特許ウォッチ

公開番号2025064556
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-17
出願番号2023174412
出願日2023-10-06
発明の名称光モジュール製造装置および光モジュール製造方法
出願人シナジーオプトシステムズ株式会社
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類G02B 6/42 20060101AFI20250410BHJP(光学)
要約【課題】簡易な構成でかつ、簡易な調整で光モジュールと光ファイバとを実装可能な光モジュール製造装置および光モジュール製造方法を提供する。
【解決手段】光モジュール製造装置は、光束を入出力する端部を含んで光束を伝送する複数の光ファイバを有する光ファイバアレイを保持する光ファイバアレイ保持部と、光ファイバの端部に対して光束を入出力する複数の光ピンを有する光入出力コアを保持する光入出力コア保持部と、光ファイバアレイ保持部と光入出力コア保持部との少なくとも一方を移動することにより、光ファイバアレイと光入出力コアとの相対的な位置を調整する調整部と、複数の光ファイバの複数の端部、および光入出力コアの複数の光ピンを撮像する撮像部と、撮像部で撮像された画像に基づいて、複数の光ファイバの各端部の形状、および光入出力コアの各光ピンの形状を識別可能な画像に画像処理する画像処理部と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
各々少なくとも光束を入出力する端部を含み、かつ各々前記入出力される光束を伝送する複数の光ファイバを有する光ファイバアレイを保持する光ファイバアレイ保持部と、
各々前記光ファイバアレイの前記端部の各々に対して光束を入出力する複数の光ピンを有する光入出力コアを保持する光入出力コア保持部と、
前記光ファイバアレイ保持部と前記光入出力コア保持部との少なくとも一方を移動することにより、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの相対的な位置を調整する調整部と、
前記複数の光ファイバの複数の端部、および前記光入出力コアの複数の光ピンを撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像された画像に基づいて、前記複数の光ファイバの各端部の形状、および前記光入出力コアの各光ピンの形状を識別可能な画像に画像処理する画像処理部と、
を備えた光モジュール製造装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記調整部は、
前記複数の光ファイバの配列面方向又は前記複数の光ピンの配列面方向に沿う方向で、かつ交差する異なる方向に、前記光ファイバアレイ保持部と前記光入出力コア保持部との少なくとも一方を移動することにより、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの面移動に関する位置を相対的に調整する面位置調整部と、
前記複数の光ファイバの配列面と交差する方向又は前記複数の光ピンの配列面と交差する方向に、前記光ファイバアレイ保持部と前記光入出力コア保持部との少なくとも一方を移動することにより、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの高さに関する位置を相対的に調整する高さ位置調整部と、
前記複数の光ファイバの配列面と前記複数の光ピンの配列面との傾き方向に、前記光ファイバアレイ保持部と前記光入出力コア保持部との少なくとも一方を移動することにより、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの傾きに関する位置を相対的に調整する傾き位置調整部と、
を含む、請求項１に記載の光モジュール製造装置。
【請求項３】
前記画像処理部は、
光ファイバの端部の形状、および光ピンの形状を認識処理し、認識処理した前記光ファイバの端部の形状、および前記光ピンの形状に基づいて、光ファイバの端部の中心位置と、光ピンの中心位置との距離を導出する、
請求項１に記載の光モジュール製造装置。
【請求項４】
前記光ファイバアレイは、複数の光ファイバの配列面方向と直交する方向に光を反射する反射面を含み、
前記光ファイバアレイの反射面の反射光に基づいて、予め定めた基準面に対する傾きを検出する検出部を含み、
前記調整部は、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの相対的な傾きに関する位置を調整する傾き調整部を含む、
請求項１に記載の光モジュール製造装置。
【請求項５】
前記基準面は、前記光入出力コアにおける複数の光ピンの配列面に対応する、
請求項４に記載の光モジュール製造装置。
【請求項６】
請求項３に記載の光モジュール製造装置の光モジュール製造方法であって、
前記調整部によって、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの面移動に関する位置を相対的に調整する場合、前記光ファイバアレイの少なくとも１つの光ファイバの端部の中心位置と、と前記光入出力コアの少なくとも１つの光ピンの中心位置とが合致するように、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの位置を調整する、
光モジュール製造方法。
【請求項７】
請求項４に記載の光モジュール製造装置の光モジュール製造方法であって、
前記調整部によって、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの高さに関する位置を相対的に調整する場合、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとが接触する場合における予め定めた前記検出部の検出値となる前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの位置関係から所定距離だけ離れた距離となるように、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの位置を調整する、
光モジュール製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、光モジュール製造装置および光モジュール製造方法に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
光通信用のデバイスとして、例えば特許文献１に開示された光モジュールが知られている。当該光モジュールは、光信号処理回路と光半導体素子とを一体化して集積される。例えば、光受信の場合、光ファイバから伝送された光信号が、光信号処理回路および光半導体素子を介して電気信号に変換される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１１－１６４１４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年の光通信分野では、データの大容量化、通信速度と処理速度の高速化、および光モジュールの小型化が要求されている。このため、電気信号と光信号とを相互に変換する小型かつ多チャンネルの光モジュールが開発されている。当該小型かつ多チャンネルの光モジュールは、光トランシーバともよばれ、データ通信の大容量化、および省電力化が可能であると期待されている。
【０００５】
ところが、小型かつ多チャンネルの光モジュールは既存の光モジュールに比べて高集積化されるので、電気信号に変換する光入出力コアと光ファイバとを実装する場合、光ファイバの先端と光を授受する素子との間を光学的に接続するための調整が複雑かつ困難な作業を伴う。例えば、多チャンネルの各々において高品質な信号を得るためには、各光ファイバおよび当該光ファイバに対応する光入出力コアの位置関係を、各光ファイバおよび各光入出力コアから射出される光のパワーが最大となる位置関係に調整することが要求される。この要求を実現するためには、光パワーメータで光ファイバを伝送する光のパワーを計測しつつ、最大効率の光パワーとなるように両者の位置関係を調整することが考えられる。しかし、光のパワーを計測しつつ、位置関係を調整する装置は大規模かつ高コストなものとなり、また複雑な調整となるため、好ましくない。従って、小型かつ多チャンネルの光モジュールを実装するための装置には改善の余地がある。
【０００６】
本開示は、上記事実を考慮してなされたものであり、その目的は、簡易な構成でかつ、簡易な調整で光入出力コアと光ファイバとを実装可能な光モジュール製造装置および光モジュール製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の第１態様は、
各々少なくとも光束を入出力する端部を含み、かつ各々前記入出力される光束を伝送する複数の光ファイバを有する光ファイバアレイを保持する光ファイバアレイ保持部と、
各々前記光ファイバアレイの前記端部の各々に対して光束を入出力する複数の光ピンを有する光入出力コアを保持する光入出力コア保持部と、
前記光ファイバアレイ保持部と前記光入出力コア保持部との少なくとも一方を移動することにより、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの相対的な位置を調整する調整部と、
前記複数の光ファイバの複数の端部、および前記光入出力コアの複数の光ピンを撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像された画像に基づいて、前記複数の光ファイバの各端部の形状、および前記光入出力コアの各光ピンの形状を識別可能な画像に画像処理する画像処理部と、
を備えた光モジュール製造装置である。
【０００８】
本開示の第２態様は、第１態様に係る光モジュール製造装置において、
前記調整部は、
前記複数の光ファイバの配列面方向又は前記複数の光ピンの配列面方向に沿う方向で、かつ交差する異なる方向に、前記光ファイバアレイ保持部と前記光入出力コア保持部との少なくとも一方を移動することにより、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの面移動に関する位置を相対的に調整する面位置調整部と、
前記複数の光ファイバの配列面と交差する方向又は前記複数の光ピンの配列面と交差する方向に、前記光ファイバアレイ保持部と前記光入出力コア保持部との少なくとも一方を移動することにより、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの高さに関する位置を相対的に調整する高さ位置調整部と、
前記複数の光ファイバの配列面と前記複数の光ピンの配列面との傾き方向に、前記光ファイバアレイ保持部と前記光入出力コア保持部との少なくとも一方を移動することにより、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの傾きに関する位置を相対的に調整する傾き位置調整部と、
を含む。
【０００９】
本開示の第３態様は、第１態様又は第２態様に係る光モジュール製造装置において、
前記画像処理部は、
光ファイバの端部の形状、および光ピンの形状を認識処理し、認識処理した前記光ファイバの端部の形状、および前記光ピンの形状に基づいて、光ファイバの端部の中心位置と、光ピンの中心位置との距離を導出する。
【００１０】
本開示の第４態様は、第１態様から第３態様のいずれか１態様に係る光モジュール製造装置において、
前記ファイバアレイは、複数の光ファイバの配列面方向と直交する方向に光を反射する反射面を含み、
前記ファイバアレイの反射面の反射光に基づいて、予め定めた基準面に対する傾きを検出する検出部を含み、
前記調整部は、前記光ファイバアレイと前記光入出力コアとの相対的な傾きに関する位置を調整する傾き調整部を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許