びる基体部と、前記第１の基準面と交差する第２の基準面に沿って延び前記光ファイバを受け入れる方向に向いた受入面、前記受入面に対向する第１の接触面、前記光ファイバが前記半導体光増幅器と光学的に結合するための空間を提供し前記受入面から前記第１の接触面へ向かう軸に沿って伸びる貫通孔、を有し、前記搭載面から突出して設けられた壁部と、前記第１の接触面と同一の向きの第２の接触面と、この第２の接触面に対向する外側面とを有し前記設置面から突出して設けられた凸部と、を備える。前記外側面と前記第２の接触面との間隔は、前記受入面と前記第１の接触面との間隔に比べて小さい。前記基体部は前記壁部および前記凸部によって両側から挟まれている。前記光ファイバが前記半導体光増幅器に光学的に結合するように前記光ファイバを前記半導体光増幅器に位置合わせするために使用される治具に、前記第１の接触面および前記第２の接触面が接触すると共に、前記治具に前記壁部の側面及び前記治具支持部の側面が接触することによって、前記治具と前記搭載面および前記受入面との相対的な位置が決定される。
【００２０】
このように、凸部の外側面と受入面とは、基体部の前端面の位置において基体部に接し、且つ凸部の第２の接触面は、基体部の後端面から第１の距離の位置と前端面の位置との間において設置面に接する。このため、壁部の厚さに比べて凸部の厚さが薄くなる。
【００２１】
上記の搭載部材は、半導体光素子および光ファイバを備える光モジュールに適用することができる。以下の光モジュールに使用されることが好ましい。光モジュールは、好ましくは、半導体光素子と、光ファイバと、半導体光素子および光ファイバを支持するための搭載部材と、を備える。また、ファイバグレーティング光モジュールは、好ましくは、半導体光増幅器と、回折格子を有する光ファイバと、半導体光増幅器および光ファイバを支持するための搭載部材を備える。更に、ファイバグレーティング光モジュールは、望ましくは、キャリア注入によって光の発生および光の増幅が行われる光導波路、並びにこの光導波路の対向する端面に設けられた光出射面および光反射面、を有する半導体光増幅器と、コア部の所定部位にこのコア部の長手方向に沿って設けられた回折格子を有し、この回折格子と光反射面とによって所定の波長において光共振をを可能にするように光出射面と光学的に結合し、光出射面から隔てられて配置された光ファイバグレーティングと、半導体光増幅器およびファイバグレーティングが支持された搭載部材と、を備えることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００２３】
図１および図２を用いて、本発明の実施の形態のファイバグレーティング光モジュールの構成について説明する。図１は、ファイバグレーティング光モジュールの斜視図であり、その内部の様子が明らかになるように一部破断図になっている。図２は、ファイバグレーティングレーザの主要部１０を表し図１のＩ−Ｉ断面における断面図である。
【００２４】
図１及び図２を参照すると、ファイバグレーティング光モジュール１は、ハウジング１２と、ファイバグレーティング光モジュールの主要部１０とを備える。
【００２５】
ハウジング１２は、図１に示された実施例では、バタフライ型パッケージである。以下、ハウジングがパッケージの場合について説明する。パッケージ１２内の底面上にファイバグレーティング光モジュールの主要部１０が、ペルチェ素子２８の底面をパッケージ１２の底面に対面させるように配置されている。ファイバグレーティング光モジュールの主要部１０は、不活性ガス、例えば窒素ガス、が封入された状態でパッケージ１２内に封止されている。パッケージ１２の材料は、金属、例えばコバール、であり、ファイバグレーティングレーザモジュールの主要部１０を収納している本体部１２ａ、光ファイバ１４を主要部１０に導く筒状部１２ｂ、および主要部１０の電極をパッケージ１２外に電気的に取り出すことを可能にする複数のリードピン１２ｃを備える。筒状部１２ｂはパッケージの光ファイバ挿入面に設けられ、その先端からは光ファイバ１４が導入され、光ファイバ１４は筒状部１２ｂの内部を通過してファイバグレーティングレーザモジュールの主要部１０に至る。複数のリードピン１２ｃは、パッケージ１２の両側面に設けられていて、半導体光増幅器１６等に導電ワイヤ（図示せず）を用いてボンディングされることによって電気的に接続されている。各リードピン１２ｃは、半導体光増幅器１６への駆動電流を供給し、また受光素子１８からの電流を取り出したり、冷却素子２８へ電流を供給したりするために利用される。
【００２６】
ファイバグレーティング光モジュールの主要部１０は、半導体光素子１６、１８を搭載する搭載部材２２、２４、２６と、光ファイバ１４を半導体光増幅器１６に光学的に結合させるために位置合わせ機構部３０とを備える。位置合わせ機構部３０は、フェルール３２と、第１の支持部材３４と、第２の支持部材３６と、第３の支持部材３８と、を備える。
