特許 7569857 光装置、および光装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-09

(45)【発行日】2024-10-18

(54)【発明の名称】光装置、および光装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/42 20060101AFI20241010BHJP

   G02B 6/32 20060101ALI20241010BHJP

   H01S 5/02208 20210101ALI20241010BHJP

   H01S 5/02253 20210101ALI20241010BHJP

【ＦＩ】

G02B6/42

G02B6/32

H01S5/02208

H01S5/02253

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2022530636

(86)(22)【出願日】2021-06-11

(86)【国際出願番号】 JP2021022326

(87)【国際公開番号】W WO2021251488

(87)【国際公開日】2021-12-16

【審査請求日】2023-12-21

(31)【優先権主張番号】P 2020102422

(32)【優先日】2020-06-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000154325

【氏名又は名称】住友電工デバイス・イノベーション株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100136722

【弁理士】

【氏名又は名称】▲高▼木 邦夫

(74)【代理人】

【識別番号】100174399

【弁理士】

【氏名又は名称】寺澤 正太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100182006

【弁理士】

【氏名又は名称】湯本 譲司

(72)【発明者】

【氏名】沖 和重

(72)【発明者】

【氏名】小林 知存

(72)【発明者】

【氏名】原 弘

(72)【発明者】

【氏名】津村 英志

(72)【発明者】

【氏名】川村 正信

(72)【発明者】

【氏名】吉村 悟士

(72)【発明者】

【氏名】石井 邦幸

(72)【発明者】

【氏名】中島 史博

(72)【発明者】

【氏名】北嶋 秀章

(72)【発明者】

【氏名】神杉 秀昭

【審査官】野口 晃一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－１０２４９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２０／００４８７２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－０９５８４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０２６３９７０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－１０１２４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－６１５４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ６／２６－６／２７

６／３０－６／３４

６／４２－６／４３

Ｈ０１Ｓ ５／００－５／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光素子と、
前記光素子と光結合するレンズと、
前記光素子と前記レンズとの間に設けられ、前記光素子と前記レンズの光結合し、入力光を合波または分波し、前記入力光の光軸に対して斜めの面を有する光入力面および光出力面を有し、前記光入力面と前記光出力面が平行である光部品と、
表面に前記光部品のそれぞれが搭載される凸状の複数の搭載面を有する下板、ならびにレセプタクルが接続する側壁、を有するベースと、
を備え、
前記ベースの前記下板の前記搭載面は、平行する２辺を持ち、前記２辺の距離は前記光部品の前記光入力面と前記光出力面の距離より小さく、
前記光部品の前記光入力面と前記光出力面の関係が、前記搭載面の平行する前記２辺と平行する関係であり、前記搭載面の平行する前記２辺が前記光部品の前記光入力面と前記光出力面よりもそれぞれ内側に位置する関係で前記光部品が前記搭載面に配置される、
光装置。

【請求項2】

前記下板は、前記光素子を搭載する凸状の別の搭載面を有し、
前記搭載面と前記別の搭載面の高さは互いに同一であり、前記下板の表面に平行である、
請求項１に記載の光装置。

【請求項3】

前記光部品は、複数の前記入力光を合成する合波器である、
請求項１または請求項２に記載の光装置。

【請求項4】

前記光部品は、前記入力光を複数の出力光に分波する分波器である、
請求項１または請求項２に記載の光装置。

【請求項5】

前記下板は、前記入力光を受光する受光素子が搭載される凸状の受光素子搭載面を更に有し、
前記受光素子搭載面は、前記下板の前記表面とは非平行であり、前記側壁の反対側を向いてなる、
請求項３に記載の光装置。

【請求項6】

請求項１に記載の光装置の製造方法であって、
外壁をアライメントマーカとして前記搭載面に前記光部品を搭載する工程と、
前記レンズを調芯する工程と、
を備える光装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、光装置、および光装置の製造方法に関する。
本出願は、２０２０年６月１２日の日本出願第２０２０－１０２４２２号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、半導体発光モジュールが記載されている。半導体発光モジュールは、半導体発光素子を含む半導体発光モジュール主要部と、半導体発光モジュール主要部を収容するハウジングとを備える。ハウジングは気密性を有するハーメチックタイプの収納体であって、当該収納体の内部に光素子が搭載される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００５－０３３０３７号公報

【発明の概要】

【0004】

一形態に係る光装置は、光素子と、光素子と光結合するレンズと、光素子とレンズとの間に設けられ、光素子とレンズのそれぞれと光結合し、入力光を合波または分波する光部品と、光素子、レンズおよび光部品のそれぞれが搭載される凸状の複数の搭載面を有する下板、ならびにレセプタクルが接続する側壁、を有するベースと、を備える。

