JP4775284B2 - Optical transmission module - Google Patents
Optical transmission module Download PDFInfo
- Publication number
- JP4775284B2 JP4775284B2 JP2007044364A JP2007044364A JP4775284B2 JP 4775284 B2 JP4775284 B2 JP 4775284B2 JP 2007044364 A JP2007044364 A JP 2007044364A JP 2007044364 A JP2007044364 A JP 2007044364A JP 4775284 B2 JP4775284 B2 JP 4775284B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- optical waveguide
- socket
- connector
- transmission module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Description
本発明は、光導波路を備えた光伝送モジュールに関する。詳しくは、光信号が伝送されるコアの端面を露出させた光導波路の接合端面同士を突き当てて、光軸の位置合わせを行うことで、高精度な光コネクタを簡単な構成で実現するものである。 The present invention relates to an optical transmission module including an optical waveguide. Specifically, a highly accurate optical connector can be realized with a simple configuration by abutting the end faces of optical waveguides that expose the end face of the core that transmits optical signals, and aligning the optical axes. It is.
従来、プリント配線間の信号伝送は、フレキシブル基板を介した電気信号や、コネクタハーネスを介した電気信号により行われている。しかし、昨今、電気回路内にて扱われるデータ量は著しく増大し、高速大容量化の傾向にある。結果として、様々な高周波問題が浮上している。 Conventionally, signal transmission between printed wirings is performed by an electrical signal via a flexible substrate or an electrical signal via a connector harness. However, recently, the amount of data handled in an electric circuit has increased remarkably, and there is a tendency to increase the speed and capacity. As a result, various high frequency problems are emerging.
高周波問題の代表的なものとして、RC信号遅延、インピーダンスミスマッチング、EMC、EMI、クロストーク等がある。従来、これらの問題を解決するため、配線位置の最適化、新材料の開発等が行われてきた。しかし、上述した配線位置の最適化や新材料の効果は物理的限界に阻まれつつあり、今後システムの高性能化を実現するためには、新たな配線技術の必要が生じてきた。 Typical high frequency problems include RC signal delay, impedance mismatching, EMC, EMI, crosstalk, and the like. Conventionally, in order to solve these problems, optimization of wiring positions, development of new materials, and the like have been performed. However, the optimization of the wiring positions and the effects of new materials described above are being hampered by physical limitations, and a new wiring technology has become necessary to realize higher performance of the system in the future.
例えば、信号授受の高速化及び大容量化を実現するために、光配線による光伝送結合技術が開発されている。半導体チップ間、もしくはプリント配線板間の信号伝送を光信号で行うことで、電気配線におけるようなRC遅延の問題はなく、伝送速度を大幅に向上させることができる。また、半導体チップ間もしくはプリント配線板間の信号伝送を光信号で行うことで、電磁波に関する対策を全く必要とせず、電気配線に比較して比較的自由な配線設計が可能となる。 For example, in order to realize high speed and large capacity of signal transmission / reception, an optical transmission coupling technique using optical wiring has been developed. By performing signal transmission between semiconductor chips or printed wiring boards using optical signals, there is no problem of RC delay as in electrical wiring, and transmission speed can be greatly improved. In addition, by performing signal transmission between semiconductor chips or printed wiring boards using optical signals, it is not necessary to take any countermeasures against electromagnetic waves, and relatively free wiring design is possible compared to electrical wiring.
プリント配線板間に対する光配線技術には様々な方式がある。例えば、屈曲性のある光導波路を用いた光配線技術について、以下の2例で簡単に説明する。 There are various methods for optical wiring technology between printed wiring boards. For example, optical wiring technology using a flexible optical waveguide will be briefly described with the following two examples.
図14は、光コネクタ接続による従来の光モジュールの一例を示す構成図である。図14に示す例では、出力側のプリント配線板701aに発光素子702a及びドライバアンプ703aが実装されると共に、光コネクタ704aが着脱されるソケット705aが実装される。同様に、入力側のプリント配線板701bに受光素子702b及びトランスインピーダンスアンプ703bが実装されると共に、光コネクタ704bが着脱されるソケット705bが実装される。
FIG. 14 is a configuration diagram showing an example of a conventional optical module by optical connector connection. In the example shown in FIG. 14, a light emitting element 702a and a driver amplifier 703a are mounted on a printed wiring board 701a on the output side, and a socket 705a to which an optical connector 704a is attached and detached is mounted. Similarly, a light receiving element 702b and a transimpedance amplifier 703b are mounted on a printed wiring board 701b on the input side, and a
プリント配線板701a,701b間の信号伝送を行う光導波路706はコネクタ化されており、プリント配線板701a,701b上のソケット705a,705bへそれぞれ嵌合及び着脱自在な構造となっている。
The
このような構成では、発光素子702aより出力された光信号は光導波路706へ入射する。入射光は光導波路706の端部の45度の反射面で全反射し、光路を90度曲げ光導波路706のコア内部を伝送されて行く。
In such a configuration, the optical signal output from the light emitting element 702 a enters the
この方式の利点としては、プリント配線板701a,701bをメインプリント配線板707a,707bに2次実装することで、光通信用IC708、光素子ドライバ間の高周波電気信号の配線長を短くすることができる。光導波路はコネクタ化されプリント配線板に対して完全な独立部品にすることにより、電子部品の実装時(リフロー時)の熱の影響を受けない。これにより、光導波路材料の選択肢が広がる。
As an advantage of this method, the printed wiring boards 701a and 701b are secondarily mounted on the main printed wiring boards 707a and 707b, thereby shortening the wiring length of the high-frequency electrical signal between the
問題点としては、光コネクタの接続時に高精度の光軸合わせが必要で、これに対応する構造として、ズレを吸収する光束のコリメートを行うためのマイクロレンズ709の設置が必要である。また、コネクタ着脱時に光素子への埃、ゴミ等の付着を抑えるためのカバー710の設置が必要である。このため、部品点数の増加が懸念され、低コスト、小型化が難しくなる。
As a problem, it is necessary to align the optical axis with high precision when connecting the optical connector, and as a structure corresponding to this, it is necessary to install a
図15は、電気コネクタ接続による従来の光モジュールの一例を示す構成図である。図15に示す例では、出力側のプリント配線板801aに発光素子802a及びドライバアンプ803aと、電気コネクタ804aが実装される。同様に、入力側のプリント配線板801bに受光素子802b及びトランスインピーダンスアンプ803bと、電気コネクタ804bが実装される。
FIG. 15 is a block diagram showing an example of a conventional optical module by electrical connector connection. In the example shown in FIG. 15, a light emitting element 802a, a driver amplifier 803a, and an electrical connector 804a are mounted on a printed
プリント配線板801a,801b間の信号伝送を行う光導波路805は、それぞれ光素子の光軸との正確な位置合わせを行った状態で、プリント配線板801a,801bに接着された構造となっている。
The
そして、光通信用IC806が実装されたメインプリント配線板807a,807bとプリント配線板801a,801bとの間の接続は、それぞれ電気コネクタ808a,808bにて行われる。
Connections between the main printed wiring boards 807a and 807b on which the IC for
このような構成では、発光素子802aより出力された光信号は光導波路805へ入射する。入射光は光導波路805の端部の45度の反射面で全反射し、光路を90度曲げ光導波路805のコア内部を伝送されて行く。
In such a configuration, the optical signal output from the light emitting element 802 a enters the
この方式の利点としては、メインプリント配線板とプリント配線板との間の接続は電気コネクタで行うため、光モジュール製造時に光素子と光導波路の光軸を合わせておけば、着脱時に光軸がずれる心配がない。光素子を光導波路により密閉構造とできるため、ゴミや埃の影響を抑えることができる。更に、部品点数も少なく小型薄型化が可能である。 As an advantage of this method, since the connection between the main printed wiring board and the printed wiring board is performed by an electrical connector, if the optical axes of the optical element and the optical waveguide are aligned when manufacturing the optical module, the optical axis is There is no worry about shifting. Since the optical element can have a sealed structure by the optical waveguide, the influence of dust and dust can be suppressed. Furthermore, the number of parts is small, and the size and thickness can be reduced.