【００２７】
第１の支持部材３４は、搭載部材２４の受入面２４ｅに接触する接触平面３４ａと、この平面３４ａに対向する対向面３４ｂを有するワッシャである。第１の支持部材３４は、接触平面３４ａから対向面３４ｂに向けて貫通する孔３４ｃを有し、この孔３４ｃには、光ファイバ１４が挿入されたフェルール３２が通過する。本実施の形態で使用された第１の支持部材３４は、より大きな直径の円盤状の平板と、より小さな直径の円盤状の平板とを同軸に重ねた形状を有する。第１の支持部材３４は、中央部に設けられた孔３４ｃに挿入されるフェルール３２を支持する。第１の支持部材３４は、対向面３４ｂにある孔３４ｃの開口部においてフェルール３２と固定され、また、第１の支持部材３４の外周において搭載部材２４に固定されている。
【００２８】
第２の支持部材３６は、第１の支持部材３４から所定の長さ離れた位置においてフェルール３２と固定されている。所定の長さを確保するために、第３の支持部材３８が、第１の支持部材３４と第２の支持部材３６との間に挟まれている。第２の支持部材３６は、第３の支持部材３８に接する接触面３６ａと、これに対向する対向面３６ｂとを有する。第２の支持部材３６は、接触平面３６ａから対向面３６ｂに向けて貫通する孔３６ｃを有し、この孔３６ｃには、フェルール３２が通過する。本実施の形態において使用される第２の支持部材３４は、円盤状の形状を成す平板である。
【００２９】
第３の支持部材３８は、フェルール３２が設けられている方向に所定の長さ延びる管状部３８ａを有し、管状部３８ａの一端部は第１の支持部材３４の対向面３４ｂ上に接触している。管状部３８ａの他端は、フェルール３２が通過する孔３８ｃを有する平板３８ｂによって塞がれている。平板３８ｂは、その外面に、第２の支持部材３６が接触する接触面３８ｄを有する。本実施の形態で使用された第３の支持部材は、底面３８ｂの中央部に貫通孔３８ｃを有する円筒部３８ａを有するカップ形状である。
【００３０】
第２の支持部材３６は、第３の支持部材３８の接触平面３８ｄに平面３６ａを接触させ、第２の支持部材３６の外周において第３の支持部材３８に固定されている。また、第２の支持部材３６は、対向面３６ｂにおける貫通孔３６ｃの開口部の外周においてフェルール３２と固定されている。
【００３１】
フェルール３２、第１〜第３の支持部材３４、３６、３８は、例えばステンレススチールで形成されることができる。また、フェルール３２、第１〜第３の支持部材３４、４６、４８相互の固定は、例えばスポット溶接を用いて、複数の位置において行うことが好ましい。
【００３２】
第１の指示部材３４および第２の指示部材３６の形状は、リング形状であることが好ましい。このように、外形を円形状にすると、円の中心軸方向から見た平面形状において対称性が高くなる。このため、対称性を有する複数の位置、例えば対称軸と円形の外周が交差する対向する２点、においてスポット溶接で固定を行うと、固定に際して発生する歪みが低減される。また、スポット溶接による固定は、上記の対向位置に関しては同時に行うことが好ましい。このようにすると、固定の際に発生する歪みを小さくできる。
【００３３】
半導体光増幅器１６は、チップキャリア２２上に搭載されている。チップキャリア１６は、例えば良熱伝導体材料の窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）を用いて形成されている。このため、半導体光増幅器２２の動作中に発生した熱は、チップキャリア２２および搭載部材２４を伝導してペルチェ素子２８に到達する。ペルチェ素子２８は、電流が流れると冷却素子として作動する。半導体光増幅器１６は、その第１の端面１６ａをパッケージ１２の光ファイバ挿入面に向けて配置されている。図面には、特に示されていないけれども、半導体光増幅器１６上に形成された電極はチップキャリア２２上の配線層と導電ワイヤに介して接続されている。この配線層は、導電ワイヤによってパッケージ１２の内部リードに接続されている。
【００３４】
半導体光増幅器１６は、ＩｎＧａＡｓＰからなる活性層と、この活性層をその対向する２面において挟み込むＩｎＰからなるクラッド層とを半導体基板上に備え、両側のクラッド層から活性層にキャリアを注入し反転分布を形成することによって光を発生しまた誘導放出光を発生させることによってこの光を増幅する発光素子である。両クラッド層は、活性層に光を閉じ込める作用を有している。活性層は、第１の端面１６ａと、第２の端面１６ｂとを備える。第１の端面１６ａの光反射率は第２の端面の光反射率に比べて小さい。これを実現するために、第１の端面１６ａには低反射膜を形成し、１〜０．１％程度の反射率を達成している。一方、第２の端面１６ｂには高反射膜が形成を形成し、８５％以上の反射率を達成している。このため、第１の端面１６ａは光出射面となり、第２の端面１６ｂは光反射面となる。図面には、特に示されていないけれど、半導体光増幅器１６上に設けられた電極は、チップキャリア２２上の配線層と導電ワイヤで接続されている。この配線層は、パッケージ１２の内部リードと接続されている。
