DE112010004257T5 - Optisches kommunikationsmodul - Google Patents

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plate
light
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Shigeo Hayashi
Toshio Takagi
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AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

Es wird erwartet, ein optisches Kommunikationsmodul zu schaffen, das nicht bedingt, eine leitende Platte wie beispielsweise einen Leitungsrahmen als Reaktion auf die Verringerung der Größe der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung wie beispielsweise einer Laserdiode oder einer Fotodiode dünner auszubilden, und das keine Verringerung der Größe einer Linse bedingt. Eine Laserdiode 20 ist mit einer leitenden Platte an der oberen Fläche einer transparenten Lichtdurchlassplatte 70 verbunden und daran fixiert. Die Lichtdurchlassplatte 70 ist mit einer leitenden Platte 30 auf der oberen Fläche einer transparenten Basis 10 verbunden und daran fixiert. Eine erste Linse 14 und eine zweite Linse 15 sind jeweils einstückig an der oberen Fläche und der Bodenfläche der Basis 10 ausgebildet. Die Laserdiode 20 führt eine Übertragung von optischen Signalen durch die Lücke einer leitenden Platte 60, die transparente Lichtdurchlasskarte 70, den Öffnungsabschnitt einer leitenden Platte 65, den Öffnungsabschnitt 31 einer leitenden Platte 30, die erste Linse 14, die transparente Basis 10 und die zweite Linse 15 durch.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches Kommunikationsmodul, in das ein Element wie beispielsweise eine Laserdiode und/oder eine Fotodiode zum Durchführen einer optischen Kommunikation gepackt ist.
  • 2. Beschreibung des Stands der Technik
  • Herkömmlicherweise ist eine optische Kommunikation weit verbreitet, die eine optische Faser und Ähnliches verwendet. Die optische Kommunikation wird mit einem Lichtemitter wie beispielsweise einer Laserdiode, die ein elektrisches Signal in ein optisches Signal umwandelt, einer optischen Faser, durch die das optische Signal übertragen wird, und einem Lichtempfänger wie beispielsweise einer Fotodiode, die das empfangene optische Signal in das elektrische Signal umwandelt, durchgeführt (im Folgenden werden dieser Lichtemitter und dieser Lichtempfänger als fotoelektrische Wandlungsvorrichtungen bezeichnet). Somit ist es bekannt, ein optisches Kommunikationsmodul zu verwenden, in die die fotoelektrischen Wandlungsvorrichtungen wie beispielsweise die Laserdiode und/oder die Fotodiode zusammen mit einem peripheren Schaltungselement zum Betreiben der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung gepackt sind. Ein derartiges optisches Kommunikationsmodul wird als optische Unteranordnung (OSA) bezeichnet. Vor kurzem wurden verschiedene Erfindungen für die optische Kommunikation und das optische Kommunikationsmodul vorgeschlagen.
  • Das Patentdokument 1 schlägt beispielsweise eine Konfiguration vor, bei der ein Ausgang einer ersten Fotodiode zum Empfangen von Licht und ein Ausgang einer zweiten Fotodiode, die gegenüber Licht abgeschirmt wird, über einen Verstärkungssteuerungsverstärker in einen Differenzverstärker eingegeben werden und ein Tiefpassfilter zwischen einem Ausgangsanschluss einer optischen Energieerfassungseinheit, die eine optische Energie erfasst, und einem Verstärkungssteueranschluss des Verstärkungssteuerungsverstärkers angeordnet ist, um einen optischen Detektor zu implementieren, der für eine Hochgeschwindigkeits- und Dynamikbereichskommunikation verwendet werden kann.
  • Außerdem schlägt das Patentdokument 2 eine optische Empfangsvorrichtung vor, die adäquat die Größe eines Betriebsstroms bzw. einer Betriebsspannung steuern und den elektrischen Energieverbrauch verringern kann, mit einer Konfiguration, bei der eine Fotodiode zum Empfangen eines Signals, eine Fotodiode zum Erfassen eines optischen Pegels, ein Signalverstärker, der ein empfangenes Signal verstärkt, und eine Vorspannungsstromsteuereinheit, die einen Vorspannungsstrom, der dem Signalverstärker bereitgestellt wird, steuert, auf einer einzelnen Karte bzw. Platte montiert sind, und wobei die Vorspannungsstromsteuereinheit bewirkt, dass der Signalverstärker betrieben wird, wenn der Signalstrom, der von der Fotodiode zum Erfassen des optischen Pegels ausgegeben wird, gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist. In dieser optischen Empfangsvorrichtung enthält die Fotodiode zum Empfangen des Signals außerdem einen fotoempfindlichen Bereich, der in einer im Wesentlichen kreisförmigen Gestalt ausgebildet ist, die kleiner als die Diffusion des optischen Signals ist, und die Fotodiode zum Erfassen des optischen Pegels enthält außerdem einen fotoempfindlichen Bereich, der den fotoempfindlichen Bereich der Fotodiode zum Empfangen des Signals umgibt, um auf wirksame Weise das optische Signal zu erfassen und das Empfangsvermögen zu verbessern.
  • Die Erfindungen gemäß den Patentdokumenten 1 und 2 betreffen eine periphere Schaltung einer fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung und erwarten, die Fähigkeit der optischen Kommunikationsleitung durch die Modifikation der peripheren Schaltung zu verbessern. Die Erfindungen gemäß den Patentdokumenten 1 und 2 verwenden ein optisches Kommunikationsmodul, in dem die Platte, auf der die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung und die periphere Schaltung montiert sind, an einem Leitungsrahmen fixiert ist und durch ein transparentes Harz abgedichtet wird, so dass sie einen ausgeformten bzw. gegossenen Teil bildet, und bei dem eine Halbkugellinse auf der Oberfläche des gegossenen Teils angeordnet ist. Dieses optische Kommunikationsmodul ist ausgelegt, zu bewirken, dass die Linse gegenüber von einem Ausgangsanschluss der optischen Faser liegt.
    • Patentdokument 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2006-40976
    • Patentdokument 2: Internationale Offenlegungsschrift Nr. WO 01/016348
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • In einem herkömmlichen optischen Kommunikationsmodul ist die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung (und die periphere Schaltung) häufig auf dem Leitungsrahmen montiert, und die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung und der Leitungsrahmen werden häufig durch ein transparentes Harz versiegelt. Außerdem ist die Linse häufig einstückig mittels Harz ausgebildet. Diese Konfiguration kann ein Problem derart verursachen, dass die Genauigkeit der optischen Kommunikation verringert wird, da sie eine Positionsverschiebung der Linse und der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung bewirkt, wenn die Genauigkeit zum Ausbilden des Harzes niedrig ist. Außerdem kann diese Konfiguration ein Problem derart verursachen, dass der Bereich der Harzauswahl schmal ist, da die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung in einer hohen Temperaturumgebung während der Abdichtung mit Harz gehalten wird und das Harz im Hinblick auf das Wärmeabgabevermögen der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung ausgewählt werden sollte. Daher ist es schwierig, die Probleme mit dem Harz zu lösen, was die Ausbildungsgenauigkeit verbessern könnte. Die Erfindungen der Patentdokumente 1 und 2 sind ausgelegt, die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung mittels Harz abzudichten, um den gegossenen Abschnitt auszubilden, und die Linse auf der Oberfläche des gegossenen Abschnitts anzuordnen. Daher kann dieses eine Positionsverschiebung der Linse und der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung bewirken und die Genauigkeit der optischen Kommunikation verringern, wenn die Genauigkeit beim Ausbilden der Linse mit Harz niedrig ist.
  • Um diese Probleme zu lösen, haben die Erfinder dieser Anmeldung bereits das im Folgenden beschriebene optische Kommunikationsmodul erfunden. 11 ist eine schematische Querschnittsansicht zur Erläuterung der Konfiguration des optischen Kommunikationsmoduls, das die Kommunikationsgenauigkeit verbessert und die Herstellungskosten verringert. Das Bezugszeichen „101” in der Figur ist eine OSA, in der eine Laserdiode 20 gepackt ist. Die OSA 101 enthält: eine Basis 10, die in einer Plattengestalt mit einem transparenten synthetischen Harz ausgebildet ist; eine leitende Platte 30 wie beispielsweise einen Leitungsrahmen, der auf der oberen Seite der Basis 10 derart eingegraben ist, dass er teilweise freigelegt ist, und dessen freigelegter Abschnitt mit Verbindern 21a, 21b der Laserdiode 20 verbunden ist; eine Umfangswand 12, die einstückig mit der Basis 10 ausgebildet ist und die Laserdiode 20 umgibt; einen Deckel 40, der einen Vertiefungsabschnitt 12a, der von der Basis 10 und der Umfangswand 12 umgeben ist, abdichtet; und Ähnliches.
  • Die Laserdiode 20 ist in einer im Wesentlichen rechteckigen Parallelepiped-Gestalt ausgebildet, enthält eine Lichtemissionseinheit im Wesentlichen in der Mitte der Bodenfläche und die Verbinder 21a, 21b um die Lichtemissionseinheit, die zum Abgreifen und Ausgeben von elektrischen Signalen verwendet werden. Außerdem sind eine erste Linse 14 und eine zweite Linse 15 einstückig an den Vorder- und Rückseiten (obere Fläche und Bodenfläche) der Basis 10 ausgebildet. Eine Lichtemissionseinheit der Laserdiode 20, die mit der leitenden Platte 30 verbunden ist, ist gegenüber der ersten Linse 14 durch den Öffnungsabschnitt 31, der an der leitenden Platte ausgebildet ist, angeordnet, und eine Position der Laserdiode 20 wird derart bestimmt, dass die Mitte bzw. Mittelachse der Lichtemissionseinheit mit den Mitten bzw. Mittelachsen der ersten Linse 14 und der zweiten Linse 15 übereinstimmt.
  • Bei der Herstellung der OSA 101 wird die leitende Platte, die zuvor in einer gewünschten Gestalt ausgebildet wurde, in ein Gießwerkzeug bzw. Ausformungswerkzeug, das zur Harzausbildung bzw. -ausformung verwendet wird, an eine vorbestimmte Position gebracht, und es wird ein transparentes synthetisches Harz in das Ausformungswerkzeug gegossen und dann gehärtet, um die Basis 10, die Umfangswand 12, die erste Linse 14, die zweite Linse 15 und Ähnliches einstückig auszubilden. Dann wird die Position der Laserdiode 20 bestimmt, die Laserdiode 20 wird mit der leitenden Platte 30 verbunden, und dann wird der Vertiefungsabschnitt 12a durch den Deckel 40 abgedichtet, um die OSA 101 zu vollenden.