問題点としては、電気コネクタは高周波電気信号が流れるため、高周波対策が必要である。また光通信用ICと光素子ドライバ間は電気コネクタを介すことで、高周波電気信号の配線長が長くなる。更に、光導波路は電子部品と一体のため、光素子の実装時(リフロー時)の影響を受けやすく、耐熱性を考慮した仕様が必要となって、材料選択の制約が大きくなる。 As a problem, high frequency countermeasures are necessary because high frequency electrical signals flow through the electrical connector. In addition, the wiring length of the high-frequency electrical signal is increased by using an electrical connector between the optical communication IC and the optical element driver. Furthermore, since the optical waveguide is integrated with the electronic component, it is easily affected by the mounting of the optical element (at the time of reflow), and a specification that takes heat resistance into consideration is required, which increases the restrictions on material selection.
更に、着脱可能な光コネクタとしては、光コネクタとハウジングに溝部と凸部やピンと穴部を形成し、溝部と凸部等の嵌合で位置合わせを行うと共に、爪部の係止で固定が行われる構成が採用されている(例えば、特許文献1参照)。 Furthermore, as a detachable optical connector, a groove portion and a convex portion, a pin and a hole portion are formed in the optical connector and the housing, alignment is performed by fitting the groove portion and the convex portion, etc., and fixing is performed by locking the claw portion. The structure performed is employ | adopted (for example, refer patent document 1).
しかし、従来の光コネクタでは、溝部と凸部等の嵌合で位置合わせが行われるので、外力や温度等の環境の変化でコネクタやハウジングが変形すると、光軸が容易にずれてしまい、外力や環境の変化の影響を受けやすいという問題があった。 However, in the conventional optical connector, the alignment is performed by fitting the groove portion and the convex portion, etc., so if the connector or the housing is deformed due to changes in the environment such as external force or temperature, the optical axis is easily displaced, and the external force There was a problem of being easily affected by environmental changes.
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、高精度な光コネクタを簡単な構成で実現した光伝送モジュールを提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides an optical transmission module in which a high-precision optical connector is realized with a simple configuration.
上述した課題を解決するため、本発明の光伝送モジュールは、光信号が伝送されるコアの端面を露出させた接合端面が形成された光導波路を有した光コネクタと、光コネクタの光導波路が装着される装着部を有すると共に、光信号が伝送されるコアの端面を露出させた接合端面が形成された光導波路を有したソケットと、ソケットが実装されると共に、ソケットの光導波路に対して、接合端面の反対側の端部で光学的に結合される光素子が実装される実装基板と、ソケットに着脱可能に装着され、光コネクタの光導波路とソケットの光導波路の接合端面同士及び光コネクタの光導波路とソケットの装着部が当接する方向に光コネクタを付勢する付勢手段を有したカバーと、光コネクタの光導波路とソケットの光導波路のコア同士の光軸の位置を合わせる位置決め手段とを備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, an optical transmission module of the present invention includes an optical connector having an optical waveguide formed with a joint end surface exposing an end surface of a core through which an optical signal is transmitted, and an optical waveguide of the optical connector. A socket having a mounting portion to be mounted and an optical waveguide formed with an end surface of a core through which an optical signal is transmitted and having a joint end surface formed thereon; the socket is mounted; A mounting substrate on which an optical element to be optically coupled is mounted at an end opposite to the joint end face, and a socket that is detachably attached to the socket, and the joint end faces of the optical waveguide of the optical connector and the optical waveguide of the socket A cover having a biasing means for biasing the optical connector in a direction in which the optical waveguide of the connector and the mounting portion of the socket abut, and the position of the optical axis between the optical waveguide of the optical connector and the core of the optical waveguide of the socket Characterized in that a positioning means to align.
本発明の光伝送モジュールでは、ソケットの装着部に光コネクタの光導波路が装着され、ソケットにカバーが装着されると、光コネクタの光導波路とソケットの光導波路のコア同士の光軸の位置が合わせられ、光コネクタの光導波路とソケットの光導波路の接合端面同士及び光コネクタの光導波路とソケットの装着部が当接する方向に付勢された状態で、光コネクタがソケットに装着される。 In the optical transmission module of the present invention, when the optical waveguide of the optical connector is mounted on the mounting portion of the socket and the cover is mounted on the socket, the position of the optical axis between the optical waveguide of the optical connector and the core of the optical waveguide of the socket is The optical connector is attached to the socket in a state where the joint end faces of the optical waveguide of the optical connector and the optical waveguide of the socket and the optical waveguide of the optical connector and the mounting portion of the socket are biased.
本発明の光伝送モジュールでは、光素子及び光素子を駆動する電子部品等が実装される実装基板にソケットを備えることで、実装基板を他の配線基板に実装して、光通信用のICと光素子間の配線長を短くできるような配線構造が実現可能となる。 In the optical transmission module according to the present invention, the mounting board is mounted on another wiring board by mounting the mounting board on which the optical element and the electronic component for driving the optical element are mounted, and the optical communication IC and A wiring structure that can shorten the wiring length between the optical elements can be realized.
本発明の光伝送モジュールによれば、ソケットに装着される光コネクタに対して、光軸に沿った方向と光軸に直交する方向に押す力を加えて、光コネクタの光導波路とソケットの光導波路のコア同士の光軸の位置が合わせられるので、外力や環境の変化の影響が抑えられ、高精度な光コネクタを簡単な構成で実現することができる。 According to the optical transmission module of the present invention, a force is applied to the optical connector attached to the socket in a direction along the optical axis and in a direction perpendicular to the optical axis, so that the optical waveguide of the optical connector and the optical Since the positions of the optical axes of the cores of the waveguide are matched, the influence of external force and environmental changes can be suppressed, and a highly accurate optical connector can be realized with a simple configuration.
これにより、基板間等の信号伝達が光信号により行えるようになり、電気信号を伝送する構成での電磁波対策等の高周波問題を解決して、基板の設計自由度を向上させることができる。 As a result, signal transmission between substrates and the like can be performed by optical signals, high-frequency problems such as countermeasures against electromagnetic waves in the configuration for transmitting electrical signals can be solved, and the degree of freedom in designing the substrate can be improved.
以下、図面を参照して本発明の光伝送モジュールの実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the optical transmission module of the present invention will be described with reference to the drawings.
<本実施の形態の光伝送モジュールの構成例>
図1は、本実施の形態の光伝送モジュールの一例を示す側断面図、図2(a)は、図1に示す光伝送モジュールのA−A断面図、図2(b)は、図1に示す光伝送モジュールのB−B断面図、図3は、本実施の形態の光伝送モジュールの一部破断分解斜視図である。
<Configuration example of optical transmission module of the present embodiment>
FIG. 1 is a side sectional view showing an example of the optical transmission module of the present embodiment, FIG. 2A is a sectional view taken on line AA of the optical transmission module shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 3 is a partially broken exploded perspective view of the optical transmission module of the present embodiment.