【００３５】
受光素子１８、例えばフォトダイオードは、チップキャリア２６上に搭載されている。チップキャリア２６は、半導体光増幅器１６の端面１６ａに対向する端面１６ｂと対面する位置に受光素子１８が配置されるように、搭載部材２４上に設けられている。この受光素子１８は、半導体光増幅器１６の発光状態を監視するための受光素子１８、例えばモニタ用フォトダイオード、として作動する。図面には、特に示されていないけれども、受光素子１８上に形成された電極はチップキャリア上の配線層と導電ワイヤに介して接続されている。この配線層は、パッケージ１２の内部リードに接続されている。
【００３６】
搭載部材２４は、基体部２４ａおよび壁部２４ｂを有するＬ字形状の部材であって、壁部２４ｂが基体部２４ａの搭載面２４ｃ上に設けられている。チップキャリア２２、２６は、基体部２４ｂの搭載面２４ｄ上に搭載されている。搭載部材２４は、設置面２４ｄを支持部材、例えばペルチェ素子２８の上面に対面させるようにペルチェ素子２８上に設置されている。また、搭載部材２４は、冶具接触部２４ｈの第２の接触面２４ｋを支持部材（図２の場合にはペルチェ素子２８）の前側面に接触するようにして搭載されている。このため、当該搭載部材２４を使用することによって、高さ合わせ部材を用いる必要がなく、搭載部材２４がパッケージ１２の前方へ移動するシフト量を最小にすることが可能となる。壁部２４ｂは、光ファイバ受入面２４ｅと、受入面２４ｅに対向する対向面２４ｆと、受入面２４ｅから対向面２４ｆに貫通する貫通孔２４ｇとを有する。貫通孔２４ｇは、光ファイバ１４のレンズ端部１４ｂが挿入され、この端部１４ｂが半導体光増幅器１６の第１の端面１６ａと光学的に結合するための空間を提供する。先球加工された光ファイバを用いる場合には、別個のレンズおよびレンズ支持部材を壁部２４ｂに設ける必要がないので、貫通孔２４ｇの大きさは、光ファイバ先端を位置合わせするために必要な大きさ程度で十分である。壁部２４ｂの機械的強度を従来ほど強固にする必要がないので、小型化および薄型化が可能である。搭載部材２４において、搭載面２４ｃ、設置面２４ｄ、受入面２４ｅ、および対向面２４ｆは平面である。搭載面２４ｃおよび設置面２４ｄは略平行であり、また受入面２４ｅおよび対向面２４ｆは略平行であり、更に搭載面２４ｃは対向面２４ｆと略直交している。
【００３７】
光ファイバ１４は、ファイバグレーティング１４ａ、および２個の端部１４ｂ、１４ｃを有する。これらの端部の一方は、半導体光増幅器１６の第１の端面１６ａと対面していて、この端部１４ｂと第１の端面１６ａが光学的に結合可能な位置に光ファイバ１４が配置されている。第１の端面１６ａと光学的に結合している端部１４ｂは、半導体光増幅器１６の第１の端面１６ａから出射された光を集光可能なように先球加工されたレンズ形状を有している。このため、半導体光増幅器１６と光ファイバ１４との間に別個のレンズを設ける必要がないので、光学的な結合を直接行うことが可能になる。これによって、共振器長が短縮可能であるので、ファイバグレーティングレーザの高周波特性が向上される。
【００３８】
光ファイバ１４には、レンズ形状を有する一端部１４ｂから所定の距離だけ離れたコア部内の位置に回折格子（ファイバグレーティング）１４ａが設けられている。このような回折格子１４ａを形成するために好適な光ファイバは、酸化ゲルマニウムを含むと共に所定の屈折率を有するコア部と、このコア部の周囲に設けられたコア部よりも小さく屈折率を有するクラッド部を備える。そして、この光ファイバに紫外線を照射することによって、コア部に屈折率の異なる領域を複数の箇所に設けたものである。このような領域は、周期的に設けられることが好ましい。このような回折格子１４ａは、反射率、周期、回折格子長、等の特性値によって特徴付けられる。ファイバグレーティングは、これらの特性値を組み合わせて、本願の半導体光素子が発生する光の波長領域において反射スペクトルを有するように設計されることができる。
【００３９】
光ファイバ１４は、フェルール３２の一端部から他端部に延びる貫通孔に、一端から挿入されて、光ファイバの先端部１４ｂはフェルール３２の他端部から所定の長さだけ突出している。フェルール３２は、光ファイバの先端部１４ｂが突出する端部から所定の距離だけ離れた位置にて第１の支持部材３４に固定されている。フェルール３２は、また、光ファイバ１４が挿入された一端部から所定の距離だけ離れた位置にて第２の支持部材３６に固定されている。第１の支持部材３４および第２の支持部材３６は、第３の支持部材３８よってに空間的に離れた位置に配置される。第３の支持部材３８は、第１の支持部材３４から離間された位置に第２の支持部材３６が配置されることを可能にする部材である。
【００４０】