  • Die Laserdiode 20 kann mit der leitenden Platte in der OSA 101, die oben beschrieben ist, verbunden werden, nachdem die Harzausbildung für die Basis 10, die Umfangswand 12 und Ähnliches durchgeführt wurde. Somit ist es möglich, das Harz ohne Berücksichtigung der Wärmeabgabe der Laserdiode 20 auszuwählen. Somit ist es möglich, ein Harz auszuwählen, das für die Ausbildung mit hoher Genauigkeit verwendet werden kann, um die Genauigkeit beim Ausbilden der ersten Linse 14, der zweiten Linse 15 und Ähnlichem zu verbessern. Daher ist es möglich, die Kommunikationsgenauigkeit des optischen Kommunikationsmoduls zu verbessern.
  • Wenn die Größe der Laserdiode 20 verringert wird, wird jedoch der Abstand der Verbinder 21a, 21b, die um die Lichtemissionseinheit der Laserdiode 20 angeordnet sind, kürzer. Somit sollte die Breite des Öffnungsabschnitts 31, der an der leitenden Platte 30 ausgebildet ist, kürzer sein. Um den Öffnungsabschnitt 31, dessen Breite kürzer ist, genau auszubilden, sollte die leitende Platte 30 dünner sein. Die dünnere leitende Platte 30 kann jedoch eine Verringerung der Festigkeit des Verbindungsanschlusses bewirken, da ein Ende der leitenden Platte 30 zur Außenseite der OSA 1 freigelegt ist und als ein Verbindungsanschluss, der mit einer externen Vorrichtung verbunden wird, verwendet wird. Daher ist es schwierig, den Ansatz, die dünnere Leitungsplatte 30 herzustellen, zu verwenden.
  • Außerdem enthält die Basis 10 der OSA 1 einen Oberseitenabschnitt, an dem die Laserdiode 20 angeordnet ist, und einen Bodenabschnitt bzw. Unterseitenabschnitt, der gegenüber dem Oberseitenabschnitt liegt, und diese Abschnitte werden mit unterschiedlichen Ausformungswerkzeugen bzw. Gießwerkzeugen ausgebildet. Somit kann der Durchmesser der ersten Linse 14, die einstückig an dem Oberseitenabschnitt der Basis 10 ausgebildet ist, nicht größer als die Breite des Öffnungsabschnitts 31 der leitenden Platte 30 werden. Wenn somit die Breite des Öffnungsabschnitts 31 der leitenden Platte 30 als Reaktion auf die Verringerung der Größe der Laserdiode 20 kleiner wird, muss die Größe der ersten Linse 14 ebenfalls verringert werden. Dieses kann zu einer Verringerung der Genauigkeit der optischen Kommunikation führen.
  • Die vorliegende Erfindung entstand im Hinblick auf die obigen Probleme, und es ist ihre Aufgabe, ein optisches Kommunikationsmodul zu schaffen, das nicht bedingt, dass eine leitende Platte wie beispielsweise ein Leitungsrahmen dünner ausgebildet und die Größe einer Linse verringert wird, auch wenn die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung wie beispielsweise die Fotodiode oder die Laserdiode in ihrer Größe verringert wird.
  • Ein optisches Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf: eine fotoelektrische Wandlungsvorrichtung, die einen Bereich zum Empfangen und Aussenden bzw. Emittieren von Licht und einen Verbinder, der mit einer anderen Vorrichtung verbunden ist, enthält und ein optisches Signal in ein elektrisches Signal und ein elektrisches Signal in ein optisches Signal umwandelt; eine Lichtdurchlasskarte bzw. -platte, die eine erste leitende Platte, die mit einem Verbinder der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung verbunden ist, und einen Lichtdurchlassabschnitt, der Licht zu dem Bereich der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung, die mit der ersten leitenden Platte verbunden ist, durchlässt, enthält; und eine Halteeinheit, die transparent ist, an der die Lichtdurchlassplatte montiert ist, und die eine zweite leitende Platte des Lichtdurchlassabschnitts hält, wobei der Lichtdurchlassabschnitt an einer Position angeordnet ist, die einem Lichtdurchlassabschnitt der Lichtdurchlassplatte entspricht, wobei die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung ein optisches Signal durch den Lichtdurchlassabschnitt der Lichtdurchlassplatte sendet und empfängt, und wobei der Lichtdurchlassabschnitt der zweiten leitenden Platte und die Halteeinheit transparent sind.
  • Außerdem weist ein optisches Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung eine Linse auf, die einstückig an der Halteeinheit ausgebildet und gegenüber dem Bereich der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung durch bzw. über den Lichtdurchlassabschnitt der Lichtdurchlassplatte und den Lichtdurchlassabschnitt der zweiten leitenden Platte angeordnet ist.
  • Außerdem weist ein optisches Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung eine weitere Linse auf, die einstückig an der Halteeinheit ausgebildet und gegenüber der Linse angeordnet ist.
  • Außerdem weist ein optisches Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung weiterhin eine Verbindungseinrichtung zum elektrischen Verbinden der ersten leitenden Platte mit der zweiten leitenden Platte auf.
  • Weiterhin weist ein optisches Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung außerdem eine Abdichteinrichtung zum Abdichten der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung und der Lichtdurchlassplatte auf.
  • Außerdem weist ein optisches Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung die erste leitende Platte und die Lichtdurchlassplatte auf, die einstückig mit eifern leitenden Material ausgebildet sind.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung enthält eine Lichtdurchlassplatte eine erste leitende Platte, die mit einer fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung verbunden ist, und ist mit einem Lichtdurchlassabschnitt versehen, der Licht zu einem Bereich der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung, bei dem das Licht emittiert und empfangen wird, durchlässt. Der Lichtdurchlassabschnitt der Lichtdurchlassplatte kann beispielsweise aus einem transparenten Harz zum Durchlassen des Lichts oder aus einem Durchgangsloch, das das Licht durchlässt, bestehen. Die Lichtdurchlassplatte, die die erste leitende Platte, die mit der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung verbunden ist, enthält, enthält eine zweite leitende Platte oder eine Halteeinheit, die diese hält, und ist transparent. Die zweite leitende Platte enthält einen Lichtdurchlassabschnitt, der ein Öffnungsabschnitt oder eine Lücke sein kann, an der Position, die dem Lichtdurchlassabschnitt der Lichtdurchlassplatte entspricht. Somit ist diese derart ausgebildet, dass die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung optische Signale durch den Lichtdurchlassabschnitt der Lichtdurchlassplatte, den Lichtdurchlassabschnitt der zweiten leitenden Platte und die transparente Halteeinheit senden und empfangen kann.
  • Somit ist es möglich, die Breite des Öffnungsabschnitts oder der Lücke, der bzw. die als der Lichtdurchlassabschnitt der zweiten leitenden Platte verwendet wird, unabhängig von der Breite eines Verbinders, der in der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung enthalten ist, zu bestimmen. Daher ist es möglich, die zweite leitende Platte dicker auszubilden, um die Festigkeit des Verbindungsanschlusses zu erhöhen, und zwar sogar dann, wenn die zweite leitende Platte zur Außenseite freigelegt ist und als der Verbindungsanschluss verwendet wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Linse einstückig an der transparenten Halteeinheit ausgebildet und gegenüber einem Bereich zum Empfangen oder Emittieren von Licht in der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung durch bzw. über den Lichtdurchlassabschnitt der Lichtdurchlassplatte und den Lichtdurchlassabschnitt der zweiten leitenden Platte angeordnet. Wie es oben beschrieben wurde, kann die Breite des Lichtdurchlassabschnitts in der zweiten leitenden Platte unabhängig von der Breite des Verbinders in der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung bestimmt werden. Somit kann der Durchmesser der Linse ebenfalls unabhängig von der Breite des Verbinders in der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung bestimmt werden. Daher ist es möglich, die Genauigkeit der optischen Kommunikation sogar bei einer vergrößerten Größe der Linse zu verbessern.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine weitere Linse einstückig an der transparenten Halteeinheit ausgebildet und an einer Position gegenüber von der Position der Linse, die gegenüber der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung angeordnet ist, angeordnet. Mit anderen Worten ist diese andere Linse gegenüber einer optischen Faser und Ähnlichem angeordnet. Es ist möglich, die Herstellung des optischen Kommunikationsmoduls zu vereinfachen und die Herstellungskosten in dem Fall, in dem diese weitere Linse einstückig mit der transparenten Halteeinheit ausgebildet wird, stärker zu verringern als in dem Fall, in dem diese andere Linse getrennt ausgebildet wird. Es ist vorteilhaft, wenn die Mittelachsen dieser zwei Linsen, die einstückig an der transparenten Halteeinheit ausgebildet sind, übereinstimmen bzw. zueinander passen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die erste leitende Platte und die zweite leitende Platte beispielsweise mittels eines Drahts elektrisch miteinander verbunden. Daher ist es möglich, die Übertragung von elektrischen Signalen zwischen der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung, die mit der ersten leitenden Platte verbunden ist, und der Kommunikationsschaltung, die mit der zweiten leitenden Platte verbunden ist, durchzuführen. Die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt, den Draht zur elektrischen Verbindung der ersten leitenden Platte mit der zweiten leitenden Platte zu verwenden. Die vorliegende Erfindung kann beispielsweise derart ausgebildet sein, dass ein elektrischer Leiter derart angeordnet ist, dass er die Lichtdurchlassplatte von der oberen Fläche zu der unteren Fläche bzw. Bodenfläche (vertikal) durchdringt, um die elektrische Verbindung herzustellen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Komponenten wie beispielsweise die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung und die Lichtdurchlassplatte gegenüber einem äußeren Stoß abzuschirmen, da diese Komponenten abgedichtet bzw. versiegelt werden. Für das Abdichten kann ein synthetisches Harz verwendet werden, oder die oben beschriebenen Komponenten können in einen Vertiefungsabschnitt, der später bedeckt wird, eingebracht werden. Es kann ein anderes Verfahren zum Abdichten verwendet werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die erste leitende Platte und die Lichtdurchlassplatte einstückig mit einem leitenden Material ausgebildet. Mit anderen Worten ist die vorliegende Erfindung derart ausgebildet, dass die erste leitende Platte eine ausreichende Dicke (ähnlich der Dicke der Lichtdurchlassplatte) aufweist und die erste leitende Platte, die mit der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung verbunden ist, direkt an der Halteeinheit angeordnet ist, oder dass die Lichtdurchlassplatte leitend gemacht wird, um als die erste leitende Platte zu dienen, und die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung mit der Lichtdurchlassplatte verbunden ist. Es ist beispielsweise möglich, einen Leitungsrahmen als die einstückig ausgebildete Komponente der ersten leitenden Platte und der Lichtdurchlassplatte zu verwenden. Somit ist es möglich, die Anzahl der Teile, die, für das optische Kommunikationsmodul benötigt werden, zu verringern.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung an der Lichtdurchlassplatte, an der die erste leitende Platte montiert ist, angeordnet, und die Lichtdurchlassplatte ist an der transparenten Halteeinheit, die die zweite leitende Platte hält, angeordnet. Außerdem ist die vorliegende Erfindung derart ausgebildet, dass die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung die Übertragung von optischen Signalen durch den Lichtdurchlassabschnitt der Lichtdurchlassplatte, den Lichtdurchlassabschnitt der zweiten leitenden Platte und die transparente Halteeinheit durchführt. Somit ist es möglich, die Breite des Öffnungsabschnitts oder der Lücke, der bzw. die als der Lichtdurchlassabschnitt der zweiten leitenden Platte verwendet wird, unabhängig von der Breite des Verbinders in der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung zu bestimmen. Daher ist es möglich, die zweite leitende Platte dicker auszubilden, um die Festigkeit des Verbindungsanschlusses zu verbessern, und zwar sogar dann, wenn die zweite leitende Platte zur Außenseite freigelegt ist und als der Verbindungsanschluss verwendet wird. Außerdem kann der Durchmesser der Linse unabhängig von der Breite des Verbinders in der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung bestimmt werden, wenn die Linse einstückig an der transparenten Halteeinheit ausgebildet wird. Daher ist es möglich, die Genauigkeit der optischen Kommunikation bei einer größeren Größe der Linse zu verbessern.