また、図4は、本実施の形態の光伝送モジュールを構成する光導波路アレイの斜視図、図5(a)は、図4に示す光伝送モジュールのC方向矢視図、図5(b)は、図4に示す光伝送モジュールのD方向矢視図である。 4 is a perspective view of the optical waveguide array constituting the optical transmission module of the present embodiment, FIG. 5A is a view in the direction of the arrow C of the optical transmission module shown in FIG. 4, and FIG. These are the D direction arrow directional views of the optical transmission module shown in FIG.
本実施の形態の光伝送モジュール1Aは、光素子として例えば光信号が出力される発光素子10aが実装された実装基板であるプリント配線板10に、光コネクタ2が着脱されるソケット3を備える。また、光コネクタ2をソケット3に位置合わせして固定するカバー4を備える。
The optical transmission module 1A according to the present embodiment includes a
光伝送モジュール1Aは、光信号が伝送されるコア20aを有した光導波路アレイ20を光コネクタ2に備え、図4及び図5(b)に示すように、光導波路アレイ20の端部に、コア20aの端面を露出させた接合端面21が形成される。また、光信号が伝送されるコア30aを有した光導波路アレイ30をソケット3に備え、図4及び図5(a)に示すように、光導波路アレイ30の端部に、コア30aの端面を露出させた接合端面31が形成される。
The optical transmission module 1A includes an
そして、図1に示すように、光コネクタ2がソケット3に装着され、カバー4が取り付けられると、光導波路アレイ20のコア20aと光導波路アレイ30のコア30aの光軸が位置合わせされて、光コネクタ2の接合端面21とソケット3の接合端面31が突き当てられ、光コネクタ2がソケット3に固定される。
As shown in FIG. 1, when the
光導波路アレイ20及び光導波路アレイ30は光導波路の一例で、それぞれコア・クラッド構造を有した平面型の光導波路であり、本例では、図2(a)及び図2(b)に示すように、複数のコア20aと同数のコア30aが、所定の同間隔で並列される。
The
光コネクタ2は、光導波路アレイ20の平面で構成される接合底面22を備えると共に、光導波路アレイ20の接合底面22と反対側の平面に、ソケット3に対して光導波路アレイ20の位置を合わせる位置決め部材としての位置決めブロック23を備える。
The
光コネクタ2の接合端面21は、各コア20aの端面を露出させた光導波路アレイ20の端部及び位置決めブロック23の一方の端部を、接合底面22と直交する同一面として構成される。
The joining
また、光コネクタ2は、位置決めブロック23の他方の端部を、接合端面21及び接合底面22に対して略45度に傾斜させて押圧面24を備える。更に、光コネクタ2は、位置決めブロック23の上面にガイド溝25を備える。
Further, the
ガイド溝25は、図2及び図3に示すように、断面形状が例えばV字型で、接合端面21から、光導波路アレイ20のコア20aの並列する方向に対して直交する方向に延びる。ガイド溝25の形成位置は、コア20aの並列する方向における所定の位置で、例えば、並列方向の中心に位置するコア20aの直上等に決められる。
2 and 3, the
ソケット3は、光導波路アレイ30及び光コネクタ2を支持する支持基板32を備え、支持基板32の平面で構成される接合面33に、光導波路アレイ30が接着等により実装される。また、ソケット3は、光導波路アレイ30の接合面33に実装される面と反対側の平面に、光導波路アレイ30に対して光コネクタ2の位置を合わせる位置決め部材としての位置決めブロック34を備える。
The
ソケット3の接合端面31は、各コア30aの端面を露出させた光導波路アレイ30の一方の端部及び位置決めブロック34の端部を、接合面33と直交する同一面として構成される。
The joint end surface 31 of the
また、ソケット3は、光導波路アレイ30の他方の端部が支持基板32から突出され、光導波路アレイ30の他方の端面が略45度に傾斜されて反射面30bを備える。光導波路アレイ30は、反射面30bに各コア30aの端面が露出され、光導波路アレイ30に対して略90度方向から入射された光が反射面30bで全反射されて光路が略90度曲げられ、コア30aに結合される。また、コア30aを伝搬された光が反射面30bで全反射されて光路が略90度曲げられ、光導波路アレイ30に対して略90度方向へ出射される。
The
更に、ソケット3は、位置決めブロック34の上面にガイド溝35を備える。ガイド溝35は、図2及び図3に示すように、光コネクタ2の位置決めブロック23に形成されたガイド溝25の断面形状と同寸法及び同形状に構成され、本例ではV字型の断面形状を有し、接合端面31から、光導波路アレイ30のコア30aの並列する方向に対して直交する方向に延びる。
Further, the
また、ガイド溝35の形成位置は、光コネクタ2における光導波路アレイ20と位置決めブロック23との関係と同一の位置関係に構成され、コア30aの並列する方向における所定の位置で、本例では、並列方向の中心に位置する30aの直上等に決められる。
Further, the
ソケット3は、光導波路アレイ30及び位置決めブロック34が実装された支持基板32がプリント配線板10に実装され、光導波路アレイ30の反射面30bに露出された各コア30aの端面が、プリント配線板10に実装された発光素子10aの位置に合わせられる。
In the
ソケット3は、光導波路アレイ30及び支持基板32の側部にガイド部36を備える。ガイド部36は、支持基板32の両側に立設され、支持基板32の接合面33を底面とした装着部としての装着凹部37が形成される。また、ガイド部36は、光導波路アレイ30の反射面30b側の端部に立設され、光導波路アレイ30及び支持基板32と共に、発光素子10aをカバーする。更に、ガイド部36は、カバー4が着脱できるように固定される係止凹部38を備える。
The
カバー4は、光コネクタ2の押圧面24に押し付けられる付勢手段としての押圧凸部40と、光コネクタ2のガイド溝25及びソケット3のガイド溝35に嵌められる位置決め凸部41と、ソケット3の係止凹部38に嵌められる係止爪部42を備える。
The
カバー4は樹脂製で、図3に示すように、ソケット3の位置決めブロック34と、ソケット3の装着凹部37に装着された光コネクタ2の位置決めブロック23の上面を覆う天板43の裏面に、押圧凸部40と位置決め凸部41が突出形成されると共に、天板43の裏面から延びる脚部に係止爪部42が形成される。
The
押圧凸部40は、ソケット3の装着凹部37に光コネクタ2が装着され、ソケット3の係止凹部38にカバー4の係止爪部42が嵌められると、光コネクタ2の押圧面24に押し付けられて弾性変形する寸法で構成されている。
The
そして、押圧面24の傾斜と、押圧凸部40の例えば半円形の凸形状によって、光コネクタ2の接合端面21がソケット3の接合端面31に押し付けられ、光コネクタ2の接合底面22がソケット3の接合面33に押し付けられる方向に、光コネクタ2を押す力を生じさせる。
The joining
位置決め凸部41は、ソケット3の装着凹部37に光コネクタ2が装着され、ソケット3の係止凹部38にカバー4の係止爪部42が嵌められると、ソケット3の位置決めブロック34のガイド溝35と、装着凹部37に装着された光コネクタ2の位置決めブロック23のガイド溝25の両方に嵌る長さを有する。
When the
これにより、ソケット3と光コネクタ2は、位置決めブロック23のガイド溝25と位置決めブロック34のガイド溝35が直線状に並べられ、光導波路アレイ20と光導波路アレイ30の位置が合わせられる。
Thus, in the
<本実施の形態の光伝送モジュールの作用効果例>
次に、本実施の形態の光伝送モジュールの接続動作の一例について、各図を参照して説明する。
<Operational effect example of the optical transmission module of the present embodiment>
Next, an example of the connection operation of the optical transmission module of the present embodiment will be described with reference to each drawing.
