光通信用的透镜、光通信模块及成形模具制造技术

技术编号:11555015 阅读:112 留言:0更新日期:2015-06-04 03:35
本发明专利技术提供一种成形性提高、可对制造工序中的污染等进行抑制并且可谋求成本降低的光通信用的透镜及使用该透镜的光通信模块和成形模具。在原材料冷却后,使可动模具(MM)相对于固定模具(FM)以一体地远离的方式位移。此时,由于固定模具(FM)的配合面(FM3)处于从固定模具(FM)的最里面在光轴方向上离开Δ2=L/10~L/2的位置,所以,成形品处于粘在可动模具(MM)那一侧的状态。另外,在分型线即使产生毛刺,折损的毛刺附着在透镜光学面上的危险也少。并且,由于使固定模具(FM)的配合面(FM3)处于从固定模具(FM)的最里面在光轴方向上离开Δ2=L/10~L/2的位置,所以,可使内浇道(GT)从光学面(S2)离开,在内浇道的切断时、研磨处理时可对塑料片、研磨粉在光学面S2上的附着进行抑制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于光通信等的、将来自例如半导体激光器等光学元件的光与光纤或 受光元件进行耦合的光通信用的透镜,及光通信模块和适合于这样的透镜的制造的成形模 具。
技术介绍
在光通信等中,为了在半导体激光器或受光元件与光纤之间以良好的效率进行光 耦合,使用光耦合用的透镜。然而,在现有技术的光耦合用的透镜中,广泛使用主要由不锈 钢制的脚部对玻璃透镜进行支承的构成。然而,具有非球面的玻璃透镜一般比较昂贵,并且 因为要经过与原材料不同的脚部进行装配的工序,所以,存在导致显著的成本高的问题。因 此,开发出专利文献1所示的那样的、高精度的非球面的成形容易、可进行大量生产的塑料 制的脚部一体型透镜。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开2007-183565号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题 在专利文献1的脚部一体型透镜中,由于光传输路安装用的圆筒部、光电元件安 装用的圆筒部和透镜一体成形,所以,它们的同轴度以良好精度得到确保,但当夹着此脚部 一体型透镜的发光元件或受光元件与光纤之间产生偏芯时,存在如何进行调整的问题。为 了进行偏芯调整,最好将光传输路安装用的圆筒部和光电元件安装用的圆筒部割开,做成 在光轴正交方向上可位移的构成。透镜可以设置于一方的圆筒部。然而,即使这样地对专 利文献1的脚部一体型透镜进行改良,也存在以下所述的那样的问题。 这样的脚部一体型透镜一般为了在内部确保用于内置发光元件、受光元件的空间 而成为圆筒形状,根据要求的规格,大多必须将直到从发光元件发出的光到达透镜光学面 的空间或直到在透镜光学面上聚光的光到达受光元件的空间设计得较宽。因此,虽然根据 发光元件或受光元件的全长和光的扩散或聚光所需要的距离决定圆筒部分(称为脚部)的 长度,但如果脚部变长,则发生从成形模具的脱模性相应地恶化的问题。 另外,光通信用的透镜因为以经光纤进行长距离的光通信为目的,所以,即使因为 透镜表面的细微的弄脏导致性能下降,传输效率也显著地恶化。因此,与光捡拾透镜的那样 的其它的透镜相比,存在相对于弄脏的要求水准较为严格的实际情况。然而,在进行注射成 形方面,因为必须将透镜从横浇道割开,还要求对割开的部分(内浇道)进行研磨处理,所 以,存在割开内浇道时的塑料片、研磨时产生的研磨粉附着在透镜光学面上的危险,为了满 足对于弄脏的要求水准,需要细心的清洗等工序,有时导致成本高。 本专利技术就是鉴于这样的问题点而作出的,其目的在于提供一种成形性提高、可对 制造工序中的污染等进行抑制并且可谋求成本降低的光通信用的透镜及使用该透镜的光 通信模块和成形模具。 用于解决课题的技术手段 技术方案1记载的光通信用的透镜是对从光学元件或光纤出射的光束进行聚光 的光通信用的透镜;其特征在于, 上述透镜通过使用第1模具和第2模具对塑料原材料进行成形来获得,具有筒状 的脚部和形成于上述脚部的端部的透镜部; 当设上述透镜的光轴方向全长为L时,将上述第1模具与上述第2模具的分型线 设置于从光轴方向上的上述透镜部侧的上述透镜端离开L/10~L/2的位置。 在透镜具有脚部的场合,当将分型线设置于光轴方向上的透镜部侧的透镜端时, 从成形脚部的模具使成形品脱模时的拔出长度和拉拔阻力增大,存在导致脚部的破损等的 危险。根据本专利技术,当将上述透镜的光轴方向全长设为L时,通过使上述第1模具和上述 第2模具的分型线从光轴方向上的上述透镜部侧的上述透镜端离开L/10以上,可使从上述 第1模具对成形品进行脱模时的拔出长度和拉拔阻力减少,可避免导致上述脚部的破损等 的危险。并且,通过使上述分型线从光轴方向上的上述透镜部侧的上述透镜端离开L/10以 上,在内浇道的切断时、研磨处理时,塑料片、研磨粉在透镜光学面上的附着被抑制。但是, 所谓的"光轴方向上的上述透镜部侧的上述透镜端",指上述透镜部的与上述脚部相比在光 轴方向上离开最远的部位。 另一方面,当上述第1模具和上述第2模具的分型线从光轴方向上的上述透镜部 侧的上述透镜端离开超过L/2时,上述第2模具的拉拔阻力增大,存在从上述第1模具产生 脱模、工序复杂化的危险。因此,通过使上述分型线从光轴方向上的上述透镜部侧的上述透 镜端离开L/2以下,可促使最初从上述第2模具对成形品进行脱模,确保规定的成形程序。 由于一般与对透镜部进行脱模相比对脚部进行脱模的拉拔阻力较大,所以,如果将上述分 型线设为从上述透镜端离开L/2以下,则最初从上述第2模具进行脱模。另外,最好第1模 具是可动模具,第2模具是固定模具。 技术方案2记载的光通信用的透镜在技术方案1记载的专利技术中,特征在于,在从上 述分型线到上述透镜部的上述透镜端侧的光学面端面的任意一个部位,具有比上述分型线 处的外径小的外径。 在一般的注射成形时,越是壁厚部则原材料冷却时的收缩越大。在本专利技术中,在从 上述分型线到上述透镜部的上述透镜端侧的光学面端面的任意一个部位,具有比上述分型 线处的外径小的外径,所以,可对上述透镜部周围的壁厚进行抑制,可对成形后的上述透镜 部的收缩进行抑制,可成形高精度的透镜部。另外,由于上述透镜整体的体积变小,原材料 减少,所以,成为低成本。特别是最好透镜的形状在以光轴为中心的圆周上成为大致相同的 形状。 技术方案3记载的光通信用的透镜在技术方案2记载的专利技术中,特征在于,在上述 透镜部侧的上述透镜端与上述分型线之间的上述透镜的外周设置锥面。 在将上述透镜内置于光通信模块的场合,大多在其外周嵌合用于安装光纤的圆筒 套管状的保持架。通过如本专利技术的那样在上述透镜端部形成上述锥面,形成向保持架插入 时的导向部,顺利的插入成为可能。另外,当上述锥面在光轴周围轴对称地形成时,成形后 的上述透镜部的收缩变得均匀,更高的光学性能得到确保。此外,通过设置上述锥面,从上 述第2模具的脱模性提高。 技术方案4记载的光通信用的透镜在技术方案2记载的专利技术中,特征在于,在上述 透镜部侧的上述透镜端与上述分型线之间的上述透镜的外周设置曲面。 根据本专利技术,通过在上述透镜端部形成上述曲面,形成向保持架插入时的导向部, 顺利的插入成为可能。另外,当上述曲面在光轴周围轴对称地形成时,成形后的上述透镜部 的收缩变得均匀,更高的光学性能得到确保。另外,通过形成上述曲面,从上述第2模具的 脱丰旲性提尚。 技术方案5记载的光通信用的透镜在技术方案2记载的专利技术中,特征在于,在上述 透镜部侧的上述透镜端与上述分型线之间的上述透镜的外周设置台阶。 根据本专利技术,通过在上述透镜端部形成上述台阶,可谋求低成本化。 另外,当上述台阶在光轴周围轴对称地形成时,成形后的上述透镜部的收缩变得 均匀,更高的光学性能得到确保。 技术方案6记载的光通信用的透镜在技术方案1~5的任意一项记载的专利技术中, 特征在于,上述透镜部侧的上述透镜端与上述分型线之间的上述透镜的外周是粗糙面。 当从发光元件或光纤往上述透镜部去的光束入射到上述透镜部的周围时,成为杂 散光,存在成为噪声的原因的危险。根据本专利技术,由于将上述透镜端与上述分型线之间的上 述透镜的外周做成粗糙面,所以,通过使入射光扩散,可对杂散光的发生进行抑制。特别是 在将全周做成粗糙面的场合,因为不通过透镜部的光全部被扩散,所以,不仅可对杂散光的 发生进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光通信用的透镜,是对从光学元件或光纤出射的光束进行聚光的光通信用的透镜;其特征在于:上述透镜通过使用第1模具和第2模具对塑料原材料进行成形来获得,具有筒状的脚部和形成于上述脚部的端部的透镜部;当设上述透镜的光轴方向全长为L时,将上述第1模具与上述第2模具的分型线设置于从光轴方向上的上述透镜部侧的上述透镜端离开L/10~L/2的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:中山佳佑
申请(专利权)人:柯尼卡美能达株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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