  • Daher ist es möglich, eine Verringerung der Festigkeit des Verbindungsanschlusses des optischen Kommunikationsmoduls oder eine Verringerung der Kommunikationsgenauigkeit zu verhindern und ein optisches Kommunikationsmodul zu schaffen, das sehr zuverlässig ist und eine hohe Kommunikationsgenauigkeit aufweist, und zwar sogar dann, wenn die elektrische Wandlungsvorrichtung eine geringere Größe aufweist.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines optischen Kommunikationsmoduls gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 2A ist eine schematische Ansicht, die eine Konfiguration einer fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung, die in dem optischen Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten ist, zeigt.
  • 2B ist eine schematische Ansicht, die eine andere Konfiguration der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung, die in dem optischen Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten ist, zeigt.
  • 2C ist eine schematische Ansicht, die eine weitere Konfiguration der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung, die in dem optischen Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten ist, zeigt.
  • 3A ist eine schematische Ansicht, die eine Konfiguration einer Lichtdurchlassplatte, die in dem optischen Kommunikationsmodul enthalten ist, zeigt.
  • 3B ist eine schematische Ansicht, die eine weitere Konfiguration der Lichtdurchlassplatte, die in dem optischen Kommunikationsmodul enthalten ist, zeigt.
  • 4 ist eine schematische Ebenenansicht, die eine Konfiguration einer leitenden Platte, die in dem optischen Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten ist, zeigt.
  • 5 ist eine schematische Ansicht zur Erläuterung eines Verfahrens zum elektrischen Verbinden der leitenden Platte.
  • 6A ist eine schematische Ansicht zum Erläutern von Konfigurationen der ersten Linse und der zweiten Linse, die in dem optischen Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten sind.
  • 6B ist eine weitere schematische Ansicht zum Erläutern von Konfigurationen der ersten Linse und der zweiten Linse, die in dem optischen Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten sind.
  • 6C ist eine weitere schematische Ansicht zum Erläutern von Konfigurationen der ersten Linse und der zweiten Linse, die in dem optischen Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten sind.
  • 7A ist eine schematische Ansicht zum Erläutern einer Beziehung zwischen der Größe der Linse und einer Lichtparallelität.
  • 7B ist eine weitere schematische Ansicht zum Erläutern der Beziehung zwischen der Größe der Linse und einer Lichtparallelität.
  • 8A ist eine schematische Ansicht zum Erläutern der Beziehung zwischen dem Vorhandensein einer Lichtdurchlassplatte und der Größe der ersten Linse.
  • 8B ist eine weitere schematische Ansicht zum Erläutern der Beziehung zwischen dem Vorhandensein der Lichtdurchlassplatte und der Größe der ersten Linse.
  • 9A ist eine schematische Ansicht, die eine Konfiguration der Lichtdurchlassplatte, die in dem optischen Kommunikationsmodul gemäß einer alternativen Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung enthalten ist, zeigt.
  • 9B ist eine weitere schematische Ansicht, die eine Konfiguration der Lichtdurchlassplatte, die in dem optischen Kommunikationsmodul gemäß der alternativen Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung enthalten ist, zeigt.
  • 10 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration des optischen Kommunikationsmoduls gemäß der alternativen Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 11 ist eine schematische Querschnittsansicht zur Erläuterung eines optischen Kommunikationsmoduls, das die Kommunikationsgenauigkeit verbessert und die Herstellungskosten verringert.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die Figuren beschrieben, die Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen.
  • 1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines optischen Kommunikationsmoduls gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Das Bezugszeichen „1” in den Figuren bezeichnet eine OSA, in die eine Laserdiode (fotoelektrische Wandlungsvorrichtung) 20 gepackt ist und die dem optischen Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht. Die OSA 1 ist ein Teil, der mit einer optischen Faser 9 verbunden ist und zur optischen Kommunikation verwendet wird, bei der die Laserdiode 20 ein elektrisches Signal in ein optisches Signal umwandelt, das durch die optische Faser 9 an eine andere Vorrichtung auszugeben ist.
  • Die OSA 1 enthält eine Basis (Halteeinheit) 10, die in einer Plattengestalt ausgebildet ist und in einer Draufsicht eine im Wesentlichen quadratische Gestalt aufweist. Die OSA 1 enthält außerdem eine leitende Platte (zweite leitende Platte) 30, eine Lichtdurchlassplatte 70, eine Laserdiode 20 und Ähnliches auf einer Seite der Basis 10 (obere Seite der 1, im Folgenden einfach als „obere Seite bzw. Oberseite” bezeichnet) und einen zylindrischen Abschnitt 50, der mit der optischen Faser 9 an der gegenüberliegenden Seite (Bodenseite bzw. untere Seite der 1, im Folgenden einfach als „Bodenseite” bezeichnet) verbunden ist. Die Basis 10 und die Lichtdurchlassplatte 70 bestehen aus einem transparenten synthetischen Harz. Die Basis 10 enthält auf der oberen Fläche entlang des Umfangs eine Umfangswand 12. Die obere Fläche der Basis 10 und die Umfangswand 12 bilden einen Vertiefungsabschnitt 12a, in dem die Laserdiode 20 untergebracht ist und der von einem Deckel 40 abgedichtet bzw. versiegelt wird.
  • Die 2A, 2B und 2C sind schematische Ansichten, die Konfigurationen der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung, die in dem optischen Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten ist, zeigen. Es sind drei Konfigurationsbeispiele hinsichtlich der Bodenseite der Laserdiode 20 in den 2A, 2B und 2C dargestellt. Die Laserdiode 20 ist in einer Plattengestalt ausgebildet, die in einer Draufsicht eine im Wesentlichen quadratische Gestalt aufweist. Die Laserdiode 20 enthält eine Lichtemissionseinheit 22 im Wesentlichen in der Mitte auf der Bodenfläche und einen oder mehrere Verbinder um die Lichtemissionseinheit 22. Die Lichtemissionseinheit dient zum Emittieren von Licht als Antwort auf die Eingabe eines elektrischen Signals. Der Verbinder ist ein Anschluss zum Eingeben und Ausgeben eines elektrischen Signals in die und von der Laserdiode 20 und zum Verbinden mit der leitenden Platte 30 über ein Lötmittel, ein leitendes Haftmittel bzw. Klebemittel oder Ähnliches.
  • Es können beispielsweise zwei Verbinder 21a, 21b auf der Bodenfläche der Laserdiode 20 angeordnet sein (siehe 2A). Bei dieser Anordnung kann jeder der Verbinder 21a, 21b eine im Wesentlichen rechteckige Gestalt aufweisen, wobei die Lichtemissionseinheit 22 dazwischen angeordnet ist. Ein ringförmiger Verbinder 21, der die Lichtemissionseinheit 22 umschließt, kann beispielsweise auf der Bodenfläche der Laserdiode 20 angeordnet sein (siehe 2B). Bei dieser Anordnung kann bzw. muss nur ein Verbinder 21 auf der Bodenfläche der Laserdiode 20 vorgesehen sein, auch wenn die Laserdiode 20 mindestens zwei Anschlüsse zum Eingeben und Ausgeben benötigt. Somit sollte ein weiterer Verbinder auf der oberen Fläche, der Seitenfläche oder Ähnlichem der Laserdiode 20 vorgesehen sein. Es können beispielsweise Dummy-Verbinder 21c, 21d zusätzlich zu den beiden Verbindern 21a, 21b zum Eingeben und Ausgeben eines elektrischen Signals angeordnet sein (siehe 2C). Diese Dummy-Verbinder 21c, 21d werden zur Verbindung mit einem Lötmittel, einem leitenden Haftmittel oder Ähnlichem verwendet, aber geben kein elektrisches Signal ein und aus. Bei dieser Anordnung können vier Verbinder 21a–21d an vier Ecken auf der Bodenfläche der Laserdiode 20 gehalten werden.
  • Man beachte, dass die folgende Beschreibung und die Figuren zur Erläuterung des Zusammenhangs der OSA 1, die mit der Laserdiode 20 versehen ist, die zwei Verbinder 21a, 21b auf der Bodenfläche, wie es in 2A gezeigt ist, aufweist, dienen. Die Laserdiode 20 in der OSA 1 kann jedoch wie in 2B oder 2C ausgebildet sein oder eine andere Konfiguration aufweisen.
  • Die Verbinder 21a, 21b der Laserdiode 20 sind mittels des Lötmittels, des leitenden Haftmittels bzw. Klebemittels oder Ähnlichem fixiert und mit einer leitenden Platte (erste leitende Platte) 60, die auf der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet ist, verbunden, so dass sie auf der Lichtdurchlassplatte 70 der OSA 1 angeordnet sind. Die 3A und 3B sind schematische Ansichten, die Konfigurationen der Lichtdurchlassplatte 70, die in dem optischen Kommunikationsmodul enthalten ist, zeigen. 3A stellt eine Konfiguration der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 dar, und 3B stellt die Bodenfläche der Lichtdurchlassplatte 70 dar. Die Lichtdurchlassplatte 70 besteht aus einem transparenten synthetischen Harz und ist in einer Plattengestalt ausgebildet, die in der Draufsicht im Wesentlichen quadratisch und größer als die Laserdiode 20 ist.