光伝送モジュール1Aは、ソケット3の装着凹部37に光コネクタ2が装着され、光コネクタ2が装着されたソケット3の係止凹部38にカバー4の係止爪部42が嵌められる。このようにして、カバー4がソケット3に装着されると、光コネクタ2の接合端面21とソケット3の接合端面31が当接し、光コネクタ2とソケット3は、光コネクタ2に備えられた光導波路アレイ20のコア20aと、ソケット3に備えられた光導波路アレイ30のコア30aの光軸が位置合わせされて固定される。
In the optical transmission module 1A, the
まず、各光導波路アレイの接合端面における光軸に直交する一方の方向である各光導波路アレイのコアの並列方向に沿ったY(横)方向の位置合わせについて説明する。 First, the alignment in the Y (lateral) direction along the parallel direction of the cores of each optical waveguide array, which is one direction orthogonal to the optical axis at the joint end face of each optical waveguide array, will be described.
ソケット3に備えられている光導波路アレイ30は、カバー4が装着されると、図2(a)に示すように、位置決めブロック34のガイド溝35に、カバー4の裏面に設けた位置決め凸部41が嵌り込む構成となっている。
When the
同様に、ソケット3の装着凹部37に装着された光コネクタ2に備えられている光導波路アレイ20は、カバー4が装着されると、図2(b)に示すように、位置決めブロック23のガイド溝25に、カバー4の位置決め凸部41が嵌り込む構成となっている。
Similarly, when the
位置決め凸部41は直線状であるので、位置決めブロック23のガイド溝25と位置決めブロック34のガイド溝35が直線状に並べられる。上述したように、光導波路アレイ20と光導波路アレイ30はコアのピッチが同一で、光コネクタ2における光導波路アレイ20とガイド溝25とのY方向の位置関係と、ソケット3における光導波路アレイ30とガイド溝35とのY方向の位置関係は同一に構成される。
Since the positioning convex portion 41 is linear, the
これにより、光コネクタ2のガイド溝25とソケット3のガイド溝35が直線状に並べられることで、光コネクタ2の光導波路アレイ20とソケット3の光導波路アレイ30のY(横)方向の位置が合わせられる。
Thereby, the
次に、各光導波路アレイの接合端面における光軸に直交する他方の方向であるZ(縦)方向の位置合わせについて説明する。 Next, alignment in the Z (vertical) direction, which is the other direction orthogonal to the optical axis, at the joint end face of each optical waveguide array will be described.
ソケット3に備えられた光導波路アレイ30は、支持基板32の接合面33に固定されている。また、光コネクタ2に備えられた光導波路20は、光コネクタ2がソケット3の装着凹部37に装着されると、光導波路アレイ20の接合底面22が、支持基板32の接合面33に接する構成となっている。
The
更に、光コネクタ2が装着されたソケット3にカバー4が装着されると、カバー4の裏面に設けた押圧凸部40が、位置決めブロック23の押圧面24に接し、支持基板32の接合面33に光導波路アレイ20接合底面22が押し付けられる構成となっている。
Further, when the
すなわち、上述したように、ソケット3にカバー4が装着されると、カバー4の押圧凸部40は、光コネクタ2の押圧面24に押し付けられて弾性変形する寸法で構成されている。そして、押圧面24の傾斜と押圧凸部40の凸形状によって、光コネクタ2の光導波路アレイ20の接合底面22が、ソケット3の支持基板32の接合面33に、光導波路アレイ20が変形しないような軽い圧力で押し付けられ、光導波路アレイ20と支持基板32の当接状態が維持される。
That is, as described above, when the
次に、各光導波路アレイの接合端面における光軸に沿った方向であるX(前後)方向の位置合わせについて説明する。 Next, the alignment in the X (front-rear) direction, which is the direction along the optical axis, at the joint end face of each optical waveguide array will be described.
光コネクタ2が装着されたソケット3にカバー4が装着されると、上述したように、カバー4の裏面の押圧凸部40が、位置決めブロック23の押圧面24に接することで、ソケット3の接合端面31に光コネクタ2の接合端面21が押し付けられる構成となっている。
When the
すなわち、光コネクタ2の接合端面21は、光導波路アレイ20の端面と位置決めブロック23の端面が同一面で構成され、ソケット3の接合端面31は、光導波路アレイ30の端面と位置決めブロック34の端面が同一面で構成される。また、接合端面21と接合端面31は、支持基板32の接合面33と直交する面である。
That is, the joining
これにより、ソケット3にカバー4が装着されて、カバー4の押圧凸部40が光コネクタ2の押圧面24に押し付けられて弾性変形することで生じる力で、接合端面21における光導波路アレイ20の端面と、接合端面31における光導波路アレイ30の端面が隙間なく接合される構成となる。
As a result, the
そして、押圧面24の傾斜と押圧凸部40の凸形状によって、光コネクタ2の接合端面21が、ソケット3の接合端面31に、光導波路アレイ20及び光導波路アレイ30が変形しないような軽い圧力で押し付けられ、光導波路アレイ20と光導波路アレイ30の当接状態が維持される。
Then, the light pressure at which the
従って、光コネクタ2とソケット3は、光導波路アレイ20と光導波路アレイ30の光軸の位置が合わせられ、かつ、位置合わせされた状態が維持される。
Therefore, the
このように、光導波路アレイ同士を突き当てて着脱可能に接合することで、平面同士の突き当て等による簡単な構成で光軸の位置合わせが可能となり、レンズ等が不要となって、部品点数の増加を抑えることができる。 In this way, the optical waveguide arrays are brought into contact with each other so as to be detachable, so that the optical axis can be aligned with a simple configuration such as abutment between flat surfaces, so that a lens or the like is unnecessary, and the number of parts is reduced. Can be suppressed.
また、カバー4がソケット3に装着されると、カバー4に設けた押圧凸部40が、光コネクタ2の位置決めブロック23に形成された押圧面24に押し付けられて弾性変形することで、光導波路アレイ同士が変形しないような軽い圧力で押し付けられて、光導波路アレイ20と光導波路アレイ30の当接状態が維持される。これにより、外力や環境の変化の影響を抑えることができる。
When the
図6は、本実施の形態の光伝送モジュールの使用形態の一例を示す斜視図、図7は、本実施の形態の光伝送モジュールの使用形態の一例を示す側面図、図8は、光コネクタを着脱した状態を示す本実施の形態の光伝送モジュールの分解斜視図、図9は、光コネクタを着脱した状態を示す本実施の形態の光伝送モジュールの一部破断分解斜視図である。 FIG. 6 is a perspective view showing an example of usage of the optical transmission module of the present embodiment, FIG. 7 is a side view showing an example of usage of the optical transmission module of the present embodiment, and FIG. 8 is an optical connector. 9 is an exploded perspective view of the optical transmission module of the present embodiment showing a state in which the optical connector is attached and detached, and FIG. 9 is a partially broken exploded perspective view of the optical transmission module of the present embodiment showing the state in which the optical connector is attached and detached.