【0005】

一形態に係る光装置の製造方法は、光素子と、光素子と光結合するレンズと、光素子とレンズとの間に設けられ、光素子とレンズのそれぞれと光結合し、入力光を合波または分波する光部品と、光素子、レンズおよび光部品のそれぞれが搭載される凸状の複数の搭載面を有する下板、ならびにレセプタクルが接続する側壁、を有するベースと、を備えた光装置の製造方法である。この製造方法において、光部品の搭載面に対応するベースの搭載面の長手方向の両側には、光部品の外形に沿う外壁を有する溝部が設けられており、外壁をアライメントマーカとして搭載面に光部品を搭載する工程と、レンズを調芯する工程と、を備える。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は、実施形態に係る光装置を示す斜視図である。

【図2】図２は、図１の光装置からカバーを外した状態を示す斜視図である。

【図3】図３は、比較例の光装置のベース、光素子および光路の関係を模式的に示す図である。

【図4】図４は、図１の光装置のレンズ、光部品、配線基板および光素子を示す斜視図である。

【図5】図５は、図１の光装置のベースを示す斜視図である。

【図6】図６は、図１の光装置のベース、光素子および光路の関係を模式的に示す図である。

【図7】図７は、図５のベースの搭載面および溝部を示す平面図である。

【図8】図８は、図１の光装置のベース、レンズ、光部品、配線基板および光素子を示す側断面図である。

【図9】図９は、図８のベース、レンズ、光部品、配線基板および光素子を示す平面図である。

【図10】図１０は、第１の変形例に係るベースを示す斜視図である。

【図11】図１１は、第２の変形例に係るベースを示す斜視図である。

【図12】図１２は、ベースに部品を搭載する治具を示す斜視図である。

【図13】図１３は、図１２の治具を用いてベースに部品を固定する状態を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

ところで、前述したハーメチックタイプの収納体とは異なり、コスト低減のため、ノンハーメチックタイプ（非気密性）の収納体を備えた光装置が用いられることがある。光装置は、ＬＤ（Laser Diode）と、ＬＤを搭載するキャリアと、ＬＤに電気的に接続される
パッドを有するＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）と、ＬＤからの光をモニタするモニタＰＤ（Photo Diode）と、ベースとを備える。ベースは、キャリア、ＦＰＣおよびモニ
タＰＤを搭載する。

【0008】

ベースは、レセプタクルが取り付けられる側壁と、キャリア、ＦＰＣおよびモニタＰＤが搭載される下板と、を有するＬ字状とされている。ベースの下板には、モニタＰＤ等の光素子の他に、レンズ等の光部品が搭載されることがある。光素子および光部品は、下板の上面に樹脂製の接着剤によって固定される。このとき、光素子および光部品の下の接着剤が接着時等にせり上がることがあり、光素子および光部品の光路に接着剤が干渉する可能性がある。

【0009】

本開示は、光路への接着剤の干渉を抑制することができる光装置、および光装置の製造方法を提供することを目的とする。

【0010】

本開示によれば、光路への接着剤の干渉を抑制することができる。

【0011】

本開示の実施形態の内容を列記して説明する。一実施形態に係る光装置は、光素子と、光素子と光結合するレンズと、光素子とレンズとの間に設けられ、光素子とレンズのそれぞれと光結合し、入力光を合波または分波する光部品と、光素子、レンズおよび光部品のそれぞれが搭載される凸状の複数の搭載面を有する下板、ならびにレセプタクルが接続する側壁、を有するベースと、を備える。

【0012】

この光装置では、ベースが下板および側壁を有し、下板が複数の搭載面を備える。複数の搭載面のそれぞれには、光素子、レンズおよび光部品のそれぞれが搭載される。ベースの下板において、複数の搭載面のそれぞれは凸状とされている。よって、光素子、レンズおよび光部品のそれぞれの下に接着剤を塗布して凸状の搭載面への搭載を行うと、接着剤が凸状の搭載面からはみ出ても、はみ出た接着剤は搭載面から下方に流れることとなる。したがって、光素子、レンズおよび光部品の下の接着剤が接着時等にせり上がることを抑制することができるので、光素子、レンズおよび光部品の光路への接着剤の干渉を抑制することができる。

【0013】

複数の搭載面の高さは互いに同一であってもよい。この場合、凸状の複数の搭載面を研磨で形成するときに、複数の搭載面の高さが互いに同一であることにより、研磨性を向上させることができる。すなわち、研磨によって高さが互いに同一の搭載面を容易に形成できると共に搭載面の寸法精度を高めることができる。