  • Es sind zwei leitende Platten näherungsweise parallel zueinander auf der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 ausgebildet, die jeweils in einer im Wesentlichen rechteckigen Gestalt ausgebildet sind. Die leitende Platte 60 ist eine rechteckige Platte, die beispielsweise aus Metall besteht und in die obere Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 eingebettet ist. Die obere Fläche jeder leitenden Platte 60 ist von der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 freigelegt, und jeder der Verbinder 21a, 21b in der Laserdiode 20 ist mit dem freigelegten Abschnitt verbunden. Somit hängt der Abstand L1 der beiden leitenden Platten 60, die auf der Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet sind, von dem Abstand der Verbinder 21a, 21b der Laserdiode 20 ab.
  • Eine ringförmige leitende Platte 65, deren Umfang ein Quadrat bildet, ist in die Bodenfläche der Lichtdurchlassplatte 70 eingebettet. Die leitende Platte 65 ist eine Platte, die beispielsweise aus Metall besteht, weist einen Öffnungsabschnitt in ihrer Mitte auf und ist in die Bodenfläche der Lichtdurchlassplatte 70 eingebettet. Der Öffnungsabschnitt ist in einer im Wesentlichen rechteckigen Gestalt ausgebildet. Die Bodenfläche der leitenden Platte 65 ist von der Bodenfläche der Lichtdurchlassplatte 70 freigelegt. Die leitende Platte 65 ist mittels des Lötmittels, des leitenden Haftmittels bzw. Klebemittels oder Ähnlichem fixiert und mit der leitenden Platte 30, die auf der oberen Fläche der Basis 10 angeordnet ist, verbunden. Die Breite des Öffnungsabschnitts an der leitenden Platte 65 ist größer als der Abstand L1 der beiden leitenden Platten 60, die auf der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet sind.
  • Die Lichtdurchlassplatte 70 besteht aus einem transparenten synthetischen Harz. Somit kann die Laserdiode 20, die auf der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 fixiert ist, das Licht, das von der Lichtemissionseinheit 22 emittiert wird, an die Außenseite durch die Lücke zwischen den beiden leitenden Platten 60, die auf der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet sind, das Innere der Lichtdurchlassplatte 70 und den Öffnungsabschnitt der leitenden Platte 65, die auf der Bodenfläche der Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet ist, durchlassen (mit anderen Worten, die Lücke der leitenden Platten 60, die transparente Lichtdurchlassplatte 70 und der Öffnungsabschnitt der leitenden Platte 65 bilden den Lichtdurchlassabschnitt der Lichtdurchlassplatte 70, der das Licht vertikal durchlässt.)
  • Die Basis 10 der OSA 1 enthält eine leitende Platte 30, die aus Metall besteht und eingebettet ist, und eine Oberfläche der leitenden Platte 30 ist innerhalb des Vertiefungsabschnitts 12a freigelegt. Der freigelegte Abschnitt der leitenden Platte 30 innerhalb des Vertiefungsabschnitts 12a ist mittels des Lötmittels, des leitenden Haftmittels bzw. Klebemittels oder Ähnlichem mit der leitenden Platte 65, die auf der Bodenfläche der Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet ist, verbunden. Außerdem ist der freigelegte Abschnitt durch einen Draht (in 5 gezeigt, in 1 weggelassen) mit der leitenden Platte 60, die auf der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet ist, verbunden. Die leitende Platte 60 und die leitende Platte 30 werden verwendet, um die Übertragung von elektrischen Signalen zwischen der Laserdiode 20 und einer externen Vorrichtung durchzuführen. Mit anderen Worten entsprechen die leitende Platte 60 und die leitende Platte 30 Drähten, die Komponenten, die in der Sendeschaltung einschließlich der Laserdiode 20 enthalten sind, verbinden.
  • 4 ist eine schematische Ebenenansicht, die eine Konfiguration der leitenden Platte 30, die in dem optischen Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten ist, zeigt. In 4 ist die äußere Gestalt der Basis 10 durch eine Zweipunkt-Strich-Linie auf der Oberflächengestalt der leitenden Platte 30 dargestellt. In dem Beispiel der 4 enthält die OSA 1 drei leitende Platten 30a–30c. Die leitende Platte 30a enthält einen Abschnitt, der in einer im Wesentlichen quadratischen Gestalt ausgebildet und in der Mitte der Basis 10 angeordnet ist, und einen Abschnitt, der sich von dem quadratischen Abschnitt zur Außenseite der Basis 10 erstreckt. Ein Öffnungsabschnitt 31 ist in einer im Wesentlichen kreisförmigen Gestalt in der Mitte des quadratischen Abschnitts ausgebildet und dient als ein Lichtdurchlassabschnitt zum Durchlassen von Licht in der Vertikalrichtung der leitenden Platte 30a. Die leitende Platte 30a ist in die Basis 10 eingebettet, und der Öffnungsabschnitt 31 ist im Wesentlichen in der Mitte der Basis 10 in der Ebenenansicht positioniert. Die Breite (Durchmesser) 12 des Öffnungsabschnitts 31 ist größer als der Abstand L1 der leitenden Platten 60 auf der Lichtdurchlassplatte 70, der im Hinblick auf den Abstand der Verbinder 21a, 21b der Laserdiode 20 bestimmt wird, ist aber ähnlich wie die Breite des Öffnungsabschnitts in der leitenden Platte 65, die an der Bodenfläche der Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet ist. Die Lichtdurchlassplatte 70 ist auf der leitenden Platte 30a angeordnet, und die leitende Platte 35 der Bodenfläche ist an der leitenden Platte 30a mittels des Lötmittels, des Haftmittels bzw. Klebemittels oder Ähnlichem fixiert. Eine leitende Platte 60, die auf der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet ist, ist mit der leitenden Platte 30a über den Draht verbunden.
  • Die leitende Platte 30b ist in einer im Wesentlichen „L”-Gestalt ausgebildet und benachbart zu der leitenden Platte 30a angeordnet. Ein Endabschnitt der leitenden Platte 30b erstreckt sich zu der Außenseite der Basis 10. Die leitende Platte 30b ist über einen Draht mit einer der leitenden Platten 60, die auf der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet sind, verbunden. Außerdem ist die leitende Platte 30c in einer im Wesentlichen „U”-Gestalt ausgebildet und derart angeordnet, dass sie die leitende Platte 30a umgibt. Ein Endabschnitt der leitenden Platte 30c erstreckt sich zu der Außenseite der Basis 10. Die leitende Platte 30c ist beispielsweise mit der Masse verbunden, so dass sie ein Massepotenzial aufweist, und wird zum Abschirmen der OSA 1 verwendet. Die Abschnitte der leitenden Platten 30a–30c, die sich von der Basis 10 erstrecken, werden als Anschlüsse beispielsweise zum Verbinden der OSA 1 mit einer Leiterplatte einer Kommunikationsvorrichtung verwendet.
  • Die Basis 10, die die leitende Platte 30 hält, ist transparent und in einer im Wesentlichen quadratischen Gestalt in der Ebenenansicht ausgebildet. Die Basis 10 enthält einen Vertiefungsabschnitt auf der oberen Fläche. Der Vertiefungsabschnitt ist in einer im Wesentlichen kreisförmigen Gestalt ausgebildet und setzt sich zu dem Öffnungsabschnitt 31 der leitenden Platte 30 fort. Eine erste Linse 14 ist an dem Bodenteil des Vertiefungsabschnitts angeordnet und in einer konvexen Gestalt, die sich zur oberen Seite erstreckt, ausgebildet. Die Basis 10 enthält eine zweite Linse 15 an der Bodenfläche, und die zweite Linse 15 ist in einer konvexen Gestalt ausgebildet. Die erste Linse 14 und die zweite Linse 15 sind an der Basis 10 einander gegenüberliegend in der vertikalen Richtung der Basis 10 angeordnet, und die Mittelachsen dieser Linsen stimmen überein. Die Position der Laserdiode 20 wird derart bestimmt, dass die Mitte bzw. Mittelachse der Lichtemissionseinheit 22 mit der Mitte auf der Fläche der ersten Linse 14 übereinstimmt, und die Laserdiode 20 wird an der leitenden Platte 60 der Lichtdurchlassplatte 70 fixiert.
  • Die Umfangswand 12 ist entlang dem Umfang der oberen Fläche der Basis 10 angeordnet. Die Umfangswand 12 ist derart angeordnet, dass sie die Lichtdurchlassplatte 70, die Laserdiode 20 und Ähnliches, die auf der oberen Fläche der Basis 10 angeordnet sind, umgibt. Die Umfangswand 12 und die Basis 10 bilden den Vertiefungsabschnitt 12a, in dem die Lichtdurchlassplatte 70, die Laserdiode 20 und Ähnliches untergebracht sind. Die Umfangswand 12 ist ausreichend höher als die Höhen der Lichtdurchlassplatte 70, der Laserdiode 20 und Ähnlichem, die auf der oberen Fläche der Basis 10 gestapelt sind.
  • Die Basis 10, die Umfangswand 12, die erste Linse 14 und die zweite Linse 15 der OSA 11 sind einstückig mit einem transparenten synthetischen Harz ausgebildet. Die leitende Platte 30 wird beispielsweise im Voraus in einer gewünschten Gestalt ausgebildet, die ausgebildete leitende Platte 30 wird in das Gießwerkzeug gesetzt, und dann wird transparentes flüssiges Harz in das Gießwerkzeug gegossen und gehärtet. Kurz gesagt kann die einstückige Ausbildung durch ein sogenanntes Einspritzgießen erhalten werden. Das transparente synthetische Harz zum Herstellen der Basis 10 und Ähnlichem kann unabhängig von dem Wärmeabgabevermögen und Ähnlichem der Laserdiode 20 ausgewählt werden. Daher ist es möglich, ein synthetisches Harz auszuwählen, das eine hohe Ausbildungsgenauigkeit aufweist und wenig wahrscheinlich als Reaktion auf die Umgebung wie beispielsweise eine Änderung der Temperatur verformt wird.
  • Die OSA 1 enthält einen Deckel 40, der an dem oberen Ende der Umfangswand 12 fixiert ist, die an der oberen Flächenseite der Basis 10 angeordnet ist, und dichtet den Vertiefungsabschnitt 12a ab. Der Deckel 40 ist ähnlich wie die Basis 10 in einer im Wesentlichen quadratischen Gestalt in der Draufsicht ausgebildet. Der Deckel 40 wird an dem oberen Ende der Umfangswand 12 beispielsweise mittels Ultraschall-Bonden oder eines Haft- bzw. Klebeverfahrens mittels des Haftmittels bzw. Klebemittels befestigt. Der Deckel 40 kann transparent oder nicht transparent sein und aus einem Material bestehen, das dasselbe wie das Material der Basis 10, der Umfangswand 12 und Ähnlichem ist oder sich von diesem unterscheidet. Wenn der Deckel 40 fixiert ist, kann das Innere des Vertiefungsabschnitts 12a mit Gas wie beispielsweise Stickstoffgas oder Trockenluft gefüllt oder evakuiert werden.