光伝送モジュール1Aは、図6及び図7に示すように、例えば、メインプリント配線板50A,50Bの間を、図2(b)に示すような複数のコア20aを有した1本の光導波路アレイ20で接続する構成で、光導波路アレイ30の両端にそれぞれ光コネクタ2が備えられる。
As shown in FIGS. 6 and 7, the optical transmission module 1A includes, for example, a single optical waveguide having a plurality of
また、メインプリント配線板50A,50Bには、それぞれ光コネクタ2が装着されるソケット3と、光コネクタ2をソケット3に位置合わせてして固定するカバー4が備えられる。
The main printed
そして、図8に示すように、光コネクタ2がソケット3に対して着脱可能な機構を有しているため、図9に示すように、光コネクタ2に備えた光導波路アレイ20とソケット3に備えた光導波路アレイ30を分離した構成とすることができる。
As shown in FIG. 8, since the
これにより、光コネクタ2とソケット3で、それぞれの条件に合った光導波路材料の選択が可能となる。例えば、光コネクタ2に備えた光導波路アレイ20では、図6に示すように、メインプリント配線板50A,50Bのソケット3間を掛け渡す構成となることから、屈曲性に富み、可動できる材料が望ましい。
As a result, the
これに対して、ソケット3に備えた光導波路アレイ30では、図9に示すように、支持基板32に固定されており、屈曲性は必要ないが、メインプリント配線板50A,50B(プリント配線板10)での発光素子10aや、図示しない受光素子やドライバ回路等の電子部品の実装時に発生するハンダ付け等による熱の影響を考慮して耐熱性の高い材料が望ましい。
On the other hand, in the
また、ソケット3側に光導波路アレイ30を備えることにより、光コネクタ2を取り外したとき、光導波路アレイ30で発光素子10aや、図示しない受光素子やドライバ回路等の電子部品のカバーを行うことができ、ゴミや埃の付着を防止することも可能となる。更に、電子部品等のカバーを別部品で備える必要がないので、部品点数の増加を抑えることができると共に、小型化が可能となり、特に、高さ方向の寸法を低く抑えることができる。
Further, by providing the
本実施の形態の光伝送モジュールでは、上述したように、X,Y,Zの3軸方向の位置合わせ構造を有しているが、部品のばらつきや組み込み公差を考慮する構成を、光導波路アレイに持たせることが可能であり、次に、部品の製造上のばらつきや、組み込み公差を考慮した構成について説明する。 As described above, the optical transmission module according to the present embodiment has a three-axis alignment structure of X, Y, and Z. However, the optical waveguide array has a configuration that takes into account component variations and built-in tolerances. Next, a description will be given of a configuration that takes into account manufacturing variations of components and installation tolerances.
まず、Y(横)方向の位置合わせは、図2に示すように、光コネクタ2の光導波路アレイ20に備える位置決めブロック23のガイド溝25と、ソケット3の光導波路アレイ30に備える位置決めブロック34のガイド溝35に、カバー4の裏面に設けた位置決め凸部41を嵌り込ませることで行われている。この構成であれば高精度な位置合わせが可能であるが、光導波路アレイ20,30への位置決めブロック23,34の実装誤差等により、光導波路アレイのコアとガイド溝との位置関係にズレが生じる場合がある。これを許容するための構造について説明する。
First, as shown in FIG. 2, the alignment in the Y (lateral) direction is performed such that the
図10は、光コネクタ間の光導波路アレイ及び一対のソケットの光導波路アレイの上面図である。なお、図10では、各光導波路アレイにおいて伝送される光信号は矢印方向へ進むものとする。 FIG. 10 is a top view of the optical waveguide array between the optical connectors and the optical waveguide array of a pair of sockets. In FIG. 10, it is assumed that the optical signal transmitted in each optical waveguide array travels in the direction of the arrow.
各光導波路アレイでは、それぞれ入力側から出力側に向かって、コアのY(横)方向の幅が徐々に狭くなっている。例えば、出力側のソケット3に備える光導波路アレイ30(1)において、コア30aの入力側のY(横)方向の寸法を40μm、出力側のY(横)方向の寸法を30μmとする。次に、一対の光コネクタ2に備える光導波路アレイ20において、コア20aの入力側のY(横)方向の寸法を60μm、出力側のY(横)方向の寸法を30μmとする。更に、受け側のソケット3に備える光導波路アレイ30(2)において、コア30aの入力側のY(横)方向の寸法を60μm、出力側のY(横)方向の寸法を50μmとする。
In each optical waveguide array, the width in the Y (lateral) direction of the core gradually decreases from the input side to the output side. For example, in the optical waveguide array 30 (1) provided in the
このようなテーパ状のコアを備えることで、出力側の光導波路アレイ30(1)と伝送側の光導波路アレイ20の接続部では、コアのY(横)の寸法が30μmから60μmに増加する。すなわち、Y(横)方向の寸法のズレは±15μmの余裕を持つことになる。同様に、伝送側の光導波路アレイ20と受け側の光導波路アレイ30(2)の接続部では、コアのY(横)方向の寸法が30μmから60μmに増加する。すなわち、Y(横)方向の寸法のズレは±15μmの余裕を持つことになる。
By providing such a tapered core, the Y (lateral) dimension of the core increases from 30 μm to 60 μm at the connection portion between the output-side optical waveguide array 30 (1) and the transmission-side
なお、光導波路アレイは、例えばフォトリソグラフィプロセスで作製され、コアの形状は、マスクのパターンによって決めることができるので、テーパ状のコアを形成することは容易である。 The optical waveguide array is manufactured by, for example, a photolithography process, and the shape of the core can be determined by the mask pattern. Therefore, it is easy to form a tapered core.
次に、Z(縦)方向の位置合わせは、図1に示すように、ソケット3の支持基板32の接合面33に、ソケット3の光導波路アレイ30と光コネクタ2の光導波路アレイ20を直接接触させる構成としている。このような構成での位置ずれは、光導波路アレイ20,30の厚み方向の誤差のみとなる。
Next, alignment in the Z (vertical) direction is performed by directly connecting the
一般的な光導波路では、コアの下層のクラッドの厚さは通常30μm程度、最低でも10μm程度あり、光導波路の作製プロセスで5〜10%程度の厚さ誤差を生ずる。クラッド厚さが10μmであると、クラッドの厚さ誤差は0.5〜1μmとなる。この値は、誤差としてはわずかであるが、伝送ロスを極力減らすと考えた場合、以下の構成を備えることで誤差の吸収が可能となる。 In a typical optical waveguide, the thickness of the clad under the core is usually about 30 μm, and at least about 10 μm, and a thickness error of about 5 to 10% occurs in the optical waveguide manufacturing process. When the cladding thickness is 10 μm, the cladding thickness error is 0.5 to 1 μm. Although this value is slight as an error, if it is considered that the transmission loss is reduced as much as possible, the error can be absorbed by providing the following configuration.
図11は、光コネクタ間の光導波路アレイ及び一対のソケットの光導波路アレイの側面図である。なお、図11では、各光導波路アレイにおいて伝送される光信号は矢印方向へ進むものとする。 FIG. 11 is a side view of the optical waveguide array between the optical connectors and the optical waveguide array of a pair of sockets. In FIG. 11, it is assumed that the optical signal transmitted in each optical waveguide array travels in the direction of the arrow.