図３は、搭載部材２４が、組み立て治具の左設置部５４および右設置部５６に取り付けられている様子を表した斜視図である。図３を参照すると、光ファイバ１４が半導体光増幅器１６に光学的に結合可能な状態、つまり光ファイバ１４が有するファイバグレーティング１４ａと半導体光増幅器１６の光反射面１６ｂとから構成される光共振器においてレーザ発振可能な状態で、半導体光増幅器１６と光ファイバ１４とを固定するための光モジュール用搭載部材２４が表されている。
【００４１】
光モジュール用搭載部材２４は、基体部２４ａと、壁部２４ｂと、治具接触部２４ｈと、を備える。基体部２４ａは、第１の基準面５２ａに含まれ半導体光増幅器１６を搭載するための搭載面２４ｃ、およびこの搭載面２４ｃに対向する設置面２４ｄを有する。壁部２４ｂは、搭載面２４ｃから突出している。壁部２４ｂは、第１の基準面５２ａと交差する第２の基準面５２ｂに含まれ光ファイバ１４を受け入れる方向に向いた受入面２４ｅ、受入面２４ｅに対向する第１の接触面２４ｆ、光ファイバ１４が半導体光増幅器２４と光学的に結合するための空間を提供し受入面２４ｅから第１の接触面２４ｆへ向かう軸４４の沿って伸びる貫通孔２４ｇ、を有する。治具接触部２４ｈは、設置面２４ｄに設けられ、第２の基準面５２ｂに沿って延びる第２の接触面２４ｋを有する。
【００４２】
光モジュール用搭載部材２４では、光ファイバ１４が半導体光増幅器１６に光学的に結合するように光ファイバ１４を半導体光増幅器１６に位置合わせするために使用される治具５４、５６と、第１の接触面２４ｆおよび第２の接触面２４ｈとが接触することによって、治具５４、５６と搭載面２４ｄおよび受入面２４ｅとの相対的な位置が決定されている。
【００４３】
このような形状を有する搭載部材２４が、搭載部材２４が組み立て冶具５４、５６にはめられると、第１の接触面２４ｆおよび第２の接触面２４ｂは、光ファイバ１４が半導体光増幅器１６に光学的に結合するように光ファイバ１４を半導体光増幅器１６に位置合わせするために使用される治具５４、５６と接触する。第１の接触面２４ｆは治具５４の第１の支持平面５４ａに接触し、また第２の接触面２４ｋは冶具５６の第２の支持平面５６ａに接触する。さらに、搭載部材２４は、壁部２４の側面２４ｌにおいて冶具５４の第３の支持平面５４ｂに接触し、また冶具接触部２４ｈの側面２４ｍにおいて冶具５６の第４の支持平面５６ｂに接触している。このため、第１の基準面５２ａに垂直な方向だけでなく、第２の基準面５２ｂに垂直な方向にも固定されている。これにより、治具５４、５６と搭載面２４ｃおよび受入面２４ｅとの相対的な位置が決定される。搭載部材２４は、受入面２４ｅ上において位置合わせ機構部３０が組み立てられるので、この面２４ｅに垂直な方向に力を受ける。この力によって受入面２４ｅを回転させようとする方向のモーメントの発生が防止される。したがって、組み立ての際に基準となる受入面２４ｅの位置が変位は低減される。
【００４４】
また、基体部２４ａは、搭載面および設置面からなる略平行な一対の平面を有し、光ファイバ１４が挿入される挿入面（第２の基準面）５２ｂに垂直な軸４４に沿って延びる平板状の部分である。壁部２４ｂは、受入面２４ｅおよび第１の接触面２４ｆからなる略平行な一対の平面を有し、第２の基準面５２ｂに沿って延びる平板状の部分である。冶具接触部２４ｈは、受入面２４ｅおよび第２の接触面２４ｋからなる略平行な一対の平板状の部分である。受入面２４ｅと第２の接触面２４ｋとの間隔は、受入面２４ｅと第１の接触面２４ｆとの間隔に比べて小さい。つまり、壁部２４ｂの厚さは、冶具接触部２４ｈの厚さに比べて厚い。このため、この搭載部材をファイバグレーティングレーザモジュールに適用した場合しても、パッケージ１２を大きくすることなく、位置合わせ機構部３０と共に組み立てすることができる。
【００４５】
搭載部材２４では、基体部２４ａは、壁部２４ｂが突出している前端と、これに対向する後端とを有する。基体部２４ａは、基体部２４ａの後端から第１の距離の位置において壁部２４ｂの第１の接触面２４ｆと接し、且つ基体部２４ａの後端から第２の距離の位置において壁部２４ｂの受入面２４ｅと接している。治具接触部２４ｈは、第１の距離の位置と第２の距離の位置との間において設置面２４ｄに設けられている。
【００４６】
このように、基体部２４ａが、壁部２４ｂおよび治具接触部２４ｈによって両側から挟まれているので、受入面２４ｅに垂直な方向から壁部２４ｂおよび治具接触部２４ｈに加えられる力が受入面２４ｅを傾けるように作用することを低減できる。
【００４７】
壁部２４ｂは、従来の技術のようなレンズを内蔵する必要がないので、以下に説明される位置合わせ機構部３０の組み立ての際に加えられる力に対して変形が押さえられる程度の厚さを有する。この厚さ、正確には、受入面２４ｅと第１の接触面２４ｆとの間隔は、基体部２４ａの搭載面２４ｃから突出する壁部２４ｂの長さに応じて決定される。
【００４８】