【0014】

光部品は、互いに平行に延びる２つの面を有し、光部品の搭載面は、光部品の２つの面に平行に延びる２つの辺を有してもよい。光部品の搭載面の２つの辺の間の距離は、光部品の２つの面の間の距離よりも短くてもよい。この場合、光部品の当該２つの面と、搭載面の当該２つの辺とが互いに平行に配置されるので、光部品に生じる煽り角度の差を解消することができる。

【0015】

光部品の搭載面に対応するベースの搭載面の長手方向の両側には溝部が設けられていてもよい。この場合、接着剤の量が多い場合であっても、当該溝部に接着剤を逃がすことができるので、光路への接着剤の干渉をより確実に抑制することができる。

【0016】

溝部は、光部品の外形に沿う外壁を有してもよい。この場合、溝部の外壁を、光部品のパッシブアライメントに利用することができる。

【0017】

一実施形態に係る光装置の製造方法は、光素子と、光素子と光結合するレンズと、光素子とレンズとの間に設けられ、光素子とレンズのそれぞれと光結合し、入力光を合波または分波する光部品と、光素子、レンズおよび光部品のそれぞれが搭載される凸状の複数の搭載面を有する下板、ならびにレセプタクルが接続する側壁、を有するベースと、を備えた光装置の製造方法である。この製造方法では、光部品の搭載面に対応するベースの搭載面の長手方向の両側には、光部品の外形に沿う外壁を有する溝部が設けられており、外壁をアライメントマーカとして搭載面に光部品を搭載する工程と、レンズを調芯する工程と、を備える。

【0018】

この光装置の製造方法では、複数の搭載面のそれぞれに、光素子、レンズおよび光部品のそれぞれが搭載される。ベースの下板において、複数の搭載面のそれぞれは凸状とされている。よって、光素子、レンズおよび光部品のそれぞれの下に接着剤を塗布して凸状の搭載面への搭載を行うと、接着剤が凸状の搭載面からはみ出ても、はみ出た接着剤は搭載面から下方に流れることとなる。したがって、光素子、レンズおよび光部品の下の接着剤が接着時等にせり上がることを抑制できるので、光素子、レンズおよび光部品の光路への接着剤の干渉を抑制することができる。この製造方法では、溝部の外壁をアライメントマーカとして搭載面に部品を搭載した状態でレンズの調芯を行うことができる。よって、各搭載面への光部品およびレンズの配置を高精度に行うことができる。

【0019】

本開示の光装置の具体例を以下で図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、下記の例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の範囲内における全ての変更が含まれることが意図される。図面の説明において、同一または相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。図面は、理解を容易するため、一部を簡略化または誇張して描いている場合があり、寸法比率は図面に記載のものに限定されない。

【0020】

図１は、本実施形態に係る光装置１を示す斜視図である。本実施形態では、光送信器である光装置１について例示する。図１に示されるように、光装置１は、ベース２と、ベース２を覆うカバー３と、円筒状のスリーブを備えたレセプタクル４と、配線基板５とを備える。光装置１は、長手方向Ｄ１に沿って延びており、レセプタクル４、カバー３（ベース２）および配線基板５がこの順で並んでいる。

【0021】

図２は、カバー３を外した光装置１の斜視図である。図１および図２に示されるように、ベース２は、長手方向Ｄ１に延びる下板２Ａと、下板２Ａの長手方向Ｄ１の一端から高さ方向Ｄ２に延びる側壁２Ｂとを備える。ベース２は、例えば、金属製である。ベース２の材料は、一例として、コバール（少なくともニッケルおよびコバルトを鉄に配合した合金）またはＳＵＳ（Steel Use Stainless）である。ベース２は、鉄、クロム、鉄とクロ
ムの合金、鉄とニッケルの合金、またはプラスチックによって構成されていてもよい。

【0022】

光装置１の幅方向Ｄ３から見たベース２の形状は、Ｌ字状とされている。ベース２はＬ字ベースとも称される。側壁２Ｂにはレセプタクル４が接続されると共に出力光Ｌ（図３参照）の出射端である孔が形成されており、当該孔は側壁２Ｂを長手方向Ｄ１に貫通している。レセプタクル４は、円筒状に形成される。レセプタクル４は、複数のフランジ４ｃを有し、複数のフランジ４ｃのうちの１つがレセプタクル４の位置を定めるガイド４ｂとして機能する。レセプタクル４では、ベース２に固定される状態において、例えば、ガイド４ｂが側壁２Ｂの外面２ｆに接触する。