各光導波路アレイでは、入力側から出力側に向かって、コア及びクラッドのZ(縦)方向の寸法を変える。例えば、出力側のソケット3に備える光導波路アレイ30(1)において、コア30aのZ(縦)方向の寸法を40μmとし、次に一対の光コネクタ2に備える光導波路アレイ20において、コア20aのZ(縦)方向の寸法を45μmとし、受け側のソケット3に備える光導波路アレイ30において、Z(縦)方向の寸法を50μmとする。なお、各光導波路アレイでは、アンダークラッド層とオーバークラッド層のZ(縦)方向の寸法をコアに応じて変えて、光導波路アレイの厚みは同じとしている。
In each optical waveguide array, the dimensions of the core and cladding in the Z (vertical) direction are changed from the input side to the output side. For example, in the optical waveguide array 30 (1) provided in the output-
このように高さを変えたコアを備えることで、出力側の光導波路アレイ30(1)と伝送側の光導波路アレイ20の接続部では、コアのZ(縦)の寸法が40μmから45μmに増加する。すなわち、Z(縦)方向の寸法のズレは±2.5μmの余裕を持つことになる。同様に、伝送側の光導波路アレイ20と受け側の光導波路アレイ30(2)の接続部では、コアのZ(縦)方向の寸法が45μmから50μmに増加する。すなわち、Z(縦)方向の寸法のズレは±2.5μmの余裕を持つことになる。
By providing the core with the height changed in this way, the Z (vertical) dimension of the core is changed from 40 μm to 45 μm at the connection portion between the optical waveguide array 30 (1) on the output side and the
なお、光導波路アレイは、例えばフォトリソグラフィプロセスで作製され、Z方向をテーパ形状とすることができないが、コア及びクラッドの厚みは成膜時に制御できるので、コアの高さを異ならせて形成することは容易である。 The optical waveguide array is manufactured by, for example, a photolithography process, and the Z direction cannot be tapered. However, the thickness of the core and the clad can be controlled at the time of film formation, so that the height of the core is made different. It is easy.
図12は、本実施の形態の光伝送モジュールを実現する回路構成の一例を示すブロック図である。本実施の形態の光伝送モジュール1Aは、第1の回路(第1の電子部品)90から第2の回路(第2の電子部品)91に光信号を伝送する第1の伝送系100と、第2の回路91から第1の回路90に光信号を伝送する第2の伝送系101とを備える。 FIG. 12 is a block diagram illustrating an example of a circuit configuration for realizing the optical transmission module of the present embodiment. The optical transmission module 1A of the present embodiment includes a first transmission system 100 that transmits an optical signal from a first circuit (first electronic component) 90 to a second circuit (second electronic component) 91; And a second transmission system 101 that transmits an optical signal from the second circuit 91 to the first circuit 90.
第1の伝送系100は、光通信用IC(Integrated Circuits)100a、ドライバアンプ100b、発光素子としての半導体レーザ100c、光導波路アレイ20としての光導波路100d、受光素子としてのフォトダイオード100e、トランスインピーダンスアンプ100f、光通信用IC100gを備えている。
The first transmission system 100 includes an optical communication IC (Integrated Circuits) 100a, a
この構成では、光通信用IC100a、ドライバアンプ100b及び半導体レーザ100cは第1の回路90側に配置され、フォトダイオード100e、トランスインピーダンスアンプ100f及び光通信用IC100gは第2回路91側に配置され、光導波路100dは第1の回路90と第2の回路91との間に配置される。
In this configuration, the
同様に第2の伝送系101は、光通信用IC101a、ドライバアンプ101b、発光素子としての半導体レーザ101c、光導波路アレイ20としての光導波路101d、受光素子としてフォトダイオード101e、トランスインピーダンスアンプ101f、光通信用IC101gを備えている。
Similarly, the second transmission system 101 includes an
この構成では、光通信用IC101a、ドライバアンプ101b及び半導体レーザ101cは第2の回路91側に配置され、フォトダイオード101e、トランスインピーダンスアンプ101f及び光通信用IC101gは第1回路90側に配置され、光導波路101dは第1の回路90と第2の回路91との間に配置される。
In this configuration, the
そして、光導波路100dと光導波路101dが、図1等で説明した構成で、発光素子及び受光素子と接続される。なお、第1の伝送系100と第2の伝送系101は、独立した光導波路で実現しても良いし、複数のコアを有した1本の光導波路アレイで実現しても良い。
The
次に、第1の回路90から第2の回路91にデータを伝送する際の動作について説明する。第1の回路90側では、伝送すべきデータが光通信用IC100aにてシリアルデータへ変換され、このシリアルデータはドライバアンプ100bに供給される。送信すべきデータが供給されたドライバアンプ100bにより半導体レーザ100cが駆動され、半導体レーザ100cからシリアルデータに対応した光信号が発生される。そして、出力された光信号が光導波路100dを通って第2回路91側に伝送される。
Next, an operation when data is transmitted from the first circuit 90 to the second circuit 91 will be described. On the first circuit 90 side, data to be transmitted is converted into serial data by the
第2回路91側では、光導波路100dで伝送されてきた光信号がフォトダイオード100eで受光される。フォトダイオード100eからの光電変換による電気信号はインピーダンスアンプ100fに供給され、インピーダンスマッチングをとり、伝送されてきたシリアルデータが光通信用IC100gへ入力される。
On the second circuit 91 side, the optical signal transmitted through the
このようにして、第1回路90から第2回路91にデータの伝送が行われる。なお、詳細説明は省略するが、第2の回路91から第1の回路90にデータを伝送する際の動作についても同様に行われる。 In this way, data is transmitted from the first circuit 90 to the second circuit 91. Although detailed description is omitted, the operation for transmitting data from the second circuit 91 to the first circuit 90 is similarly performed.
図13は、本実施の形態の光伝送モジュールを実現する光素子(発光素子、受光素子)、光通信IC及びアンプ(ドライバアンプ、トランスインピーダンスアンプ)の実装構造の一例を概略的に示す断面図である。 FIG. 13 is a cross-sectional view schematically showing an example of a mounting structure of an optical element (light emitting element, light receiving element), an optical communication IC, and an amplifier (driver amplifier, transimpedance amplifier) that realizes the optical transmission module of the present embodiment. It is.