冶具接触部２４ｈは、壁部２４ｂと同様にレンズを内蔵する必要がないので、位置合わせ機構部３０の組み立ての際に加えられる力に対して変形が押さえられる程度の厚さを有する。この厚さ、正確には、受入面２４ｅと第２の接触面２４ｋとの間隔は、設置面２４ｄから突出する冶具接触部２４ｈの長さに応じて決定される。壁部２４ｂが突出している長さに比べて、冶具接触部２４ｈが突出している長さが短いので、冶具接触部２４ｈの厚さは壁部２４ｂの厚さよりも薄くできる。
【００４９】
以上説明したように、好適な光モジュール用搭載部材２４は、前端面から後端面に向けて伸びる基体部２４ａと、基体部２４ａから突出している壁部２４ｂと、基体部２４ａから突出している凸部２４ｈと、を備える。凸部２４ｈは、第２の基準面５２ｂに沿って延びる第２の接触面２４ｋと、第２の接触面２４ｋに対向する外側面とを有する。基体部２４ａは、基体部２４ａの後端面から第１の距離の位置において壁部２４ｂの第１の接触面２４ｆと接している。凸部２４ｈの第２の接触面２４ｋは、第１の距離の位置と、前端面の位置との間において設置面２４ｄに接している。基体部２４ａの前端面および凸部２４ｈの外側面は、壁部２４ｂの受入面２４ｅに含まれる。つまり、凸部２４ｈの外側面と受入面２４ｅとは、基体部２４ａの前端面の位置において基体部に接し、且つ凸部２４ｈの第２の接触面２４ｋは、基体部２４ａの後端面から第１の距離の位置と前端面の位置との間において設置面に接している。故に、壁部２４ｂの厚さに比べて凸部２４ｈの厚さが薄くできる。
【００５０】
搭載部材２４の受入面２４ｅ上には、図３に表されるように、位置合わせ機構部３０が順次組み立てられる。図４は、位置合わせ機構部３０を位置合わせしながら組み立てていく際に使用する治具４０に搭載部材２４が固定された状態を模式的に示した断面図であり、図３もＩＩ−ＩＩ断面に相当する。
【００５１】
図４を参照すると、搭載部材２４が、組立治具４０に固定されている。搭載部材２４は、半導体光増幅器１２を搭載したチップキャリア２２を搭載面２４ｃ上に備え、電気的な接続を完了した状態まで、既に組み立てられている。なお、受光素子２８およびチップキャリア２６は図面を見やすくするために、以下、特に断らない限り省略する。
【００５２】
組立治具４０は、３次元空間において、位置合わせ機構部３０に搭載部材２４を相対的に位置合わせするために必要な移動機構４２を備える。移動機構４２は、図４に示された座標軸のＸ軸方向への並進移動機構４２ａ、紙面の向かう方向のＹ方向への並進移動機構４２ｂ、Ｚ軸方向への並進移動機構４２ｃ、およびＺ軸の周りのφ回転を行う回転機構４２ｄを備える。特に、図示していないが、フェルール３２、第１〜第３の指示部材３４、３６，３８、および搭載部材２４をそれぞれ固定するための固定手段として例えば、ＹＡＧレーザを用いた溶接装置も設けられている。
【００５３】
次いで、図４を参照すると、光ファイバ１４の第１の端部１４ｂは、先球加工され、また半導体光増幅器１６の光出射面１６ａに対面するように配置されている。光ファイバ１４の第２の端面１４ｂは、光強度（光パワー）が計測可能なパワーメータ４６に光学的に結合されている。電源（図示せず）から半導体光増幅器１６に電流を供給すると、半導体光増幅器１６の活性層において光が発生する。発生した光は光反射面１６ｂにおいて反射され、光出射面１６ａから出射される。半導体光増幅器１６と光ファイバ１４との間の光学的な結合が密接になるにつれて、光ファイバの他端１４ｃでは、徐々に大きな光強度が観測されるので、この観測値に基づいて、光ファイバ１４と半導体光増幅器１６との整列の達成の程度を判断できる。
【００５４】
続いて、図５（ａ）〜図５（ｄ）を参照しながら、位置合わせ機構部３０を搭載部材２４上に形成していく手順を説明する。位置合わせ機構部３０は、治具４０に固定された搭載部材２４の受入面２４ｅ上に、半導体光増幅器１２の光軸４４に概略的に位置合わせされた状態で、フェルール３２、第１の支持部材３４、第３の支持部材３８、第２の支持部材３６が、下側からこの順序で配置されている。図５（ａ）〜図５（ｄ）は、それぞれ、図４のＩＩ−ＩＩ断面において示された組立断面図である。図５（ａ）〜図５（ｂ）においても、図４と同様に受光素子１８およびチップキャリア２６は省略されている。図５（ａ）〜図５（ｂ）において、組立治具４０および移動機構４２は表されていないけれども、搭載部材２４は３次元空間において位置合わせ機構部３０に相対的に位置合わせするために必要に応じて使用される。
【００５５】
図５（ａ）は、光ファイバ１４が挿入され且つ固定されたフェルール３２を第１の支持部材３４に固定する工程を表している。第１の支持部材３４は、荷重を加えるための固定用爪４８ａ、４８ｂによって第１の支持部材３４の対向面３４ｂから押さえられた状態で、接触面３４ａを搭載部材２４の受入面２４ｅに接触している。光ファイバの先端１４ｂは、半導体光増幅器１６の第１の端面１６ａから所定に位置に来るように搭載部材２４の貫通孔２４ｇに挿入され、搭載部材２４に対して光ファイバ１４のＺ軸方向の位置を合わされる。Ｚ位置合わせが終了した後に、固定用爪４８ａ、４８ｂによって十分に固定された状態で、ＹＡＧレーザを用いたスポット溶接を用いて、孔３４ｃの外周部の箇所Ｓ１においてフェルール３２を第１の支持部材３４に固定される。
【００５６】
図５（ｂ）は、光ファイバ１４を半導体光増幅器１６に対して整列する工程を表している。この工程では、半導体光増幅器１６の光出射面１６ａから放出される光が光ファイバ１４の先球加工された端部１４ｂからコア部へ十分に導かれるように、光出射面１６ａと端部１４ｂとが光学的に結合された整列状態が、所定の誤差範囲内で実現される。
【００５７】
具体的には、フェルール３２が固定された第１の支持部材３４が、固定用爪４８ａ、４８ｂによって搭載部材２４の受入面２４ｅに接触されたまま移動させる。このため、搭載部材２４は、上下方向および左右方向に力を受ける。光ファイバ１４の他端１４ｃから得られる光強度が測定される。光強度の測定値が予め決められた値以上になるまで、移動と測定とを繰り返す。位置合わせが終了した後に、固定用爪４８ａ、４８ｂによってしっかりと位置が固定された状態で、ＹＡＧレーザを用いたスポット溶接によって、第１の支持部材３４の外周部の箇所Ｓ２において第１の支持部材３４が搭載部材２４に固定される。
【００５８】
図５（ｃ）を参照すると、フェルール３２が第２の支持部材３６に固定される工程を表している。第３の支持部材３８が第１の支持部材３４の対向面３４ｂ上に配置される。第３の支持部材３８の接触面３８ｄ上には、荷重を加えるための固定用爪５０ａ、５０ｂによって第２の搭載部材３６が平面３６ａを接触させた状態で配置されている。配置が終了した後に、固定用爪５０ａ、５０ｂによって十分に位置が固定された状態で、ＹＡＧレーザを用いたスポット溶接によって、フェルール３２は、貫通孔３６ｃの開口部の外周部の箇所Ｓ３において第２の支持部材３６と固定される。
【００５９】
図５（ｄ）を参照すると、第２の支持部材３６が第３の支持部材３８に固定されて、この結果、光ファイバ１４の先端１４ｂの半導体光増幅器１６に対する位置合わせが終了した状態を示している。
【００６０】
図５（ｃ）に示された組み立て工程の後では、フェルール３２は、スポット溶接部Ｓ１およびＳ２によって搭載部材２４に固定され、且つスポット溶接部Ｓ３によって第２の支持部材３６に固定されているけれども、貫通孔３８ｃがフェルール３２の外形より大きいので、第２の支持部材３６は第３の支持部材３８の接触面３８ｄ上に接触しながら制限された範囲で移動可能な状態となっている。このため、固定用爪５０ａ、５０ｂによって第２の支持部材３６を接触面３８ｄ上において移動させると、スポット溶接部Ｓ１が支点となって、光ファイバ１４の先端部１４ｂが第２の支持部材３６の移動に応じて移動する。しかしながら、先端部１４ｂの移動する距離は、てこの原理によって、スポット溶接部Ｓ３とスポット溶接部Ｓ１との距離と、スポット溶接部Ｓ１と先端部１４ｂとの距離の比率によって決定される縮小された距離しか移動されない。故に、先端部１４ｂの微調整が可能となる。この調整によって、スポット溶接Ｓ２における固定の後に生じた整列位置のずれを再調整する機会が与えられる。てこの原理を利用することによって、どの程度の微調整または再調整が可能になるかは、第３の支持部材３８の管状部３８ａの長さに依存する。
【００６１】
第２の支持部材３６は、その最終的な位置が微調整され位置合わせが完了した後に固定用爪５０ａ、５０ｂによって十分に固定した状態で、ＹＡＧレーザを用いたスポット溶接によって、第２の支持部材３６の外周部の箇所Ｓ４において第３の支持部材３８に固定される。この工程を終了すると、光ファイバ１４の先端部１４ｂは、半導体光増幅器１６の光出射面１６ａに対して位置合わせされ光学的な結合が達成された状態で最終的に固定された。
【００６２】
以上説明した工程の結果、光ファイバ１４は、第３の支持部材３８によって隔てられた第２の支持部材３６の位置においてミクロンメートルの精度で、更に光ファイバ１４の先端部１４ｂ半導体光増幅器１６に対してサブミクロンの精度で、それぞれ位置合わせされる必要がある。したがって、この機構部３０を形成するために使用される一対の冶具４８ａａ、４８ｂ、一対の冶具５０ａ、５０ｂ、支持用治具５４、５６に搭載部材２４を固定する際、またその後に位置合わせ機構部３０を形成していく工程中においても、半導体光増幅器１６を搭載している搭載部材２４がしっかりと冶具５４、５６に固定される必要である理由が十分に理解される。なぜなら、光ファイバ１４の端部１４ａは、レーザ発振か可能になるほど密接に半導体光増幅器１６の端面１６ａと結合する必要があるからである。
【００６３】
図６は、本発明に従う実施の形態の光モジュール用搭載部材６４が、組み立て治具の左設置部６０および右設置部６２に固定された状態を模式的に示した斜視図である。図６を参照すると、光ファイバ１４が半導体光増幅器１６に光学的に結合可能な状態、つまり光ファイバ１４が有するファイバグレーティング１４ａと半導体光増幅器１６の光反射面１６ｂとから構成される光共振器においてレーザ発振可能な状態で、半導体光増幅器１６と光ファイバ１４とを固定するための光モジュール用搭載部材６４が表されている。
【００６４】
光モジュール用搭載部材６４は、基体部６４ａ、壁部６４ｂと、治具接触部６４ｈと、を備える。基体部６４ａは、第１の基準面５２ａに含まれ半導体光増幅器１６を搭載するための搭載面６４ｃ、およびこの搭載面６４ｃに対向する設置面６４ｄを有する。壁部６４ｂは、搭載面６４ｃから突出している。壁部６４ｂは、第１の基準面５２ａと交差する第２の基準面５２ｂに含まれ光ファイバ１４を受け入れる方向に向いた受入面６４ｅ、受入面６４ｅに対向する第１の接触面６４ｆ、光ファイバ１４が半導体光増幅器１６と光学的に結合するための空間を提供し受入面６４ｅから第１の接触面６４ｆへ向かう軸４４の沿って伸びる貫通孔６４ｇ、を有する。治具接触部６４ｈは、設置面６４ｄに設けられた凹部を有し、凹部は、第２の基準面５２ｂに沿って延び第１の接触面と同一の方向に向いている第２の接触面６４ｋを有する。
【００６５】
このような形状を有する搭載部材２４が、搭載部材２４が組み立て冶具５４、５６に取り付けられると、第１の接触面６４ｆおよび第２の接触面６４ｋが、光ファイバ１４が半導体光増幅器１６に光学的に結合するようにこれらを１４、１６を位置合わせするために使用される治具６０、６２と接触する。この接触によって、搭載部材６４が搭載面６４ｃおよび設置面６４ｄの両側において治具６０、６２に支持される。また、搭載部材６４は、壁部６４の側面６４ｌにおいて冶具６０の第３の支持平面６０ｂに接触し、凹部６４ｈの底面６４ｍにおいて冶具６２の第４の支持平面６２ｂに接触している。このため、第１の基準面５２ａに垂直な方向だけでなく、第２の基準面５２ｂに垂直な方向にも固定されている。これよって、治具６０、６２と搭載面６４ｃおよび受入面６４ｅとの相対的な位置が決定される。搭載部材２４は、受入面２４ｅ上において位置合わせ機構部３０が組み立てられるので、受入面６４ｅに加えられる力を受ける。この力によって受入面６４ｅを傾けようとする方向のモーメントが小さくなり。したがって、組み立ての際に基準となる受入面２４ｅの位置が変位は低減される。
【００６６】
また、基体部６４ａは、搭載面６４ｃおよび設置面６４ｄからなる略平行な一対の平面を有し、光ファイバ１４が挿入される挿入面（第２の基準面）５２ｂに垂直な軸４４に沿って延びる平板状の部分である。壁部６４ｂは、受入面６４ｅおよび第１の接触面６４ｆからなる略平行な一対の平面を有し、第２の基準面５２ｂに沿って延びる平板状の部分である。
【００６７】
さらに、基体部６４ａは、壁部６４ｂが突出している前端と、これに対向する後端とを有する。基体部６４ａは、基体部６４ａの後端から第１の距離の位置において壁部６４ｂの第１の接触面６４ｆと接し、且つ基体部６４ａの後端から第２の距離の位置において壁部６４ｂの受入面６４ｅと接している。凹部６４ｈは、第１の距離の位置と第２の距離の位置との間において設置面６４ｄに設けられている。
【００６８】
このように、基体部６４ａが、壁部６４ｂおよび凹部６４ｈによって両側から挟まれているので、受入面６４ｅに垂直な方向から壁部６４ｂ及び凹部６４ｈに加えられる力が受入面６４ｅを傾けるように作用することを低減できる。
【００６９】
壁部６４ｂは、従来の技術のようなレンズを内蔵する必要がないので、既に説明された位置合わせ機構部３０の組み立ての際に加えられる力に対して変形が押さえられる程度の厚さを有する。この厚さ、正確には、受入面６４ｅと第１の接触面６４ｆとの間隔は、基体部６４ａの搭載面６４ｃから突出する壁部６４ｂの長さに応じて決定される。
【００７０】
また、基体部６４ａは、後端から前端に向かう軸に沿って伸びる一対の側面６４ｎ、６４ｐを有している。凹部６４ｋは、一対の側面６４ｎ、６４ｐの一方から他方へ伸びる単一の溝を有するようにしてもよい。凹部６４ｋを溝構造にすると、組み立て冶具６２との着脱が簡単になる。溝６４ｈは、第２の接触平面６４ｋと、この平面に対面する平面、この両平面に接する底面６４ｍとを有する。また、凹部は複数の溝を有することもできる。これらの溝の各々は、単一の溝の場合と同様に、第２の接触面を有する。
【００７１】
凹部６４ｈの第２の接触面６４ｋと受入面６４ｅとの間隔は、壁部６４ｂと同様にレンズを内蔵する必要がないので、位置合わせ機構部３０の組み立ての際に加えられる力に対して変形が押さえられる程度の厚さを有する。この厚さ、正確には、受入面６４ｅと第２の接触面６４ｋとの間隔は、設置面６４ｄから陥没する凹部６４ｈの深さに応じて決定される。壁部６４ｂが陥没している長さに比べて、冶具接触部６４ｈの陥没が浅いので、凹部６４ｈは、基体部６４ａの先端部に設けることができる。
【００７２】
図７は、図１に対応する図面であって、ファイバグレーティング光モジュールの斜視図であり、その内部の様子が明らかになるように一部破断図になっている。図７を参照すると、溝６４ｈは、設置面６４ｄに設けられているけれども、突出していないので、搭載部材６４をペルチェ素子２８上に設置する場合にも、搭載位置を制限するようなことはない。設置面６４ｄ上には、チップキャリア２２上に搭載された半導体光素子１７が配置されている。この半導体光素子１７は、半導体光増幅器、半導体レーザを含んでいる。位置合わせ機構部３０を備えているので、好ましくは、半導体光増幅器である。このため、この搭載部材をファイバグレーティングレーザモジュール２に適用した場合しても、パッケージ１２を大きくすることなく、位置合わせ機構部３０と共に組み立てすることができる。なお、ファイバグレーティングレーザの主要部７０は、図２において搭載部材２４等の代わりに搭載部材２６等が使用されている点をの除いてほぼ同じであるので、詳細な説明は省略する。
【００７３】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係わる光モジュール用搭載部材は、第２の基準面に沿って延びる第２の接触面を有し設置面に設けられた治具接触部を備える。また、第１の接触面は第２の基準面に沿って延びる受入面に対向するので、第１の接触面および第２の接触面は、共に第２の基準面に沿って延びる。このため、第１の接触面および第２の接触面が、光ファイバが半導体光増幅器に光学的に結合するように光ファイバを半導体光増幅器に位置合わせするために使用される治具と接触する。第１の接触面および第２の接触面が共に治具に接触すると、搭載部材の搭載面および設置面の両側において搭載部材が治具に支持される。これによって、この治具と搭載面および受入面との相対的な位置が決定されるので、受入面に加えられる力によって受入面を傾けようとする方向のモーメントを小さくできる。
【００７４】
また、このような搭載部材を用いた光ファイバグレーティング光モジュールでは、パッケージを大きくすることなく、ファイバグレーティングおよび半導体光増幅器が高精度に位置合わせされる。
【００７５】
したがって、パッケージの大きくすることなく、半導体光増幅器と光ファイバとを高精度に位置合わせ可能な光モジュール用搭載部材および光ファイバグレーティング光モジュールが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、ファイバグレーティング光モジュールの斜視図であり、その内部の様子が明らかになるように一部破断図になっている。
【図２】図２は、ファイバグレーティングレーザの主要部を表し図１のＩ−Ｉ断面における断面図である。
【図３】図３は、搭載部材が、組み立て治具の左設置部および右設置部に取り付けられている様子を表した斜視図である。
【図４】図４は、位置合わせ機構部を位置合わせしながら組み立てていく際に使用する治具に搭載部材が固定された状態を模式的に示した断面図である。
【図５】図５（ａ）〜図５（ｄ）は、それぞれ、図３のＩＩ−ＩＩ断面において示された組立断面図である。
【図６】図６は、本発明に従う実施の形態の光モジュール用搭載部材が、組み立て治具に固定された状態を模式的に示した斜視図である。
【図７】、図７は、図１に対応する図面であって、ファイバグレーティング光モジュールの斜視図であり、内部の様子が明らかになるように一部破断図になっている。
【図８】図８は、ファイバグレーティングレーザ光モジュールのＬキャリアと組立治具との位置関係を組立工程において表した斜視図である。
【符号の説明】
１、２…ファイバグレーティング光モジュール、
１０、７０…ファイバグレーティングレーザモジュールの主要部、
１２…ハウジング、１２ａ…本体部、１２ｂ…筒状部、１２ｃ…リードピン、
１６…半導体光増幅器、１８…受光素子、２２、２４、２６、６４…搭載部材、
２８…冷却素子、３０…位置合わせ機構部、３２…フェルール、
３４…第１の支持部材、３６…第２の支持部材、３８…第３の支持部材、
４２…移動機構、４２ａ…Ｘ軸方向への並進移動機構、
４２ｂ…Ｙ方向への並進移動機構４２ｂ、４２ｃ…Ｚ軸方向への並進移動機構、
４２ｄ…Ｚ軸の周りのφ回転を行う回転機構、４６…パワーメータ、
４８ａ、４８ｂ、５０ａ、５０ｂ、５４、５６、６０、６２…組み立て冶具
２４ａ、６４ａ…基体部、２４ｂ，６４ｂ…壁部、２４ｃ，６４ｃ…搭載面、
２４ｄ，６４ｄ…設置面、２４ｅ、６４ｅ…受入面、
２４ｆ，６４ｆ…第１の接触面、２４ｇ、６４ｇ…貫通孔、
２４ｈ、６４ｈ…冶具接触部、２４ｋ、６４ｋ…第２の接触面、
２４ｌ、２４ｍ、６４ｌ…側面、６４ｍ…底面
【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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