【0023】

高さ方向Ｄ２から見て、例えば、ベース２は、長方形状とされている。ベース２は光装置１の内部に収容される部品を搭載する部品であって、光装置１の各部品は下板２Ａに搭載される。下板２Ａは、側壁２Ｂから長手方向Ｄ１に突出する長尺部とされており、当該長尺部の上に光装置１の各部品が実装される。光装置１の各部品は、接着用の樹脂Ｒ（図３参照）によって下板２Ａに固定される。下板２Ａは、光装置１の内部の各部品に対向する主面２ｂと、ベース２に対するカバー３および配線基板５の位置を定めるガイドピン２ｄと、光装置１の外部に露出する外面２ｆとを備える。主面２ｂは、長手方向Ｄ１および幅方向Ｄ３に延びる長方形状とされている。

【0024】

ガイドピン２ｄは、主面２ｂにおいて高さ方向Ｄ２に突出している。ガイドピン２ｄは、例えば、円柱状とされている。ガイドピン２ｄは、例えば、幅方向Ｄ３の一方側（ベース２の幅方向Ｄ３の中央から偏った位置）に設けられる。カバー３は、ベース２を高さ方向Ｄ２から覆う部品である。ベース２およびカバー３の内部に光装置１の各部品が収容される。

【0025】

光装置１は、ベース２およびカバー３の内部に、配線基板５、光部品６、受光素子７（光素子）、第１レンズ８（レンズ）、発光素子９（光素子）、スペーサ１０およびサーミスタ１４を備える。配線基板５は、その一部がベース２およびカバー３からレセプタクル４の反対側に延び出している。配線基板５のレセプタクル４との反対側に延び出す部分は光装置１の外部に突出している。光装置１は、レセプタクル４と光部品６との間に介在する第２レンズ１１をさらに備える。例えば、光装置１は、４個の発光素子９、４個の第１レンズ８、４個の受光素子７、光部品６および第２レンズ１１（レンズ）を備える。

【0026】

光装置１は、４個の受光素子７、４個の第１レンズ８および４個の受光素子７を含む４レーンの多チャネル発光モジュールである。４レーンの出力光Ｌの光路を備えた光装置１において、チャネル毎に出力光Ｌの光路長は互いに異なっている。レセプタクル４は、例えば、ベース２の幅方向Ｄ３の中央から偏った位置に配置されている。幅方向Ｄ３のレセプタクル４との反対側の端部（図２では上側の端部）に位置する発光素子９からの出力光Ｌの光路が最も長い。幅方向Ｄ３のレセプタクル４側の端部（図２では下側の端部）に位置する発光素子９からの出力光Ｌの光路が最も短い。

【0027】

ベース２には、複数の発光素子９、および複数の受光素子７が搭載されている。複数の発光素子９は幅方向Ｄ３に沿って並ぶように配置され、複数の受光素子７は幅方向Ｄ３に沿って並ぶように配置されている。例えば、４個の発光素子９のそれぞれは、キャリア１２を介してベース２の主面２ｂに搭載されている。各発光素子９は、４個の第１レンズ８のそれぞれ、および４個の受光素子７のそれぞれに対応して設けられる。各発光素子９は、例えば、半導体レーザダイオード（ＬＤ）である。発光素子９から出力された発散光である出力光Ｌは、各第１レンズ８によってコリメート光に変換される。このように、第１レンズ８は発光素子９と光結合する。

【0028】

配線基板５は、例えば、ベース２に搭載されるＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）である。配線基板５は、光装置１の外方に延び出す第１領域５Ａと、パッド５ｂが設けられる第２領域５Ｂと、第１領域５Ａおよび第２領域５Ｂを互いに接続する接続領域５Ｃとを備える。高さ方向Ｄ２から見て第１領域５Ａ、第２領域５Ｂおよび接続領域５Ｃはコの字形状（Ｃ字状）とされている。

【0029】

第１領域５Ａは、発光素子９と電気的に接続されるパッド５ｄを備える。例えば、複数の発光素子９のそれぞれがワイヤを介してパッド５ｄに接続される。第１領域５Ａは、第２領域５Ｂよりも高い位置（ベース２の主面２ｂから離れた位置）に設けられる。例えば、第１領域５Ａの高さ位置は発光素子９を搭載するキャリア１２の高さと一致する。これにより、各発光素子９からパッド５ｄまで延びるワイヤの長さを短くすることができる。

【0030】

例えば、１枚の配線基板５が、上段としての第１領域５Ａと下段としての第２領域５Ｂとを備えており、接着によってベース２に固定されている。第２領域５Ｂは、第１領域５Ａよりも低い位置に設けられ、例えば、ベース２の主面２ｂに接触している。第２領域５Ｂの位置が低いことにより、配線基板５または受光素子７から延びるワイヤが発光素子９および第１レンズ８を通る出力光Ｌに干渉しないようにすることができる。

【0031】

配線基板５の接続領域５Ｃの幅（幅方向Ｄ３の長さ）は、第１領域５Ａの幅および第２領域５Ｂの幅のそれぞれよりも狭い。接続領域５Ｃは、例えば、幅方向Ｄ３のレセプタクル４側の端部に設けられている。接続領域５Ｃは、第１領域５Ａの幅方向Ｄ３の端部から第２領域５Ｂの幅方向Ｄ３の端部まで延びている。第１領域５Ａにおける配線基板５の厚さ、および第２領域５Ｂにおける配線基板５の厚さは、例えば、互いに同一である。接続領域５Ｃは、第１領域５Ａおよび第２領域５Ｂの間において長手方向Ｄ１に延在しており、例えば、ベース２の幅方向Ｄ３の端部に位置する。接続領域５Ｃは、第１領域５Ａおよび第２領域５Ｂの間に位置する段差または傾斜を有する。本実施形態では、接続領域５Ｃが傾斜５ｆを有する例を示している。

【0032】

スペーサ１０は、第１領域５Ａとベース２との間に設けられており、例えば、このスペーサ１０によって第１領域５Ａの高さが確保されている。なお、スペーサ１０に代えて、配線基板５の第１領域５Ａに絶縁材料からなる補強板が設けられていてもよい。この場合、第１領域５Ａの下面にも配線パターンを設けることが可能となる。

【0033】

発光素子９から第１レンズ８を介して出力された出力光Ｌは、受光素子７を通って光部品６に入力する。光部品６は、発光素子９と第２レンズ１１の間に設けられ、発光素子９と第２レンズ１１とを光結合する。光部品６は、光部品６に入力する入力光（出力光Ｌ）を合波する。例えば、光部品６は、４つの出力光Ｌを合波する光合波器である。４つの出力光Ｌは、光部品６の内部において合波された１つの出力光Ｌとして光部品６から第２レンズ１１に出力する。第２レンズ１１は光部品６からの出力光Ｌを集光してレセプタクル４に保持された光ファイバに出力光Ｌを集光し、レセプタクル４に保持された当該光ファイバを介して出力光Ｌは光装置１の外部に出力する。第２レンズ１１は、光部品６を介して発光素子９と光結合する。

【0034】

受光素子７は、複数の発光素子９のそれぞれからの出力光ＬをモニタするモニタＰＤ（Photo Diode）である。受光素子７は、発光素子９からの出力光Ｌの一部を受光すること
によって、出力光Ｌの強度をモニタする。例えば、４個の受光素子７のそれぞれは、誘電体を含む材料からなるキャリアを介してベース２の主面２ｂに搭載されている。受光素子７は、発光素子９からの出力光Ｌの一部を電気信号に変換し、変換した電気信号をワイヤ（不図示）を介して配線基板５のパッド５ｂに出力する。受光素子７、および受光素子７からパッド５ｂに延びるワイヤは、発光素子９よりも光出力側（レセプタクル４側）に設けられている。受光素子７からの電気信号の出力により、発光素子９からの出力光ＬについてＡＰＣ制御（Auto Power Control）を実行可能である。

【0035】

第２領域５Ｂは、受光素子７への配線用のパッド５ｂを有するＰＤ配線用ＦＰＣであり、受光素子７の光出力側（レセプタクル４側）に位置する。受光素子７は、表面入射型の受光素子である。受光素子７は、例えば、その受光面が出力光Ｌの光軸に対して斜めとなるように配置される。出力光Ｌの光軸に対して受光面が斜めとなるように受光素子７が配置されることにより、出力光Ｌの一部を受光素子７が受光する。

【0036】

したがって、発光素子９の光出力側に受光素子７を配置することによって光出力側で簡易な構成で出力光Ｌのモニタを行うことが可能となる。モニタＰＤである受光素子７用のワイヤ等の配線は、受光素子７よりも光出力側に設けられる。したがって、受光素子７の受光感度を下げずに受光素子７との電気的接続を行うことが可能となる。受光素子７は、例えば、配線基板５上のパッド５ｂに直接ワイヤリングされるため、別途キャリア等を実装する必要がない。したがって、コストの低減に寄与する。

【0037】

ところで、図３に示されるように、仮に光装置１の内部の部品Ｘ（例えば、前述した光部品６、第１レンズ８または第２レンズ１１等の光学部品）が実装されるベース２の部品実装面が平坦面である場合、接着用の樹脂Ｒが出力光Ｌの光路にはみ出す可能性がある。このように部品Ｘを接着する樹脂Ｒが出力光Ｌの光路に干渉する懸念がある。

【0038】

図４は、出力光Ｌへの樹脂Ｒの干渉を抑制可能なベース２の構成を示す斜視図である。図５は、図４のベース２を示す斜視図である。図４および図５に示されるように、ベース２は、長手方向Ｄ１の側壁２Ｂとの反対側の端部に、上方に突出する一対の突出部２ｋを備える。一対の突出部２ｋは幅方向Ｄ３に並ぶように配置されている。第１領域５Ａは幅方向Ｄ３に並ぶ一対の凹部５ｃを有する。各凹部５ｃにベース２の各突出部２ｋが嵌まることによってベース２に配線基板５が固定される。

【0039】

ベース２は、部品を搭載する凸状の搭載面２ｃを備える。搭載面２ｃは部品の接着台座である。搭載面２ｃは、光装置１の複数の光学部品のそれぞれが搭載される面である。例えば、ベース２は複数の搭載面２ｃを主面２ｂに備える。複数の搭載面２ｃのそれぞれは、光部品６、第１レンズ８、第２レンズ１１およびキャリア１２のそれぞれを搭載する。搭載面２ｃは、主面２ｂにおいて高さ方向Ｄ２に突出する部位である。各搭載面２ｃは、主面２ｂよりも高い位置に設けられる。例えば、複数の搭載面２ｃは、互いに同一の高さとされている。この場合、複数の搭載面２ｃを研磨によって形成するときに、研磨性を向上させて寸法精度を高めることができる。

【0040】

図６は、光装置１の部品Ｘ、搭載面２ｃおよび樹脂Ｒを模式的に示す側面図である。図６に示されるように、搭載面２ｃの上に樹脂Ｒを介して部品Ｘが搭載される場合、樹脂Ｒが部品Ｘからはみ出しても、はみ出した樹脂Ｒが搭載面２ｃの下に流れ出る。よって、出力光Ｌへの樹脂Ｒの干渉を回避することが可能となる。例えば、高さ方向Ｄ２から部品Ｘを見たときに搭載面２ｃは部品Ｘに収まっている。部品Ｘのベース２に対向する面Ｘ１（例えば下面）に搭載面２ｃが収まっている。これにより、搭載面２ｃに搭載された部品Ｘの面Ｘ１からより確実に樹脂Ｒを下方に流して樹脂Ｒが出力光Ｌに干渉する可能性を低減させることができる。

【0041】

図７は、例示的な光部品６の搭載面２ｃを示す平面図である。図４および図７に示されるように、光部品６は互いに平行に延びる２つの面６ｂを有し、光部品６を搭載する搭載面２ｃは当該２つの面６ｂに平行に延びる２つの辺２ｇを有する。例えば、搭載面２ｃの周囲には主面２ｂよりも低い溝部２ｈが形成されている。溝部２ｈは、例えば、搭載面２ｃの長手方向Ｄ１の一方側および他方側のそれぞれに設けられる。

【0042】

溝部２ｈは、光部品６の外形に沿う外壁２ｊを有する。外壁２ｊは、高さ方向Ｄ２から見たときにおける搭載面２ｃおよび溝部２ｈの外形を構成する壁部である。例えば、搭載面２ｃから長手方向Ｄ１の端部側の外壁２ｊまでの距離は、幅方向Ｄ３の位置によらず一定である。すなわち、搭載面２ｃが光部品６の面６ｂに平行な辺２ｇを有することにより、上記の距離を一定とすることが可能である。搭載面２ｃおよび外壁２ｊ（光部品６）は、高さ方向Ｄ２から見たときの中心Ｏに対して点対称な形状とされている。一例として、搭載面２ｃ、溝部２ｈおよび外壁２ｊは平行四辺形状とされている。搭載面２ｃが平行四辺形であることにより、光部品６の面６ｂの煽り角度による面６ｂのそれぞれの入射面の位置（ベース２の主面２ｂからの高さ）のずれを一定にすることが可能となる。

【0043】

本実施形態に係る光装置の製造方法について説明する。以下では、例示的な光装置１の製造方法について説明する。まず、ベース２を用意する。そして、図８および図９に示されるように、レセプタクル４とベース２の位置決めを行う。なお、ベース２に対する位置調整がなされたレセプタクル４をＹＡＧ溶接によってベース２に固定する。配線基板５、発光素子９を搭載したキャリア１２、受光素子７、サーミスタ１４および光部品６を実装する。このとき、外壁２ｊをアライメントマーカとして搭載面２ｃに光部品６を搭載する（光部品を搭載する工程）。このように、溝部２ｈの外壁２ｊが光部品６の形状であることによってパッシブアライメントを行うことができる。

【0044】

次に、ベース２の各搭載面２ｃに第１レンズ８および第２レンズ１１を搭載する。そして、実装済みの発光素子９から出力光Ｌを出力して、第１レンズ８および第２レンズ１１のそれぞれを調芯する（レンズを調芯する工程）。出力光Ｌの強度が最大となる箇所となるように第１レンズ８および第２レンズ１１のそれぞれを調芯した後に、第１レンズ８および第２レンズ１１のそれぞれを固定する（アクティブアライメント）。

【0045】

本実施形態に係る光装置１、および本実施形態に係る光装置の製造方法から得られる作用効果について説明する。光装置１、および本実施形態に係る光装置の製造方法では、ベース２が下板２Ａおよび側壁２Ｂを有し、下板２Ａが複数の搭載面２ｃを備える。複数の搭載面２ｃのそれぞれには、発光素子９（キャリア１２）、第１レンズ８、第２レンズ１１および光部品６のそれぞれが搭載される。

【0046】

ベース２の下板２Ａにおいて、複数の搭載面２ｃのそれぞれは凸状とされている。よって、発光素子９、第１レンズ８、第２レンズ１１および光部品６のそれぞれの下に樹脂Ｒを塗布して凸状の搭載面２ｃへの搭載を行うと、樹脂Ｒがはみ出ても、はみ出た樹脂Ｒは搭載面２ｃから下方に流れ出ることとなる。したがって、発光素子９、第１レンズ８、第２レンズ１１および光部品６の下の樹脂Ｒが接着時等にせり上がることを抑制することができる。よって、発光素子９、第１レンズ８、第２レンズ１１および光部品６の光路への樹脂Ｒの干渉を抑制することができる。さらに、樹脂Ｒによる接着領域が凸形状となるので、樹脂Ｒによる接着領域をコントロールできる。例えば、外部温度が変化したときの線膨張係数差による光部品６の変形を抑制することができる。

【0047】

複数の搭載面２ｃの高さは、互いに同一であってもよい。この場合、凸状の複数の搭載面２ｃを研磨で形成するときに、複数の搭載面２ｃの高さが互いに同一であることにより、研磨性を向上させることができる。すなわち、研磨によって高さが互いに同一の搭載面２ｃを容易に形成できると共に搭載面２ｃの寸法精度を高めることができる。さらに、寸法公差を小さくできるので、光学結合効率のばらつきを抑えることができる。

【0048】

光部品６は、互いに平行に延びる２つの面６ｂを有し、光部品６の搭載面２ｃは、光部品６の２つの面６ｂに平行に延びる２つの辺２ｇを有してもよい。光部品６の搭載面２ｃの２つの辺２ｇの間の距離は、光部品６の２つの面６ｂの間の距離よりも短くてもよい。この場合、光部品６の２つの面６ｂと、搭載面２ｃの２つの辺２ｇとが互いに平行に配置されるので、光部品６に生じる煽り角度の差を解消することができる。

【0049】

光部品６の搭載面２ｃに対応するベース２の搭載面２ｃの長手方向Ｄ１の両側には溝部２ｈが設けられていてもよい。この場合、樹脂Ｒの量が多い場合であっても、溝部２ｈに樹脂Ｒを逃がすことができるので、光路への樹脂Ｒの干渉をより確実に抑制することができる。

【0050】

溝部２ｈは、光部品６の外形に沿う外壁２ｊを有してもよい。この場合、溝部２ｈの外壁２ｊを、光部品６のパッシブアライメントに利用することができる。

【0051】

本実施形態に係る光装置の製造方法では、複数の搭載面２ｃのそれぞれに発光素子９、第１レンズ８、第２レンズ１１および光部品６のそれぞれが搭載される。ベース２の溝部２ｈの外壁２ｊをアライメントマーカとして搭載面２ｃに部品を搭載した状態で第１レンズ８および第２レンズ１１のそれぞれの調芯を行うことができる。よって、搭載面２ｃへの光部品６、第１レンズ８および第２レンズ１１の配置を高精度に行うことができる。

【0052】

ベース２は、ＭＩＭ（金属粉末射出成形）によって製造されてもよい。この場合、ベース２の製造にかかるコストを抑えることができる。ベース２では、レセプタクル４が取り付けられる側壁２Ｂと、部品が実装される下板２Ａとが一体となっているので、部品公差を生じにくくでき、かつ高剛性なベース２とすることが可能となる。ベース２は、長手方向Ｄ１の側壁２Ｂとの反対側の端部に、上方に突出する一対の突出部２ｋを備える。よって、例えば図４に示される部品搭載済みのベース２を誤って上下逆に配置しても、側壁２Ｂと突出部２ｋが床等に当たるので、搭載済みの部品が床等に干渉することを回避できる。

【0053】

変形例に係るベース２２について図１０を参照しながら説明する。ベース２２は、部品を搭載する凸状の搭載面２ｃの他に、部品実装用治具の固定用の凸部２２ｃを備える。凸部２２ｃと搭載面２ｃとは、例えば、幅方向Ｄ３に沿って並ぶように配置される。この場合、凸部２２ｃの長手方向Ｄ１の位置は、搭載面２ｃの長手方向Ｄ１の位置と同一である。例えば、凸部２２ｃの高さは搭載面２ｃの高さと同一である。

【0054】

別の変形例に係るベース３２について図１１を参照しながら説明する。ベース３２は、前述した搭載面２ｃに代えて、部品（例えば第２レンズ１１）の平面形状（高さ方向Ｄ２から見た形状）よりも幅方向Ｄ３に長い平面形状を備えた凸部３２ｃを備える。凸部３２ｃには、部品が実装されるときに部品実装用治具が当てられる当接部を有する。

【0055】

図１２及び図１３は、例示的な部品実装用治具４０を示す斜視図である。部品実装用治具４０は、レセプタクル４のスリーブ４Ａとベース２との位置決めを行う治具である。部品実装用治具４０は、ベース２を保持するベース保持部４１と、スリーブ４Ａを保持するスリーブ保持部４２とを備える。ベース保持部４１は、ベース２の下板２Ａの主面２ｂ側が対向する対向部４１ｂと、対向部４１ｂに下板２Ａを対向させた状態でベース２を保持する保持部４１ｃとを有する。

【0056】

前述した凸部２２ｃを備えるベース２２、および凸部３２ｃを備えるベース３２では、対向部４１ｂの当接面４１ｄに凸部２２ｃまたは凸部３２ｃを突き当てた状態でベース２２またはベース３２に対するスリーブ４Ａの位置決めを行うことができる。したがって、ベース２２またはベース３２を安定させた状態でスリーブ４Ａの位置決めを行えるので、ベース２２またはベース３２に搭載された部品に対するスリーブ４Ａの位置精度を高めることができる。その結果、光学部品の調芯トレランスを大きくすることができ、製造性を向上させることができる。なお、ベース２２またはベース３２に対する位置調整がなされたスリーブ４ＡはＹＡＧ溶接によってベース２２またはベース３２に固定される。

【0057】

以上、本開示に係る光装置の実施形態について説明した。しかしながら、本発明は、前述した実施形態に限定されない。すなわち、本発明が請求の範囲に記載された要旨を変更しない範囲において種々の変形および変更が可能であることは、当業者によって容易に認識される。例えば、光装置の各部品の形状、大きさ、数、材料および配置態様は、前述した内容に限られず適宜変更可能である。

【0058】

例えば、前述の実施形態では、光送信器である光装置１について例示した。しかしながら、本開示に係る光装置は、光送信器以外の光装置であってもよく、例えば、光受信器であってもよい。また、前述の実施形態では、光合波器である光部品６について例示した。しかしながら、光部品は、光合波器以外の光部品であってもよく、例えば、入力光を分波する光分波器であってもよい。このように、光装置、および光装置に搭載される部品の種類も適宜変更可能である。

【符号の説明】

【0059】

１…光装置
２，２２，３２…ベース
２Ａ…下板
２Ｂ…側壁
２ｂ…主面
２ｃ…搭載面
２ｄ…ガイドピン
２ｆ…外面
２ｇ…辺
２ｈ…溝部
２ｊ…外壁
２ｋ…突出部
３…カバー
４…レセプタクル
４Ａ…スリーブ
４ｂ…ガイド
４ｃ…フランジ
５…配線基板
５Ａ…第１領域
５ｂ，５ｄ…パッド
５Ｂ…第２領域
５Ｃ…接続領域
５ｃ…凹部
５ｆ…傾斜
６…光部品
６ｂ…面
７…受光素子（光素子）
８…第１レンズ（レンズ）
９…発光素子（光素子）
１０…スペーサ
１１…第２レンズ（レンズ）
１２…キャリア
１４…サーミスタ
２２ｃ，３２ｃ…凸部
４０…部品実装用治具
４１…ベース保持部
４１ｂ…対向部
４１ｃ…保持部
４１ｄ…当接面
４２…スリーブ保持部
Ｄ１…長手方向
Ｄ２…高さ方向
Ｄ３…幅方向
Ｌ…出力光
Ｏ…中心
Ｒ…樹脂（接着剤）
Ｘ…部品
Ｘ１…面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】