光モジュール650aに備えられるプリント配線板601aの表面側には、発光素子602a及びドライバアンプ603aが実装されている。また、プリント配線板601aの裏面の電極パット604aとメインプリント配線板605aの上面にある電極パッド606aとの間にはんだ616aが介在され、プリント配線板601aはメインプリント配線板605aの表面上にはんだ付けされている。
A light emitting element 602a and a
発光素子602aは、裏面に形成された電極608aとプリント配線板601aの表面の電極パッド607aとの間にはんだ609aが介在され、発光素子602aはプリント配線板601a上にはんだ付けされる。同様に、ドライバアンプ603aは、裏面に形成された電極611aとプリント配線板601aの表面の電極パッド610aとの間にはんだ612aが介在され、ドライバアンプ603aはプリント配線板601a上にはんだ付けされる。
In the light emitting element 602a, solder 609a is interposed between the
また、光通信用IC615aは、電極614aとメインプリント配線板605aの裏面の電極パッド613aとの間にはんだ617aが介在され、光通信用IC615aはメインプリント配線板605aの裏面上にはんだ付けされる。
In the
光モジュール650bに備えられるプリント配線板601bの表面側には、受光素子602b及びトランスインピーダンスアンプ603bが実装されている。また、プリント配線板601bの裏面の電極パット604bとメインプリント配線板605bの上面にある電極パッド606bとの間にはんだ606bが介在され、プリント配線板601bはメインプリント配線板605bの表面上にはんだ付けされている。
A
受光素子602bは、裏面に形成された電極608bとプリント配線板601bの表面の電極パッド607bとの間にはんだ609bが介在され、受光素子602bはプリント配線板601b上にはんだ付けされる。同様に、トランスインピーダンスアンプ603bは、裏面に形成された電極611bとプリント配線板601bの表面の電極パッド610bとの間にはんだ612bが介在され、トランスインピーダンスアンプ603bはプリント配線板601b上にはんだ付けされる。
In the
また、光通信用IC615bは、電極614bとメインプリント配線板605bの裏面の電極パッド613bとの間にはんだ617bが介在され、光通信用IC615bはメインプリント配線板605bの裏面上にはんだ付けされる。
In the
次に、上述した実装構造を有した光伝送モジュールの動作を説明する。光モジュール650a側で、光通信用IC615aからの電気信号は、メインプリント配線板605aの内部を通って上面に2次実装されているプリント配線板601aの内部を通り、更にプリント配線板601aの上面に実装されているドライバアンプ611aに供給される。そして、ドライバアンプ611aから発光素子602aに電気信号が送られ、発光素子602aの発光部から電気信号に対応して強度変調された光信号が発生される。
Next, the operation of the optical transmission module having the mounting structure described above will be described. On the
発光素子602aから出力された光信号は、図1等で説明した光導波路アレイ30の反射面30bで全反射し、コア30aを伝送される。図1等で説明したソケット3と光コネクタ2の構成により、出力側の光導波路アレイ30と基板間伝送用の光導波路アレイ20が接続されることで、光導波路アレイ30のコア30aを伝送される光は、光導波路アレイ20のコア20aに入射し、コア20aを伝送される。
The optical signal output from the light emitting element 602a is totally reflected by the
更に、光導波路アレイ20と受け側の光導波路アレイ30が接続されることで、光導波路アレイ20のコア20aを伝送される光は、受け側の光導波路アレイ30のコア30aに入射し、コア30aを伝送される。
Further, by connecting the
光モジュール650b側で受信された光信号は、受け側の光導波路アレイ30のコア30aを通り反射面30bで全反射され、光路が略90度変えられて、受光素子602bに入射される。
The optical signal received on the
そして受信された光信号は受光素子602bで電気信号に変換される。光信号に対応した電気信号は、トランスインピーダンスアンプ603bを経てプリント配線板601bの内部を通り、プリント配線板601bが実装されているメインプリント配線板605bの内部を通って、メインプリント配線板605bに実装されている光通信用IC615bに供給される。
The received optical signal is converted into an electrical signal by the
上述した光モジュール650a,650bによれば、本実施の形態の光伝送モジュール1Aを適用することで、プリント配線板601a,601bに光素子等が実装されると共に、図1等に示す光コネクタ2が装着されるソケット3が実装されるものである。これにより、既存のメインプリント配線板605a、605bにプリント配線板601a,601bを2次実装することで、メインプリント配線板の実装構造をそのまま利用できる。従って、メインプリント配線板605a,605b上にプリント配線板601a,601bを実装できる領域を設ければ、その他の電気部品は従来通りのプロセスで形成できる。
According to the
また、上述したプリント配線板601a,601bに備える光伝送モジュールは、ソケットを固定し、更にはんだリフロー、アンダーフィル樹脂封止等の高温プロセスを含む、すべての実装プロセスを完了した後、当該ソケットに、光コネクタに備える光導波路アレイを装着すれば良いので、光導波路アレイ20が高温プロセスに弱い材質であっても、高温による影響を受けることなく実装できる。
The optical transmission module provided in the above-described printed wiring boards 601a and 601b fixes the socket, and after completing all mounting processes including high-temperature processes such as solder reflow and underfill resin sealing, Since the optical waveguide array provided in the optical connector only needs to be mounted, even if the
更に、上述した光モジュール650a,650bによれば、光伝送モジュールを備えることで、電気のコネクタを実装する場合と比較して、電極の配置の自由度が高い。これにより、光通信用IC615a、615bとドライバアンプ603a及びトランスインピーダンスアンプ603bとを、基板の表裏に実装する等により、プリント配線板601a,601b及びメインプリント配線板605a,605bを介して近接した状態で設置できる。従って、光通信用IC615a、615bとドライバアンプ603a及びトランスインピーダンスアンプ603bの間の配線長を短くでき、電気信号のノイズ対策、クロストーク対策も容易となり、光変調速度を向上させることができる。
Furthermore, according to the
なお、図13の例では、基板間を光導波路で接続する形態について説明したが、1枚の基板内を光導波路で接続する形態にも適用可能である。 In the example of FIG. 13, the form in which the substrates are connected by the optical waveguide has been described. However, the present invention can also be applied to a form in which one substrate is connected by the optical waveguide.
本発明は、電子機器のボード間やチップ間の光通信モジュールの光コネクタ等に適用される。 The present invention is applied to an optical connector of an optical communication module between boards of electronic equipment or between chips.
1A・・・光伝送モジュール、10・・・プリント配線板、10a・・・発光素子、2・・・光コネクタ、20・・・光導波路アレイ、20a・・・コア、21・・・接合端面、22・・・接合底面、23・・・位置決めブロック、24・・・押圧面、25・・・ガイド溝、3・・・ソケット、30・・・光導波路アレイ、30a・・・コア、30b・・・反射面、31・・・接合端面、32・・・支持基板、33・・・接合面、34・・・位置決めブロック、35・・・ガイド溝、36・・・ガイド部、37・・・装着凹部、38・・・係止凹部、4・・・カバー、40・・・押圧凸部、41・・・位置決め凸部、42・・・係止爪部、43・・・天板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1A ... Optical transmission module, 10 ... Printed wiring board, 10a ... Light emitting element, 2 ... Optical connector, 20 ... Optical waveguide array, 20a ... Core, 21 ... Joining
Claims (8)
前記光コネクタの前記光導波路が装着される装着部を有すると共に、光信号が伝送されるコアの端面を露出させた接合端面が形成された光導波路を有したソケットと、
前記ソケットが実装されると共に、前記ソケットの前記光導波路に対して、前記接合端面の反対側の端部で光学的に結合される光素子が実装される実装基板と、
前記ソケットに着脱可能に装着され、前記光コネクタの前記光導波路と前記ソケットの前記光導波路の前記接合端面同士及び前記光コネクタの前記光導波路と前記ソケットの前記装着部が当接する方向に前記光コネクタを付勢する付勢手段を有したカバーと、
前記光コネクタの前記光導波路と前記ソケットの前記光導波路の前記コア同士の光軸の位置を合わせる位置決め手段と
を備えたことを特徴とする光伝送モジュール。 An optical connector having an optical waveguide formed with a joint end face exposing an end face of a core through which an optical signal is transmitted;
A socket having an optical waveguide formed with a joint end face exposing an end face of a core through which an optical signal is transmitted, and having a mounting portion to which the optical waveguide of the optical connector is mounted;
A mounting substrate on which an optical element that is optically coupled to the optical waveguide of the socket is mounted at the end opposite to the joint end surface, and the socket is mounted;
The optical waveguide is detachably mounted on the socket, and the optical waveguide and the joint end surface of the optical waveguide of the optical connector and the optical waveguide of the optical connector and the mounting portion of the socket are in contact with each other. A cover having a biasing means for biasing the connector;
An optical transmission module comprising: positioning means for aligning the optical axes of the cores of the optical waveguide of the optical connector and the optical waveguide of the socket.
前記ソケットの前記装着部に前記光コネクタが装着され、前記カバーが前記ソケットに装着されると、前記ソケットの前記ガイド溝と前記光コネクタの前記ガイド溝に前記位置決め凸部が嵌り込み、光軸に直交する横方向の位置合わせが行われる
ことを特徴とする請求項1記載の光伝送モジュール。 The positioning means is formed in a guide groove formed in a positioning member provided in the optical waveguide of the socket, a guide groove formed in a positioning member provided in the optical waveguide of the optical connector, and the cover. A positioning convex portion,
When the optical connector is mounted on the mounting portion of the socket and the cover is mounted on the socket, the positioning convex portion is fitted into the guide groove of the socket and the guide groove of the optical connector, and the optical axis The optical transmission module according to claim 1, wherein alignment in a lateral direction perpendicular to the optical axis is performed.