  • Da die Basis 10 und die Lichtdurchlassplatte 70 aus einem transparenten synthetischen Harz bestehen, kann die Laserdiode 20, die mit der leitenden Platte 60, die auf der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet ist, verbunden ist, das Licht zur Außenseite der OSA 1 durch die Lücke der leitenden Platten 60, die transparente Lichtdurchlassplatte 70, den Öffnungsabschnitt der leitenden Platte 65, den Öffnungsabschnitt 31 der leitenden Platte 31, die erste Linse 14, die transparente Basis 10 und die zweite Linse 15 emittieren.
  • Die OSA 1 enthält einen zylindrischen Abschnitt 50, der mit der Bodenfläche der Basis 10 verbunden ist. Der zylindrische Abschnitt 50 ist in einer zylindrischen Gestalt ausgebildet und an der Bodenfläche der Basis 10 derart fixiert, dass er die zweite Linse 15, die auf der Bodenfläche der Basis 10 angeordnet ist, umgibt. Der Innendurchmesser des zylindrischen Abschnitts 50 auf der Bodenseite erweitert sich stufig. Somit enthält der zylindrische Abschnitt 50 einen oberen Teil, dessen Innendurchmesser kleiner ist, und einen Bodenteil, dessen Innendurchmesser größer ist. Da der obere Teil des zylindrischen Abschnitts 50 den kleineren Durchmesser aufweist, ist der Innendurchmesser gleich oder etwas größer als der Durchmesser der zweiten Linse 15. Da der Bodenteil des zylindrischen Abschnitts 50 den größeren Durchmesser aufweist, ist der Innendurchmesser ähnlich wie der Durchmesser einer optischen Faser 9. Außerdem enthält der Bodenteil einen Anbringungsabschnitt 51, in dem die optische Faser 9 angebracht wird.
  • An der Endfläche der oberen Seite enthält der zylindrische Abschnitt 50 mehrere Verbindungszapfen 52, die jeweils in einer Stangengestalt ausgebildet sind. Mehrere Verbindungszapfen 52 sind in der Umfangsrichtung auf der Endfläche des zylindrischen Abschnitts 50 zueinander gleich beabstandet. Auf der Bodenfläche enthält die Basis 10 mehrere Verbindungslöcher 18, in die die Verbindungszapfen 52 zur Verbindung des zylindrischen Abschnitts 50 eingeführt werden. Die Positionen der Verbindungszapfen 52 in dem zylindrischen Abschnitt 50 und die Positionen der Verbindungslöcher 18 in der Basis 10 werden genau bestimmt, so dass die Mitte bzw. Mittelachse des zylindrischen Abschnitts 50 mit der Mitte bzw. Mittelachse der zweiten Linse 15 übereinstimmt, wenn der Verbindungszapfen 52 in das Verbindungsloch 18 eingeführt ist und der zylindrische Abschnitt 50 mit der Basis 10 verbunden ist. Der zylindrische Abschnitt 50 kann aus einem synthetischen Harz oder einem anderen Material wie beispielsweise Metall oder Holz bestehen. Obwohl die Verbindung des zylindrischen Abschnitts 50 durch Einführen des Verbindungszapfens 52 in das Verbindungsloch 18 erhalten werden kann, ist es ebenfalls möglich, ein Haftmittel zu verwenden, um eine noch sicherere Verbindung zu erstellen.
  • Die Position des Verbindungszapfens 52 und die Position des Verbindungslochs 18 werden genau bestimmt, so dass die Mitte des zylindrischen Abschnitts 50 mit der Mitte der zweiten Linse 15 übereinstimmt, wenn der Verbindungszapfen 52 in das Verbindungsloch 18 eingeführt ist und der zylindrische Abschnitt 50 mit der Bodenfläche der Basis 10 verbunden ist. Die Gestalt des Anbringungsabschnitts 51 in dem zylindrischen Abschnitt 50 wird derart genau ausgebildet, dass die Mittelachse des zylindrischen Abschnitts 50 mit der Mittelachse der optischen Faser 9 übereinstimmt, warm die optische Faser 9 in dem Anbringungsabschnitt 51 des zylindrischen Abschnitts 50 angebracht ist. Daher ist es möglich, die Mitte bzw. Mittelachse der zweiten Linse 15 in Übereinstimmung mit der Mittelachse der optischen Faser 9 zu bringen. Da die Mittelachse der ersten Linse 14 in Übereinstimmung mit der Mittelachse der zweiten Linse 15 während der Ausbildung der Basis 10 und Ähnlichem gehalten wird, während die Position der Laserdiode 20 derart bestimmt wird, dass die Mitte bzw. Mittelachse der Lichtemissionseinheit 22 in der Laserdiode 20 mit der Mittelachse der ersten Linse 14 übereinstimmt, ist es außerdem möglich, die Mittelachse der Lichtemissionseinheit 22 in der Laserdiode, die Mittelachse der ersten Linse 14, die Mittelachse der zweiten Linse 15 und die Mittelachse der optischen Faser 9 in Übereinstimmung zu bringen und das Licht, das von der Laserdiode 20 emittiert wird, auf die optische Faser 9 zu fokussieren.
  • In dem Herstellungsprozess der OSA 1 werden die Basis 10, die Umfangswand 12, die Lichtdurchlassplatte 70, der Deckel 40, der zylindrische Abschnitt 50 und Ähnliches getrennt hergestellt. Da die leitende Platte 30, die im Voraus aus der Metallplatte hergestellt wird, sodass sie eine gewünschte Gestalt aufweist (siehe 4), für das Einspritzgießen in das Gießwerkzeug gesetzt wird und das transparente synthetische Harz in das Gießwerkzeug gegossen und gehärtet wird, ist es möglich, eine einstückige Konfiguration der Basis 10, die die leitende Platte 30, die Umfangswand 12, die erste Linse 14, die zweite Linse 15, das Verbindungsloch 18 und Ähnliches hält, zu erhalten.
  • Da die leitende Platte 60 und die leitende Platte 65, die im Voraus aus den Metallplatten hergestellt werden, so dass sie gewünschte Gestalten aufweisen (siehe 3A und 3B), in das Gießwerkzeug für das Einspritzgießen gesetzt werden und das transparente synthetische Harz in das Gießwerkzeug gegossen und gehärtet wird, ist es außerdem möglich, eine Lichtdurchlassplatte 70 zu erhalten, bei der die leitende Platte 60 in der oberen Fläche und die leitende Platte 65 in der Bodenfläche eingebettet sind. Der Deckel 40 kann beispielsweise durch Schneiden einer Platte, die aus synthetischem Harz besteht, in Teile, die gewünschte Gestalten aufweisen, hergestellt werden. Der zylindrische Abschnitt 50 kann durch Gießen eines synthetischen Harzes in das Gießwerkzeug für das Einspritzgießen und anschließendes Härten hergestellt werden.
  • Nachdem die obigen Teile getrennt hergestellt wurden, werden diese Teile miteinander verbunden und fixiert, um die OSA 1 zu bilden. Zunächst wird die leitende Platte 30, die von der oberen Fläche der Basis 10 freigelegt ist, mittels des Lötmittels, des Haftmittels oder Ähnlichem an der leitenden Platte 65, die von der Bodenfläche der Lichtdurchlassplatte 70 freigelegt ist, fixiert. Es ist nicht notwendig, zu diesem Zeitpunkt die Position der Lichtdurchlassplatte 70 genau in Bezug auf die Basis 10 zu bestimmen. Dann wird die leitende Platte 60, die von der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 freigelegt ist, mittels des Lötmittels, des leitenden Haftmittels oder Ähnlichem mit den Verbindern 21a, 21b der Laserdiode 20 fest verbunden, um die Laserdiode 20 zu montieren. Zu diesem Zeitpunkt wird die Position der Laserdiode 20 derart genau bestimmt, dass die Mittelachse der Lichtemissionseinheit 22 mit der Mittelachse der ersten Linse 14 übereinstimmt. Die Positionsbestimmung der Laserdiode 20 kann direkt mit Bezug auf die Mittelachse der ersten Linse 14 oder mit Bezug auf einen speziellen Abschnitt auf der oberen Fläche der Basis 10, mit demselben Gießwerkzeug, das zum Ausbilden der ersten Linse 14 verwendet wird, ausgebildet wird, durchgeführt werden.
  • Dann wird die leitende Platte 30 der Basis 10 mit der leitenden Platte 60 der Lichtdurchlassplatte 70 elektrisch verbunden. 5 ist eine schematische Ansicht zum Erläutern eines Verfahrens zum elektrischen Verbinden der leitenden Platten 30 und 60. In 5 sind die Umfangswand 12 und der Deckel 40 weggelassen, und die OSA 1 ist schematisch von der oberen Fläche gesehen dargestellt. Eine von zwei leitenden Platten 60, die auf der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet ist, ist mittels eines Drahts 35 mit der leitenden Platte 30a, die von der Basis 10 getragen wird, elektrisch verbunden. Die andere der beiden leitenden Platten 60 ist mittels eines Drahts 36 mit der leitenden Platte 30b, die von der Basis 10 getragen wird, elektrisch verbunden. Somit sind die Verbinder 21a, 21b der Laserdiode 20, die mit der leitenden Platte 60 der Lichtdurchlassplatte 70 verbunden ist, mit den leitenden Platten 30a, 30b, die zur Außenseite der OSA 1 freigelegt sind, elektrisch verbunden. Daher ist es möglich, eine Übertragung von elektrischen Signalen zwischen der Laserdiode 20 und einer externen Kommunikationsvorrichtung oder Ähnlichem durchzuführen.
  • Nach der Verbindung mit den Drähten 35, 36 wird der Vertiefungsabschnitt 12a, der mit der Basis 10 und der Umfangswand 12 der OSA 1 ausgebildet ist, durch den Deckel 40 abgedichtet. Der Deckel 40 wird an der oberen Seite der Umfangswand 12 mittels eines Verfahrens wie beispielsweise Ultraschall-Bonden oder Kleben mittels eines Klebemittels fixiert. Somit wird die Laserdiode 20 gegenüber der Außenseite isoliert. Es kann Gas in den Vertiefungsabschnitt 12a gefüllt werden, bevor der Deckel 40 an der Umfangswand 12 fixiert wird.
  • Dann wird der Verbindungszapfen 52 in das Verbindungsloch 18, das auf der Bodenfläche der Basis 10 angeordnet ist, eingeführt, um den zylindrischen Abschnitt 50 mit der Basis 10 zu verbinden. Zu diesem Zeitpunkt kann ein Haftmittel auf den Verbindungszapfen 52, das Verbindungsloch 18, die obere Endfläche des zylindrischen Abschnitts 50, die Bodenfläche der Basis 10 oder Ähnliches angebracht werden, bevor der Verbindungszapfen 52 in das Verbindungsloch 18 zum Fixieren des zylindrischen Abschnitts 50 an der Basis 10 eingeführt wird.
  • Es ist möglich, diese Schritte zum Herstellen der OSA 1 zu verwenden, in der OSA 1 der vorliegenden Erfindung wird, nachdem die Basis 10 und die Lichtdurchlassplatte 70 getrennt mit einem transparenten synthetischen Harz ausgebildet und zusammengebaut wurden, die Position der Laserdiode 20 bestimmt, um die Laserdiode 20 mit der leitenden Platte 60 zu verbinden, und dann wird der Deckel 40 für das Abdichten verwendet. Es ist somit möglich, ein transparentes synthetisches Harz, das die Basis 10 und die Lichtdurchlassplatte 70 bildet, unabhängig von dem Wärmeabgabevermögen der Laserdiode 20 und Ähnlichem zu wählen. Daher ist es möglich, ein synthetisches Harz auszuwählen, das jedes Teil präzise ausbilden kann, und die Genauigkeit des Ausbildens der Basis 10, der Lichtdurchlassplatte 70 und Ähnlichem zu verbessern.
  • Wie es oben beschrieben wurde, ist ein Gießwerkzeug zum Ausbilden der Basis 10, der ersten Linse 14, der zweiten Linse 15 und Ähnlichem mittels des transparenten synthetischen Harzes durch das Einspritzgießverfahren notwendig. Außerdem sind zwei Gießwerkzeuge zum Ausbilden der oberen Seite der Basis 10 und der Bodenseite der Basis 10 notwendig, um die Basis 10 wie oben beschrieben und Ähnliches einstückig auszubilden. Dieses kann zu einer Abweichung zwischen der oberen Seite und der Bodenseite der ausgebildeten Basis 10 führen, wenn eine Positionsverschiebung zwischen den oberen und unteren Gießwerkzeugen auftritt. Die OSA 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist ausgelegt, eine Verringerung der Genauigkeit der optischen Kommunikation zu verhindern, und zwar sogar dann, wenn eine Abweichung zwischen der oberen Fläche und der Bodenfläche der Basis 10 aufgrund einer Positionsverschiebung der Gießwerkzeuge auftritt.
  • Die 6A, 6B und 6C sind schematische Ansichten zur Erläuterung von Konfigurationen der ersten Linse 14 und der zweiten Linse 15, die in dem optischen Kommunikationsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten sind. Es sind nur die Basis 10, die erste Linse 14 und die zweite Linse 15 extrahiert und in diesen Figuren schematisch dargestellt. In diesen Figuren repräsentiert der Punkt „A” die Lichtemissionseinheit 22 der Laserdiode 20, und der Punkt „B” repräsentiert das Ende der optischen Faser 9. 6A stellt den Fall dar, bei dem die Mittelachse der ersten Linse 14 mit der Mittelachse der zweiten Linse 15 übereinstimmt, während 6B und 6C die Fälle darstellen, bei denen eine Abweichung zwischen der Mittelachse der ersten Linse 14 und der Mittelachse der zweiten Linse 15 vorhanden ist.
  • Das Licht, das von der Lichtemissionseinheit 22 der Laserdiode 20 emittiert wird, wird von dem Ausgangsanschluss (Punkt A) in einem vorbestimmten Bereich verbreitert und erreicht die erste Linse 14. Die erste Linse 14 weist eine konvexe Oberfläche auf, deren Gestalt unter Berücksichtigung des Abstands zu der Lichtemissionseinheit 22 bestimmt wird, um das Licht, das von der Lichtemissionseinheit 22 der Laserdiode 20 emittiert wird, in im Wesentlichen paralleles Licht umzuwandeln. Somit wird das Licht, das von der Lichtemissionseinheit 22 der Laserdiode 20 emittiert wird, durch die erste Linse 14 in im Wesentlichen paralleles Licht gewandelt, durchläuft das Innere der transparenten Basis 10 und erreicht dann die zweite Linse 15. Die zweite Linse 15 weist eine konvexe Oberfläche auf, deren Gestalt unter Berücksichtigung des Abstands zu der optischen Faser 9 bestimmt wird, um das parallele Licht, das durch die Basis 10 gelangt, auf den Endabschnitt (Punkt B) der optischen Faser 9 zu fokussieren.
  • In dem Fall, in dem die Mittelachse der ersten Linse 14 mit der Mittelachse der zweiten Linse 15 übereinstimmt (siehe 6A), wird das Licht, das von der Lichtemissionseinheit 22 der Laserdiode 20 in die erste Linse 14 gelangt, durch die erste Linse 14 in das im Wesentlichen parallele Licht umgewandelt, durchläuft das Innere der Basis 10 und erreicht die zweite Linse 15. Das Licht, das die zweite Linse 15 erreicht, wird auf den Endabschnitt der optischen Faser 9 fokussiert.
  • In dem Fall, in dem die Mittelachse der ersten Linse 14 nicht mit der Mittelachse der zweiten Linse 15 übereinstimmt (siehe 6B), wird das Licht, das von der Lichtemissionseinheit 22 der Laserdiode 20 in die erste Linse 14 gelangt, durch die erste Linse 14 in im Wesentlichen paralleles Licht umgewandelt, verläuft innerhalb der Basis 10 und erreicht die zweite Linse 15. Das Licht, das die zweite Linse 15 erreicht, wird auf den Endabschnitt der optischen Faser 9 fokussiert.
  • Kurz gesagt wird unabhängig von der Übereinstimmung zwischen der Mittelachse der ersten Linse 14 und der Mittelachse der zweiten Linse 15 das Licht, das von der Lichtemissionseinheit 22 der Laserdiode 20 in die erste Linse 14 gelangt, durch die erste Linse 14 in das im Wesentlichen parallele Licht umgewandelt, verläuft innerhalb der Basis 10, und somit wird das Licht, das die zweite Linse 15 erreicht, auf das Ende der optischen Faser 9 fokussiert. Somit ist es möglich, das Licht, das von der Lichtemissionseinheit 22 der Laserdiode 20 emittiert wird, auf die optische Faser 9 in der OSA 1 gemäß der vorliegenden Erfindung sogar in dem Fall sicher zu fokussieren, in dem eine Abweichung zwischen den Mittelachsen der ersten Linse 14 und der zweiten Linse 15 vorhanden ist. Daher ist es möglich, eine Verringerung der Genauigkeit der optischen Kommunikation aufgrund der Abweichung zu verhindern.
  • Bei einer Abweichung der Mittelachsen der ersten Linse 14 und der zweiten Linse 15 in dem Fall, in dem die zweite Linse 15 gleich oder kleiner als die erste Linse 14 ist, wird ein Teil des im Wesentlichen parallelen Lichts, das von der ersten Linse 14 umgewandelt wird, zur Außenseite der Basis 10 emittiert, ohne die zweite Linse 15 zu erreichen. Somit kann dieses eine Verringerung der Lichtmenge, die auf die optische Faser 9 fokussiert wird, bewirken. Es ist jedoch möglich, die optische Kommunikation mit einem geeigneten Genauigkeitspegel durchzuführen, wenn die Größe der Abweichung der Mittelachsen der ersten Linse 14 und der zweiten Linse 15 nicht stark ist, da es keine Verschiebung der Position der optischen Faser 9, bei der das Licht von der zweiten Linse 15 fokussiert wird, gibt.
  • Um der Verringerung der Lichtmenge zu begegnen, kann die zweite Linse 15 größer als die erste Linse 14, in die das Licht von der Lichtemissionseinheit 22 der Laserdiode 20 gelangt, ausgebildet sein, wenn die zweite Linse 15 das Licht auf die optische Faser 9 richtet (siehe 6C). Somit erreicht das Licht, das durch die erste Linse 14 in das im Wesentlichen parallele Licht gewandelt wird, sicher die optische Faser 9. Daher ist es möglich, zu bewirken, dass die zweite Linse 15 das gesamte Licht, das in die erste Linse 14 gelangt, auf die optische Faser 9 fokussiert.
  • In dem Fall, in dem die OSA 1 eine Fotodiode anstelle der Laserdiode 20 verwendet, um das optische Signal zu empfangen, wird die Verringerung der Lichtmenge, die durch eine Positionsverschiebung der Mittelachsen der ersten Linse 14 und der zweiten Linse 15 verursacht wird, durch eine Konfiguration verhindert, bei der die erste Linse 14 größer als die zweite Linse 15 ist. Mit anderen Worten, die Linse, in die Licht von der Lichtquelle gelangt, kann größer als die andere Linse ausgebildet sein, die das parallele Licht, das durch die Basis 10 verläuft, auf ein Objekt fokussiert und richtet.
  • Wie es oben beschrieben wurde, kann die einstückige Ausbildung von Linsen auf beiden Seiten der transparenten Basis 10 ein paralleles Licht, das die Basis 10 durchläuft, erzielen. Daher kann die OSA 1 eine Übertragung von optischen Signalen mit höherer Genauigkeit als in dem Fall, in dem nur eine der Linsen einstückig ausgebildet ist, durchführen. Außerdem ist es möglich, eine höhere Parallelität für das Licht, das innerhalb der Basis 10 verläuft, zu erzielen, wenn die Größe (Durchmesser) der Linse auf der Lichtemissionsseite, d. h. die Größe (Durchmesser) der ersten Linse auf der Seite der Laserdiode 20, größer wird.
  • 7A und 7B sind schematische Ansichten zum Erläutern einer Beziehung zwischen der Größe der Linse und der Lichtparallelität. In 7A wird das Licht, das von der Lichtemissionseinheit 22 der Laserdiode 20 emittiert wird, durch einen dicken Pfeil in dem dreidimensionalen Raum repräsentiert, in dem die optische Richtung bzw. Achse für die Lichtemissionseinheit 22 der Laserdiode 20, der ersten Linse 14 und der zweiten Linse 15 der Z-Achse entspricht und die Richtungen senkrecht zu der optischen Achse der X-Achse und der Y-Achse entsprechen. Man beachte, dass „(x, y)” einen Schnittpunkt einer Ebene H repräsentiert, die senkrecht zu einer optischen Achse und in einem beliebigen Abstand zu der Lichtemissionseinheit 22 der Laserdiode 20 angeordnet ist, mit einem Emissionslichtvektor ist. Außerdem repräsentiert „(x1, y1)” einen Schnittpunkt der Ebene H mit einer Linie von dem Emissionslichtvektor senkrecht zu der Ebene H, und die Differenz zwischen diesen beiden Punkten wird durch (Px, Py) (x1, y1) – (x, y) repräsentiert.
  • 7B stellt die Verteilung von (Px, x) hinsichtlich des emittierten Lichts von der Lichtemissionseinheit 22 der Laserdiode 20 in Bezug nur auf die Komponente in der X-Richtung dar. Der Bereich A repräsentiert die Verteilung des Lichts unmittelbar nach der Emission von der Lichtemissionseinheit 22 der Laserdiode 20, und der Bereich B repräsentiert die Verteilung des Lichts, das von der ersten Linse 14 in das parallele Licht umgewandelt wurde. Man beachte, dass die Lichtparallelität größer ist, wenn in 7B der Bereich in der Px-Richtung kleiner ist und der Bereich in der x-Richtung größer ist. Der Bereich A ist im Wesentlichen gleich dem Bereich B. Somit ist es möglich, zu bewirken, dass die Lichtparallelität größer wird, wenn die Verteilung in der X-Richtung verbreitert wird. Kurz gesagt ist die Lichtparallelität größer, wenn die erste Linse 14 größer ist.
  • In dem optischen Kommunikationsmodul (OSA 101) der 11, das oben beschrieben ist, ist die Größe des Öffnungsabschnitts 31 in der leitenden Platte 30 durch die Anordnung des Verbinders 21, der durch die Laserdiode 20 enthalten ist, beschränkt, und außerdem ist die Größe der ersten Linse 14 durch die Größe des Öffnungsabschnitts 31 beschränkt. Somit ist es schwierig, den Öffnungsabschnitt 31 zu vergrößern. Daher verwendet das optische Kommunikationsmodul (OSA 1) gemäß der vorliegenden Erfindung die Lichtdurchlassplatte 70, um die erste Linse 14 zu vergrößern.
  • 8A und 8B sind schematische Ansichten zum Erläutern der Beziehung zwischen dem Vorhandensein der Lichtdurchlassplatte 70 und der Größe der ersten Linse 14. 8A stellt die vergrößerte Konfiguration dar, die die Lichtdurchlassplatte 70 aufweist (ähnlich der Konfiguration der 1), und 8B stellt die vergrößerte Konfiguration dar, die die Lichtdurchlassplatte 70 nicht aufweist (ähnlich der Konfiguration der 11). Wie es oben beschrieben wurde, ist die Breite des Öffnungsabschnitts 31 in der leitenden Platte 30 durch die Breiten der Verbinder 21a, 21b, die durch die Laserdiode 20 enthalten sind, beschränkt, und außerdem ist die Größe der erste Linse 14 durch die Breite des Öffnungsabschnitts 31 in dem Fall beschränkt, in dem die Lichtdurchlassplatte 70 nicht verwendet wird. Somit muss die erste Linse 14 als Antwort auf eine Verringerung der Größe der Laserdiode 20 in ihrer Größe verringert werden (siehe 8B).
  • Wenn die Lichtdurchlassplatte 70 verwendet wird, sind andererseits die Verbinder 21a, 21b der Laserdiode 20 nicht direkt mit der leitenden Platte 30, die in die Basis 10 eingebettet ist, verbunden. Somit ist die Breite der leitenden Platte 30 nicht durch die Breiten der Verbinder 21a, 21b beschränkt, und somit ist die Breite der ersten Linse 14 nicht beschränkt (siehe 8A). Daher kann die Größe der ersten Linse 14 unter Berücksichtigung der Kommunikationsgenauigkeit, die für die OSA 1 benötigt wird, bestimmt werden, und dann können die Breite, die Dicke und Ähnliches der Lichtdurchlassplatte 70 mit Bezug auf die Größe der ersten Linse 14 bestimmt werden.
  • In der oben beschriebenen OSA 1 ist die Laserdiode 20 fixiert und mit der leitenden Platte 60, die auf der oberen Fläche der transparenten Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet ist, verbunden, und die Lichtdurchlassplatte 70 ist fixiert und mit der leitenden Platte 30, die auf der oberen Fläche der transparenten Basis 70 angeordnet ist, verbunden. Somit kann die Laserdiode 20 die Übertragung von optischen Signalen durch die Lücke der leitenden Platten 60, die transparente Lichtdurchlassplatte 70, den Öffnungsabschnitt der leitenden Platte 65, den Öffnungsabschnitt 31 der leitenden Platte 30, die erste Linse 14, die transparente Basis 10 und die zweite Linse 15 durchführen. Diese Konfiguration verhindert, dass die Breiten der Verbinder 21a, 21b in der Laserdiode 20 die Breite des Öffnungsabschnitts 31 der leitenden Platte 30 beschränken. Somit ist es nicht notwendig, die Breite des Öffnungsabschnitts 31 als Antwort auf die Verringerung der Größe der Laserdiode 20 zu verringern und die leitende Platte 30 dünner auszubilden. Daher ist es möglich, die leitende Platte 30 mit einer ausreichenden Dicke zur Erhöhung der Festigkeit sogar in dem Fall auszubilden, in dem der Abschnitt der leitenden Platte 30, der zur Außenseite der Basis 10 freigelegt ist, als der Verbindungsanschluss zur Verbindung mit einer externen Vorrichtung verwendet wird.
  • Da es nicht notwendig ist, in dieser Konfiguration die Größe der ersten Linse 14 als Reaktion auf die Verringerung der Größe der Laserdiode 20 zu verringern, kann außerdem der Durchmesser der ersten Linse 14 größer als die Lückenbreite der leitenden Platten 60 auf der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 ausgebildet werden. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass die Verringerung der Größe der Laserdiode 20 die Kommunikationsgenauigkeit der OSA 1 verringert, und es ist möglich, mit der OSA 1 eine optische Kommunikation mit einer höheren Genauigkeit durchzuführen.
  • Außerdem wird die erste Linse 14 einstückig auf der oberen Fläche der transparenten Basis 10 ausgebildet, die zweite Linse 15 wird einstückig auf der Bodenfläche der transparenten Basis 10 ausgebildet, und die Laserdiode 20 führt eine Übertragung von optischen Signalen durch die erste Linse 14 und die zweite Linse 15 durch. Somit kann das Licht, das von der Laserdiode 20 emittiert wird, durch die erste Linse 14 in paralleles Licht umgewandelt werden, das parallele Licht darauf gerichtet werden, dass es die Basis 10 durchläuft, und das gerichtete Licht kann durch die zweite Linse 15 auf die optische Faser 9 fokussiert werden. Daher ist es möglich, das Licht sicher in der optischen Faser 9 zu sammeln und eine Verringerung der Kommunikationsgenauigkeit sogar dann zu verhindern, wenn die Mittelachse der ersten Linse 14 etwas gegenüber der Mittelachse der zweiten Linse 15 verschoben ist. Außerdem ist es möglich, den Herstellungsprozess der OSA 1 zu vereinfachen und die Herstellungskosten im Vergleich zu dem Fall zu verringern, in dem die erste Linse 14 und die zweite Linse 15 getrennt hergestellt werden.
  • Außerdem wird die leitende Platte 60 auf der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 mittels der Drähte 35, 36 in dem Vertiefungsabschnitt 12a elektrisch mit der leitenden Platte 30, die zur Außenseite der Basis 10 freigelegt ist, verbunden. Daher kann die Laserdiode 20 mit der leitenden Platte 30 elektrisch verbunden werden, und die Laserdiode 20 kann eine Übertragung von elektrischen Signalen mit einer externen Vorrichtung durch die leitende Platte 30, die zur Außenseite freigelegt ist, durchführen. Da der Deckel 40 an dem Vertiefungsabschnitt 12a angebracht ist, um die Laserdiode 20, die leitende Platte 30, die Lichtdurchlassplatte 70 und Ähnliches abzudichten, ist es außerdem möglich, einen auf diese Komponenten einwirkenden Stoß zu vermeiden und einen Fehler zu verhindern.
  • In dieser Ausführungsform ist die OSA 1 derart dargestellt, dass sie die Laserdiode 20 als die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung zum Emittieren von Licht enthält. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Darstellung beschränkt. Die OSA 1 kann eine Fotodiode oder Ähnliches als die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung zum Empfangen von Licht enthalten. Außerdem ist die OSA 1 in dieser Ausführungsform derart dargestellt, dass sie eine fotoelektrische Wandlungsvorrichtung in dem Vertiefungsabschnitt 12a enthält. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Darstellung beschränkt. Die OSA 1 kann mehrere fotoelektrische Wandlungsvorrichtungen enthalten. Wenn sie die Fotodiode und die Laserdiode zusammen als mehrere fotoelektrische Wandlungsvorrichtungen enthält, kann die OSA 1 Licht zur Übertragung von optischen Signalen emittieren und empfangen.
  • Außerdem ist die leitende Platte 65 derart dargestellt, dass sie auf der Bodenfläche der Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Darstellung beschränkt. Die leitende Platte 65 muss nicht auf der Bodenfläche der Lichtdurchlassplatte 70 angeordnet sein, und die Lichtdurchlassplatte 70 kann an der Basis 10 oder der leitenden Platte 30 beispielsweise mittels eines Haftmittels fixiert sein. Außerdem ist es dargestellt, dass die leitende Platte 60 auf der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70 mittels der Drähte 35, 36 mit der leitenden Platte 30 auf der Basis 10 elektrisch verbunden ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Darstellung beschränkt. Es kann beispielsweise ein elektrischer Leiter in der Lichtdurchlassplatte 70 derart eingebettet sein, dass er die Lichtdurchlassplatte 70 vertikal durchdringt und die leitende Platte 60 und die leitende Platte 65 elektrisch miteinander verbindet, und somit kann die Lichtdurchlassplatte 70 mit der leitenden Platte 30 elektrisch verbunden werden. Sogar in diesem beispielhaften Fall kann die leitende Platte 60 mit der leitenden Platte 30 elektrisch verbunden werden.
  • Außerdem ist es dargestellt, dass der Öffnungsabschnitt 31 in der leitenden Platte 30 als der Lichtdurchlassabschnitt, der Licht vertikal durchlässt, ausgebildet ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Darstellung beschränkt. Sie kann beispielsweise derart ausgebildet sein, dass das Licht die Lücke zwischen leitenden Platten 30 ähnlich wie bei den leitenden Platten 60 der Lichtdurchlassplatte 70 durchläuft. Außerdem ist es dargestellt, dass der zylindrische Abschnitt 50 getrennt von der Basis 10 hergestellt und mit der Basis 10 verbunden wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Darstellung beschränkt. Der zylindrische Abschnitt 50 kann einstückig mit der Basis 10 ausgebildet werden.
  • Die Konfigurationen der leitenden Platten 60, 65 auf der Lichtdurchlassplatte 70, die in den 3A und 3B gezeigt ist, sind nur Beispiele, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Beispiele beschränkt. Die Konfiguration der leitenden Platte 30 (30a–30c), die in 4 gezeigt ist, ist nur ein Beispiel, und die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Außerdem ist es dargestellt, dass die Umfangswand 12 auf der oberen Fläche der Basis 10 angeordnet ist, um den Vertiefungsabschnitt 12a auszubilden, und der Vertiefungsabschnitt 12a wird durch den Deckel 40 abgedichtet, um die Laserdiode 20, die Lichtdurchlassplatte 70 und Ähnliches abzudichten. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Darstellung beschränkt. Es kann ein anderes Verfahren für das Abdichten verwendet werden. Diese Komponenten können beispielsweise mittels Harz abgedichtet werden.
  • Es ist dargestellt, dass nur die Laserdiode 20 in dem Vertiefungsabschnitt 12a angeordnet ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Darstellung beschränkt. Es kann eine weitere Schaltungskomponente (beispielsweise ein Widerstand, ein Kondensator, eine Spule oder eine integrierte Schaltung [IC]) in dem Vertiefungsabschnitt 12a angeordnet sein, um die elektrische Schaltung auszubilden. Zu diesem Zeitpunkt kann eine andere oben beschriebene Schaltungskomponente mit der leitenden Platte 60 der Lichtdurchlassplatte 70 oder mit der leitenden Platte 30 der Basis 10 verbunden werden. Die weitere Schaltungskomponente kann mittels eines Drahts mit der leitenden Platte 30 oder der leitenden Platte 60 verbunden werden.
  • (Alternative Ausführungsform 1)
  • 9A und 9B sind schematische Ansichten, die Konfigurationen der Lichtdurchlassplatte 70a, die in dem optischen Kommunikationsmodul gemäß einer alternativen Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung, enthalten ist, zeigen. 9A stellt die Konfiguration der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70a dar, und 9B stellt die Konfiguration der Bodenfläche der Lichtdurchlassplatte 70a dar. Die Lichtdurchlassplatte 70, die in 3A und 3B gezeigt ist und oben beschrieben wurde, besteht aus einem transparenten synthetischen Harz, und der Hauptkörper der Lichtdurchlassplatte 70 dient als der Lichtdurchlassabschnitt, der Licht durchlässt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die Lichtdurchlassplatte 70 beschränkt. Die Lichtdurchlassplatte 70a gemäß der alternativen Ausführungsform 1 besteht aus einem nicht transparenten synthetischen Harz und enthält ein Lichtdurchlassloch 71 in im Wesentlichen der Mitte in der Draufsicht. Das Lichtdurchlassloch 71 ist in einer im Wesentlichen kreisförmigen Gestalt ausgebildet. Daher kann die Laserdiode 20, die mit der leitenden Platte 60 verbunden ist, die auf der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70a angeordnet ist, optische Signale durch das Lichtdurchlassloch 71 ausgeben.
  • In 9A und 9B ist das Lichtdurchlassloch 71 der Lichtdurchlassplatte 70a derart dargestellt, dass es in einer im Wesentlichen kreisförmigen Gestalt mit einem konstanten Durchmesser ausgebildet ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch auf diese Darstellung beschränkt. Der Durchmesser des Lichtdurchlasslochs 71 kann stufenweise von der oberen Seite zu der Bodenseite vergrößert werden. Mit anderen Worten kann das Lichtdurchlassloch 71 in einer kegelstumpfartigen konischen Gestalt ausgebildet sein. Das Lichtdurchlassloch 71 kann eine im Wesentlichen kreisförmige Gestalt in einer Draufsicht oder eine andere Gestalt wie beispielsweise eine im Wesentlichen rechteckige Gestalt aufweisen.
  • (Alternative Ausführungsform 2)
  • 10 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration des optischen Kommunikationsmoduls gemäß der alternativen Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Lichtdurchlassplatte 70b der OSA 1 gemäß der alternativen Ausführungsform 2 ist in einer plattenförmigen Gestalt ausgebildet, die in der Draufsicht eine im Wesentlichen quadratische Gestalt aufweist, die größer als diejenige der Laserdiode 20 ist und aus Metall besteht. Somit enthält die Lichtdurchlassplatte 70b das kreisförmige Lichtdurchlassloch 71 in im Wesentlichen ihrer Mitte in der Draufsicht, ist aber nicht transparent.
  • Kurz gesagt ist die Lichtdurchlassplatte 70b der alternativen Ausführungsform 2 mit der Lichtdurchlassplatte 70a gemäß der alternativen Ausführungsform 1, die in 9A und 9B gezeigt ist, und den leitenden Platten 60, 65 aufgebaut. Mit anderen Worten kann die Lichtdurchlassplatte 70b der alternativen Ausführungsform 2 eine modifizierte Lichtdurchlassplatte 70a der alternativen Ausführungsform 1 sein, die aus Metall besteht und somit die Funktionen der leitenden Platten 60, 65 enthält. Alternativ kann die Lichtdurchlassplatte 70b der alternativen Ausführungsform 2 die modifizierte leitende Platte 60 oder leitende Platte 65 der alternativen Ausführungsform 1 sein, die eine ähnliche Dicke wie die Dicke der Lichtdurchlassplatte 70a aufweist und somit die Funktion der Lichtdurchlassplatte 70a enthält.
  • Die Laserdiode 20 in der OSA 1 gemäß der alternativen Ausführungsform 2 enthält die Lichtemissionseinheit 22 in der Mitte der Bodenfläche, wie es in 2B gezeigt ist, einen ringförmigen Verbinder 21 um die Lichtemissionseinheit 22 und einen Anschluss (nicht gezeigt) an der oberen Fläche zum Verbinden der Laserdiode 20 mit der leitenden Platte 30 über einen Draht (nicht gezeigt). Die Position der Laserdiode 20 wird in Bezug auf die Lichtdurchlassplatte 70b derart bestimmt, dass die Mittelachsen der Lichtemissionseinheit 22 und des Lichtdurchlasslochs 71 übereinstimmen. Die Laserdiode 20 wird dann mittels des Verbinders 21 mit der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70b verbunden und an der oberen Fläche der Lichtdurchlassplatte 70b mittels eines Lötmittels, eines leitenden Haftmittels oder Ähnlichem fixiert.
  • Außerdem ist die Lichtdurchlassplatte 70b mit der oberen Fläche der leitenden Platte 30, die zu der Innenseite des Vertiefungsabschnitts 12a in der Basis 10 freigelegt ist, mittels eines Lötmittels, eines leitenden Haftmittels oder Ähnlichem verbunden und daran fixiert. Die Verbindung der Laserdiode 20 mit der Lichtdurchlassplatte 70 kann früher als die Verbindung der Lichtdurchlassplatte 70b mit der leitenden Platte 30 oder umgekehrt erfolgen.
  • Wie es oben beschrieben wurde, benötigt die metallene Lichtdurchlassplatte 70b keine Anordnung der leitenden Platten 60, 65 auf der oberen Fläche und der Bodenfläche. Daher ist es möglich, die Herstellung der Lichtdurchlassplatte 70b und somit der OSA 1 zu vereinfachen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    OSA (optisches Kommunikationsmodul)
    9
    optische Faser
    10
    Basis (Halteeinheit)
    12
    Umfangswand
    12a
    Vertiefungsabschnitt
    14
    erste Linse (Linse)
    15
    zweite Linse (weitere Linse)
    18
    Verbindungsloch
    20
    Laserdiode (fotoelektrische Wandlungsvorrichtung)
    21, 21a–21d
    Verbinder
    22
    Lichtemissionseinheit (Bereich)
    30, 30a–30c
    leitende Platte (zweite leitende Platte)
    31
    Öffnungsabschnitt (Lichtdurchlassabschnitt)
    35, 36
    Draht (Verbindungseinrichtung)
    40
    Deckel (Abdichteinrichtung)
    50
    zylindrischer Abschnitt
    51
    Anbringungsabschnitt
    52
    Verbindungszapfen
    60
    leitende Platte (erste leitende Platte)
    65
    leitende Platte
    70, 70a, 70b
    Lichtdurchlassplatte
    71
    Lichtdurchlassloch (Lichtdurchlassabschnitt
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2006-40976 [0005]
    • WO 01/016348 [0005]

Claims (6)

  1. Optisches Kommunikationsmodul, das aufweist: eine fotoelektrische Wandlungsvorrichtung, die einen Bereich zum Empfangen und Emittieren von Licht und einen Verbinder, der mit einer anderen Vorrichtung verbunden ist, enthält und ein optisches Signal in ein elektrisches Signal und ein elektrisches Signal in ein optisches Signal umwandelt; eine Lichtdurchlassplatte, die eine erste leitende Platte, die mit einem Verbinder der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung verbunden ist, und einen Lichtdurchlassabschnitt, der Licht zu dem Bereich der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung, die mit der ersten leitenden Platte verbunden ist, durchlässt, enthält; und eine Halteeinheit, die transparent ist, die Lichtdurchlassplatte unterbringt und eine zweite leitende Platte des Lichtdurchlassabschnitts hält, wobei der Lichtdurchlassabschnitt an einer Position, die einem Lichtdurchlassabschnitt der Lichtdurchlassplatte entspricht, angeordnet ist, wobei die fotoelektrische Wandlungsvorrichtung ein optisches Signal durch den Lichtdurchlassabschnitt der Lichtdurchlassplatte, den Lichtdurchlassabschnitt der zweiten leitenden Platte und die Halteeinheit, die transparent ist, sendet und empfängt.
  2. Optisches Kommunikationsmodul nach Anspruch 1, das außerdem aufweist: eine Linse, die einstückig an der Halteeinheit ausgebildet und durch den Lichtdurchlassabschnitt der Lichtdurchlassplatte und den Lichtdurchlassabschnitt der zweiten leitenden Platte gegenüber dem Bereich der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung angeordnet ist.
  3. Optisches Kommunikationsmodul nach Anspruch 1 oder 2, das außerdem aufweist: eine weitere Linse, die einstückig an der Halteeinheit ausgebildet und gegenüber der Linse angeordnet ist.
  4. Optisches Kommunikationsmodul nach einem der Ansprüche 1–3, das außerdem aufweist: eine Verbindungseinrichtung zum elektrischen Verbinden der ersten leitenden Platte mit der zweiten leitenden Platte.
  5. Optisches Kommunikationsmodul nach einem der Ansprüche 1–4, das außerdem aufweist: eine Abdichteinrichtung zum Abdichten der fotoelektrischen Wandlungsvorrichtung und der Lichtdurchlassplatte.
  6. Optisches Kommunikationsmodul nach einem der Ansprüche 1–5, wobei die erste leitende Platte und die Lichtdurchlassplatte einstückig mit einem leitenden Material ausgebildet sind.
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