前記ソケットの前記装着部に前記光コネクタが装着され、前記カバーが前記ソケットに装着されると、前記押圧凸部が前記押圧面に押し付けられて弾性変形し、前記光コネクタの前記光導波路と前記ソケットの前記光導波路の前記接合端面同士が当接する方向に前記光コネクタを付勢して、光軸に沿った前後方向の位置合わせが行われる
ことを特徴とする請求項2記載の光伝送モジュール。 The biasing means includes a pressing convex portion formed on the cover, and a pressing surface formed on an end portion of the optical connector opposite to the joining end surface of the positioning member,
When the optical connector is mounted on the mounting portion of the socket and the cover is mounted on the socket, the pressing convex portion is pressed against the pressing surface to be elastically deformed, and the optical waveguide of the optical connector and the optical waveguide The optical transmission module according to claim 2, wherein the optical connector is urged in a direction in which the joint end faces of the optical waveguide of the socket come into contact with each other, and alignment in the front-rear direction along the optical axis is performed. .
前記ソケットの前記装着部に前記光コネクタが装着され、前記カバーが前記ソケットに装着されると、前記押圧凸部が前記押圧面に押し付けられて弾性変形し、前記光コネクタの前記接合底面と前記ソケットの接合面が当接する方向に前記光コネクタを付勢して、光軸に直交する縦方向の位置合わせが行われる
ことを特徴とする請求項3記載の光伝送モジュール。 The positioning means includes a joining bottom surface constituted by a plane of the optical waveguide of the optical connector, and a support substrate having a joining surface on which the optical waveguide of the socket is mounted,
When the optical connector is mounted on the mounting portion of the socket and the cover is mounted on the socket, the pressing convex portion is pressed against the pressing surface to be elastically deformed, and the joining bottom surface of the optical connector and the 4. The optical transmission module according to claim 3, wherein the optical connector is biased in a direction in which the joint surface of the socket comes into contact, and alignment in a vertical direction perpendicular to the optical axis is performed.
前記光素子は、前記ソケットの前記光導波路の前記反射面の下部に配置されて、前記光導波路で覆われる
ことを特徴とする請求項1記載の光伝送モジュール。 The optical waveguide of the socket is inclined at an end opposite to the joint end face, reflects light incident from a direction perpendicular to the light transmission direction in the core, and enters the core, and A reflection surface that reflects the light transmitted through the core and emits it from the vertical direction,
The optical transmission module according to claim 1, wherein the optical element is disposed below the reflecting surface of the optical waveguide of the socket and is covered with the optical waveguide.
ことを特徴とする請求項1記載の光伝送モジュール。 The optical transmission module according to claim 1, wherein an electronic component connected to the optical element is mounted on the mounting substrate.
ことを特徴とする請求項6記載の光伝送モジュール。 A pair of the mounting boards provided with the socket are mounted on a pair of main boards or one main board, and the optical waveguide provided with the optical connector between the pair of main boards or in one main board The optical transmission module according to claim 6, wherein the optical transmission module is connected by:
ことを特徴とする請求項1記載の光伝送モジュール。 The optical waveguide of the socket and the optical waveguide of the optical connector are characterized in that the diameter of the core arranged on the input side is larger than the diameter of the core arranged on the output side of the optical signal at the joint end face. The optical transmission module according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007044364A JP4775284B2 (en) | 2007-02-23 | 2007-02-23 | Optical transmission module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007044364A JP4775284B2 (en) | 2007-02-23 | 2007-02-23 | Optical transmission module |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008209514A JP2008209514A (en) | 2008-09-11 |
JP4775284B2 true JP4775284B2 (en) | 2011-09-21 |
Family
ID=39785893
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007044364A Expired - Fee Related JP4775284B2 (en) | 2007-02-23 | 2007-02-23 | Optical transmission module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4775284B2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4661931B2 (en) * | 2008-09-24 | 2011-03-30 | オムロン株式会社 | Optical transmission module, optical transmission module manufacturing method, and electronic apparatus |
KR101173983B1 (en) * | 2008-12-23 | 2012-08-16 | 한국전자통신연구원 | Flexible waveguide and optical interconnection assembly |
KR20120123125A (en) | 2010-02-23 | 2012-11-07 | 파나소닉 주식회사 | Optical module |
US9268107B2 (en) | 2012-07-30 | 2016-02-23 | Hewlett Packard Enterprise Development Lp | Optical waveguide |
JP6842498B2 (en) * | 2019-05-27 | 2021-03-17 | Nttエレクトロニクス株式会社 | Optical module and positioning method |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2628682B2 (en) * | 1988-03-17 | 1997-07-09 | 古河電気工業株式会社 | Optical waveguide component and its connection method |
JPH10186187A (en) * | 1996-12-24 | 1998-07-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Flexible optical waveguide device |
JP2005195804A (en) * | 2004-01-06 | 2005-07-21 | Fuji Xerox Co Ltd | Optical connection structure |
JP2006030224A (en) * | 2004-07-12 | 2006-02-02 | Sony Corp | Optical waveguide and optical coupling device |
JP4288604B2 (en) * | 2004-07-28 | 2009-07-01 | ソニー株式会社 | Optical coupling device |
JP2006267501A (en) * | 2005-03-23 | 2006-10-05 | Fuji Xerox Co Ltd | Method of manufacturing submount, submount and optical transmission/reception module |
JP4549922B2 (en) * | 2005-05-19 | 2010-09-22 | 本多通信工業株式会社 | Optical transmission line connection module |
-
2007
- 2007-02-23 JP JP2007044364A patent/JP4775284B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008209514A (en) | 2008-09-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7488122B2 (en) | Optical connector and optical module | |
US7118293B2 (en) | Optical module and manufacturing method of the same, optical communication device, opto-electrical hybrid integrated circuit, circuit board, and electronic apparatus | |
US10069566B2 (en) | Structure of photoelectric conversion assembly having a circuit board embedded within the concave portion of an optical bench | |
US9028156B2 (en) | Optical module and signal transmission medium | |
EP3588158B1 (en) | Optical-electrical transmission connector and related optical-electrical transmission device | |
EP2390699B1 (en) | Optical coupler module having optical waveguide structure | |
US8746989B2 (en) | Board to board optical interconnect using an optical interconnect assembly | |
WO2013046416A1 (en) | Optical module | |
US7484967B2 (en) | Optical module with a flexible printed circuit board to be electrically connected with a host board | |
JP5457656B2 (en) | Photoelectric conversion device | |
JP2010122312A (en) | Transmission/reception lens block and optical module using the same | |
CN216351374U (en) | Optical module | |
JP2001281485A (en) | Optical waveguide transmitting and receiving module | |
US20060110096A1 (en) | Optical module | |
JP4775284B2 (en) | Optical transmission module | |
JP2009139412A (en) | Optical wiring board and optical coupling method | |
JP2010122311A (en) | Lens block and optical module using the same | |
CN216351373U (en) | Optical module | |
KR100816062B1 (en) | Structure of integration for Optical Source and Detector on Rigid-Flex Hybrid Opto-board | |
JP2006258835A (en) | Optical waveguide module, photoelectric converter and optical waveguide member | |
KR100734906B1 (en) | Optical interconnect using flexible optical printed circuit board | |
JP4739987B2 (en) | Optical fiber connection structure and optical fiber connection method | |
JP2007101571A (en) | Optical cable and transceiver subassembly | |
JP4978380B2 (en) | Optical transmission equipment | |
CN116088091A (en) | Optical module |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20090910 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20091109 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100219 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110526 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110531 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110613 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140708 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |