JP2006295081A - Optical assembly and optical module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光アセンブリ及び光モジュールに関するものである。 The present invention relates to an optical assembly and an optical module.
エレクトロニクス技術の発展に伴い、電子機器から放射され電磁波に起因する電磁波妨害(EMI : Electro-Magnetic Interference)が社会的に問題となっている。そして、光送信器及び光受信器やそれらを備えた光モジュールの分野でも、EMIを低減することが要求されており、例えば、特許文献1に記載及び特許文献2に記載の技術が知られている。
With the development of electronics technology, EMI (Electro-Magnetic Interference) caused by electromagnetic waves radiated from electronic devices has become a social problem. In the field of optical transmitters and optical receivers and optical modules including them, it is required to reduce EMI. For example, the techniques described in
すなわち、特許文献1に記載の光送受信ユニットは、発光素子(半導体光素子)を備えたレーザダイオードモジュールに接続された送信回路、並びに、受光素子(半導体光素子)を備えたフォトダイオードモジュールに接続された受信回路を金属ケース内に収容することによって、送信回路や受信回路からのノイズが外部に漏れることの低減を図っている。
That is, the optical transmission / reception unit described in
また、特許文献2に記載の光トランシーバでは、並列に配置された半導体光素子としての発光素子及び受光素子の光軸に略直交するように金属板を筐体内に配置し、その金属板と発光素子及び受光素子の光軸を中心としたピンホール状の穴を設けている。これによって、発光素子からの光や受光素子に入射する光を妨げない一方、ノイズの漏れの低減を図っている。
ところで、従来の光送受信ユニットや光トランシーバでは、筐体内の発光素子や受光素子と筐体外の例えば光ファイバとを光学的に結合するために半導体光素子の光軸上に出力光学系や入力光学系が設けられている。 By the way, in the conventional optical transmission / reception unit and optical transceiver, the output optical system and the input optics are arranged on the optical axis of the semiconductor optical element in order to optically couple the light emitting element or the light receiving element in the casing to, for example, an optical fiber outside the casing. A system is provided.
しかしながら、上記出力光学系(又は入力光学系)は、レンズやガラスなどの光学部品が用いられており、このような部品は、光を透過する誘電体で製造されているので、電磁界をシールドしない。その結果、上記出力光学系(又は入力光学系)を伝播する光の光路を通ってノイズが光送受信ユニットや光トランシーバ外部に漏れるという問題点があった。 However, the output optical system (or input optical system) uses optical parts such as lenses and glass, and such parts are made of a dielectric material that transmits light. do not do. As a result, there is a problem that noise leaks to the outside of the optical transceiver unit and the optical transceiver through the optical path of the light propagating through the output optical system (or input optical system).
そこで、本発明は、ノイズの漏れが抑制された光アセンブリ及び光モジュールを提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical assembly and an optical module in which noise leakage is suppressed.
上記課題を解決するために、本発明に係る光送信器は、(1)半導体光素子と、導電性を有しており半導体光素子を収容するパッケージとを有する光デバイスと、(2)パッケージに固定されており、光ファイバを備えた光コネクタを外部から受け入れ光ファイバと半導体光素子とを光学的に結合するスリーブ部材であって導電性を有するスリーブ部材と、(3)半導体光素子の光軸上に設けられており、光を通し且つ導電性を有する導電膜とを備え、導電膜は、スリーブ部材及びパッケージの少なくとも一方に電気的に接続されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, an optical transmitter according to the present invention includes: (1) an optical device having a semiconductor optical element and a package having conductivity and containing the semiconductor optical element; and (2) a package. A sleeve member that is optically coupled to the optical fiber and the semiconductor optical element by receiving an optical connector provided with an optical fiber from outside, and (3) the semiconductor optical element. A conductive film which is provided on the optical axis and transmits light and has conductivity, and the conductive film is electrically connected to at least one of the sleeve member and the package.
この構成では、パッケージ及びスリーブ部材が導電性を有しており、それらの少なくとも一方に電気的に接続された導電膜が半導体光素子の光軸上に設けられている。そのため、光アセンブリの内側で発生するノイズが、半導体光素子から出力(又は入力)される光の光路を通って光アセンブリの外部に漏れることが抑制されている。 In this configuration, the package and the sleeve member have conductivity, and a conductive film electrically connected to at least one of them is provided on the optical axis of the semiconductor optical element. Therefore, noise generated inside the optical assembly is prevented from leaking outside the optical assembly through the optical path of light output (or input) from the semiconductor optical element.
また、本発明に係る光アセンブリが有する導電膜は、インジウムが添加された酸化錫、又は酸化亜鉛であることが好ましい。この場合、導電膜は、導電性を有し、例えば、波長帯域1.3μm〜1.55μmの波長の光を好適に通すことが可能である。 Further, the conductive film included in the optical assembly according to the present invention is preferably tin oxide to which indium is added or zinc oxide. In this case, the conductive film has conductivity, and can pass light having a wavelength in the wavelength band of 1.3 μm to 1.55 μm, for example.
また、本発明に係る光モジュールは、前述した本発明に係る光アセンブリと、光アセンブリが有する半導体光素子に電気的に接続された回路基板と、光アセンブリ及び回路基板を収容する筐体とを備えることを特徴とする。 An optical module according to the present invention includes the above-described optical assembly according to the present invention, a circuit board electrically connected to a semiconductor optical element included in the optical assembly, and a housing that houses the optical assembly and the circuit board. It is characterized by providing.
この構成では、パッケージ及びスリーブ部材の少なくとも一方に電気的に接続された導電膜が半導体光素子の光軸上に設けられているので、筐体内で発生するノイズ(例えば、回路基板上の種々の電気回路から発生するノイズ)が半導体光素子から出力(又は入力)される光の光路を通って筐体の外部に漏れることを抑制できる。 In this configuration, since the conductive film electrically connected to at least one of the package and the sleeve member is provided on the optical axis of the semiconductor optical element, noise generated in the housing (for example, various kinds of signals on the circuit board) It is possible to suppress leakage of noise generated from the electric circuit through the optical path of light output (or input) from the semiconductor optical element to the outside of the housing.
また、本発明に係る光モジュールでは、筐体は導電性を有しており、光アセンブリが有するパッケージ及びスリーブ部材の少なくとも一方が筐体に電気的に接続されていることが好ましい。これによって、導電膜の電位は筐体の電位に一致することになり、導電膜がノイズをより確実に抑制できるようになる。 In the optical module according to the present invention, it is preferable that the casing has conductivity, and at least one of a package and a sleeve member included in the optical assembly is electrically connected to the casing. As a result, the potential of the conductive film matches the potential of the casing, and the conductive film can more reliably suppress noise.
本発明に係る光アセンブリによれば、ノイズが半導体光素子の光軸に沿って外部に漏れることを抑制することが可能である。また、本発明に係る光モジュールによれば、筐体の外部にノイズが漏れることを抑制することが可能である。 According to the optical assembly of the present invention, it is possible to suppress noise from leaking outside along the optical axis of the semiconductor optical element. Moreover, according to the optical module which concerns on this invention, it is possible to suppress that noise leaks outside the housing.
以下、図面と共に本発明に係る光アセンブリ及びそれを利用した光モジュールの好適な実施形態について説明する。同一の要素には同一の符号を用いることとし重複する説明は省略する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of an optical assembly according to the present invention and an optical module using the same will be described with reference to the drawings. The same reference numerals are used for the same elements, and redundant description is omitted.
図1(a)は、本発明に係る光モジュールの一実施形態の平面図である。図1(b)は、図1(a)に示した光モジュールの側面図である。図2は、図1に示した光モジュールの断面図である。 Fig.1 (a) is a top view of one Embodiment of the optical module based on this invention. FIG. 1B is a side view of the optical module shown in FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of the optical module shown in FIG.
光モジュール1は、SFP(Small FormFactor Pluggable)と呼ばれる光伝送網などで使用される光通信用モジュールである。光モジュール1は、光送信器としての光送信用サブアセンブリ(TOSA : Transmitting Optical Sub Assembly)3と、光受信器としての光受信用サブアセンブリ(ROSA : ReceivingOptical Sub Assembly)5と、回路基板7とを有し、TOSA3、ROSA5及び回路基板7は、筐体9内に収容されている。この光モジュール1の外形は、略直方体形状である。
The
以下の説明では、光モジュール1の長手方向をZ軸方向とし、Z軸方向に直交する2つの方向をそれぞれX軸方向及びY軸方向とする。この場合、Y軸方向が、光モジュール1の高さ方向に相当する。
In the following description, the longitudinal direction of the
図1及び図2に示すように、筐体9は、レセプタクル部11と収容部13とを有する。レセプタクル部11には、TOSA3及びROSA5の先端部を収容するZ軸方向に延在したレセプタクル15,17が形成されている。そして、レセプタクル15,17の収容部13側(図中左側)の形状は、TOSA3及びROSA5のZ軸方向の位置決めをするために、後述するTOSA3及びROSA5のフランジ57b,93aと嵌合するように形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
レセプタクル15,17にTOSA3及びROSA5を嵌め合わせて確実に固定するため、レセプタクル部11は、TOSA3及びROSA5を上下で挟み込めるように2つの部材から構成されている。すなわち、下側の部材にTOSA3及びROSA5を配置した後に、上側の部材を被せることでレセプタクル部11が形成されている。このレセプタクル部11を構成する各部材は、金属又はプラスチックにメッキが施して形成する。その結果、レセプタクル15,17の内面にもメッキが施されることになる。
In order to fit the TOSA 3 and the ROSA 5 to the
収容部13は、レセプタクル部11の後端部から光モジュール1の長手方向に延在するベース板19上にカバー21が設けられたものであり、TOSA3及びROSA5に電気的に接続された回路基板7を収容する。
The
図2に示すように、回路基板7は、筐体9のベース板19上に設けられており、回路基板7上には、送信用回路8Aや受信用回路8Bが設けられている。送信用回路8Aは、回路基板7を介してTOSA3に電気的に接続されており、TOSA3に駆動電流を供給してTOSA3を駆動する。また、送信用回路8Aは、光モジュール1の外部からのデータ信号を受けて電気信号としての変調信号を生成し、TOSA3に供給する。また、受信用回路8Bは、回路基板7を介してROSA5と電気的に接続されており、ROSA5から出力される電気信号からデータ信号を生成する。
As shown in FIG. 2, the circuit board 7 is provided on a
回路基板7上に設けられる種々の電気回路により発生するノイズとしての電波が筐体9外部へ漏れることを低減するために、収容部13を構成するベース板19及びカバー21の内面はメッキが施されており、その結果として、収容部13が導電性を有する。また、カバー21の上板には、Y軸方向に対して弾性を有するフィンガー21a,21bが形成されている。
In order to reduce leakage of radio waves as noise generated by various electric circuits provided on the circuit board 7 to the outside of the
次に、光モジュール1に適用されているTOSA3及びROSA5について説明する。
Next, TOSA3 and ROSA5 applied to the
図3は、TOSAの断面図である。TOSA3は、発光デバイス23とスリーブ部材25とを有する。
FIG. 3 is a sectional view of the TOSA. The TOSA 3 includes a
発光デバイス23は、円板状のステム27に円筒状のキャップ29が固定されてなる金属製パッケージ31を有し、パッケージ31内に光信号を発生させる半導体発光素子(以下、単に「発光素子」と称す)33を収容したものである。発光素子33は、例えば、レーザダイオードであって、光通信分野で使用される波長帯域(例えば、波長帯域1.3μm〜1.55μm)の光を出力する。
The
パッケージ31の一部を構成するステム27は、ニッケルメッキされた鉄やコバールなどから形成されている。ステム27は、複数の貫通孔27aを有し、各貫通孔27aに挿入されたリードピン35が絶縁材料としてのシールガラス37によって固定されている。これにより、リードピン35とステム27とが絶縁されることになる。
The
また、ステム27のキャップ29側の面上には、発光素子33が固定されたマウント39が設けられている。発光素子33は、ボンディングワイヤ34によってリードピン35と接続されており、リードピン35を介して回路基板7上の送信用回路8Aに接続されることになる。発光素子33は、光モジュール外部から供給される変調信号に対応して送信用回路8Aからリードピン35を介して供給される駆動電流によって駆動され、光信号を出力する。
A
キャップ29は、この発光素子33を覆うようにステム27上に固定されている。キャップ29は、ニッケルメッキされた鉄やコバールなどから形成されており、ステム27と略平行に設けられたレンズ保持壁41を有する。レンズ保持壁41には、発光素子33の光軸L1を中心とした開口部41aが形成されており、開口部41aには、発光素子33から出力された光を集光させる集光レンズ43が固定されている。集光レンズ43は、図示のように球レンズであってもよいし、非球面レンズやセルフォックスレンズなどでもよい。
The
集光レンズ43のスリーブ部材25側(ステム27と反対側)の表面には、発光素子33から出力される光に対して透過性を有し且つ導電性を有する透明導電膜M1が設けられている。透明導電膜M1は、集光レンズ43の表面からレンズ保持壁41の表面及びキャップ29の内面に渡って設けられているので、透明導電膜M1の電位は、キャップ29の電位と一致する。
On the surface of the condensing
透明導電膜M1は、発光素子33から出力される光の波長に対して高い透過率(例えば、約90%以上)を有することが好ましく、透明導電膜M1の厚さは、例えば、10μm程度が好適である。この透明導電膜M1上に、反射防止膜をコーティングすることは、反射光が発光素子33に戻るのを防止する観点から好ましい。
The transparent conductive film M1 preferably has a high transmittance (for example, about 90% or more) with respect to the wavelength of light output from the
透明導電膜M1は、例えば、インジウム添加の酸化錫(ITO:Indium TinOxide)や、酸化亜鉛(ZnO)や、銅(II)化合物であるヨウ化銅(CuI2)から形成されている。透明導電膜M1は例えば、キャップ29の開口部41aに固定された集光レンズ43に蒸着法やスパッタリング法により形成することができる。
The transparent conductive film M1 is made of, for example, indium-added tin oxide (ITO: Indium TinOxide), zinc oxide (ZnO), or copper iodide (CuI 2 ) that is a copper (II) compound. The transparent conductive film M1 can be formed, for example, on the
スリーブ部材25は、調芯部45とスリーブ部47とを有する。調芯部45は、円板状のベース部49から筒状部51が光軸L1方向(Z軸方向)に沿って延在したものであって、集光レンズ43を通った発光素子33からの出力光の焦点位置をZ軸方向において調整するためのものである。ベース部49及び筒状部51はステンレスなどを用いて一体に形成されている。
The
ベース部49には、キャップ29の外径と同様の内径を有する段付孔部49aが形成されている。この段付孔部49aは筒状部51が有する内孔に連通している。また、ベース部49の底壁面上には、ガラス板からなるガラス窓53がベース部49と筒状部51との連通部分を塞ぐように設けられている。このベース部49から延在する筒状部51の内径は、後述するスリーブ部47が有する筒状のスリーブ55の外径とほぼ等しい。
A stepped
上記調芯部45は、透明導電膜M1が形成されたキャップ29を段付孔部49aに係合し、調芯後、例えば、YAG溶接することによってキャップ29に固定される。
The
スリーブ部47は、光軸L1に沿って延在するスリーブ55の外周に金属製のスリーブカバー57を設けたものである。スリーブ55は、ジルコニアセラミクスなどから形成されている。そして、スリーブ55内には、集光レンズ43と光学的に結合した光ファイバ59を保持する円柱状のファイバスタブ61が配設されている。ファイバスタブ61のキャップ29側の端部は、Z軸方向への反射戻り光が抑制される角度でZ軸に対して傾斜するように斜め加工が施されている。スリーブ55は、外部から挿入される光コネクタとしてのファイバコネクタ63の光ファイバ65と、ファイバスタブ61の光ファイバ59とを光学的に結合させる。
The
スリーブカバー57は、その前端面がスリーブ55の前端面と同一面上に位置するように配置されている。スリーブカバー57の光軸L1方向の長さは、スリーブ55の光軸L1方向の長さよりも短いので、上記配置により、スリーブカバー57の後端部側からスリーブ55は突出することになる。
The
このスリーブカバー57の後端部には、筒状部51の外径と同様の内径を有する係合孔部57aが形成されている。この係合孔部57aに筒状部51を係合し、例えば、YAG溶接することによって、スリーブ部47は、調芯部45に固定されることになる。この場合、スリーブ55のうちスリーブカバー57で覆われていない部分は、筒状部51内に収容される。
An
また、スリーブカバー57の後端部側(図中右側)の外周には、フランジ57bが設けられている。フランジ57bの形状は、レセプタクル15を画する面の形状(内形)と同様であってレセプタクル15に嵌め合うように形成されており、フランジ57bは、TOSA3を光モジュール1内に組み込む際にZ軸方向の位置決めに利用される。
A
以上説明したTOSA3では、パッケージ31に収容された発光素子33から出力された光は、集光レンズ43によって集光されてガラス窓53を通過した後、光ファイバ59に入射される。そして、光ファイバ59と光学的に結合する光ファイバ65を通してTOSA3の外部、更には、光モジュール1の外部に光信号が出力されることになる。
In the
次に、ROSA5の構成について説明する。図4は、ROSAの断面図である。ROSA5は、受光デバイス67とスリーブ部材69とを有する。受光デバイス67は、TOSA3の場合と同じ構成のステム71及びキャップ73からなるパッケージ75、リードピン77、集光レンズ79を有しており、集光レンズ79の表面には、透明導電膜M1と同様の透明導電膜M2が設けられている。
Next, the configuration of
また、受光デバイス67は、マウント81上に固定された受光素子83を有する。受光素子83は、例えば、フォトダイオードであって、光通信分野で使用される波長帯域(例えば、波長帯域1.3μm〜1.55μm)の光を受ける。受光素子83は、マウント81上に設けられたプリアンプ(不図示)と接続されている。プリアンプは、受光素子83から出力される電気信号としての電流を増幅する。このプリアンプは、ボンディングワイヤによってリードピン77と接続されており、リードピン77を介して回路基板7上の受信用回路8Bに接続される。
The
また、スリーブ部材69は、TOSA3の場合と同じ構成のベース部85と筒状部87とからなる調芯部89、及び、TOSA3の場合と同じ構成のスリーブ91とスリーブカバー93とからなるスリーブ部95とを有し、スリーブ91内には、ファイバスタブ61と同様の構成であって光ファイバ97を保持するファイバスタブ99を有する。また、スリーブカバー93には、フランジ57bと同様の構成であってレセプタクル17に嵌め合わされるフランジ93aが形成されている。
Further, the
上記構成のROSA5では、光ファイバ101を保持した光コネクタとしてのファイバコネクタ103がスリーブ91内に挿入されると、光ファイバ101と光ファイバ97とが光学的に結合する。これにより、光ファイバ101を伝播してきた光は光ファイバ97に入力される。そして、光ファイバ97を伝播しファイバスタブ99から出力された光は、受光素子83の光軸L2上に配置された透明導電膜M2及び集光レンズ79を通って受光素子83に入力される。受光素子83は、受けた光信号を電気信号(電流)に変換してプリアンプに入力する。プリアンプは、その電気信号を更に増幅してリードピン77を介して受信用回路8Bに入力する。
In the
以上説明した、TOSA3及びROSA5は、前述したようにフランジ57b,93aがレセプタクル15,17に嵌め合わされることによってZ軸方向に位置決めされた状態でレセプタクル部11に収容される。この際、レセプタクル15,17とフランジ57b,93aとは接するので、スリーブ部材25,69及びパッケージ31,75の電位がレセプタクル部11の電位と一致し、その結果として、透明導電膜M1,M2の電位が筐体9の電位と一致することになる。
As described above, the
ここでは、レセプタクル15,17とフランジ57b,93aとが接することによって透明導電膜M1,M2の電位が筐体9の電位と一致するとしているが、スリーブ部材25,69及びパッケージ31,75の少なくとも一方が、筐体9を構成するレセプタクル部11及び収容部13の内面の何れかに接していればよい。
Here, the
次に、上記光モジュール1を適用した伝送機器について説明する。図5は、上記光モジュールを適用した伝送機器の概略構成図である。伝送機器105において、光モジュール1は、箱状の金属製の筐体107内に収容される。光モジュール1は、伝送機器105が有する回路基板109上に搭載され、筐体107の一部を構成する金属製フェースプレート111に形成された開口部111aからレセプタクル部11が外側に突出するように伝送機器105内に収容される。
Next, a transmission device to which the
開口部111aは、光モジュール1の外形とほぼ同じであり、開口部111aにはフィンガー21a,21bが確実に接することになる。この場合、光モジュール1の筐体9の電位と伝送機器105の筐体107と電位とは一致し、フィンガー21a,21bがノイズに対するシールド材として機能するため、光モジュール1から外部にノイズの漏れが抑制できるようになっている。
The
前述したように、レセプタクル部11は、伝送機器105から外側に突出しており、このレセプタクル部11の奥に配置されたTOSA3やROSA5は、発光素子33から出力された光信号及び受光素子83に入力される光信号を通すための部分(集光レンズ43,79を配設するための開口や、スリーブ55,91等)を有する。この部分には、集光レンズ43,79、ガラス窓53及びファイバスタブ61,99などが設けられているが、それらは誘電体から形成された光学部品であるため導電性を有しない。
As described above, the
そのため、従来の光モジュールやそれを搭載した伝送機器では、TOSA及びROSAや光モジュールの筐体、更に、伝送機器の筐体に導電性を持たせても、TOSA及びROSAの光の入出力部分(光路)及びレセプタクル部を通して電波としてのノイズが外部に漏れる虞があった。 Therefore, in the conventional optical module and the transmission device equipped with it, the TOSA and ROSA and optical module casings, and even the transmission equipment casing is made conductive, the TOSA and ROSA light input / output portions There is a possibility that noise as radio waves leaks to the outside through the (optical path) and the receptacle.
これに対して、光モジュール1では、TOSA3及びROSA5の集光レンズ43,79の外側(調芯部45,89側)に透明導電膜M1,M2を設けている。そして、前述したように透明導電膜M1,M2の電位は、筐体9の電位と一致しており、筐体9は筐体107と同電位である。通常筐体107は接地されているので、透明導電膜M1,M2の電位は、グランドの電位になっている。
On the other hand, in the
その結果、例えば、発光素子33に供給される駆動電流に起因する発光デバイス23内で発生するノイズや、プリアンプによって生じるノイズなどが光信号の光路を伝播して外部に漏れることを有効に抑制することができる。したがって、伝送機器105において、レセプタクル部11が筐体107の外部に突出するように設けられていても、ノイズの漏れを低減することができる。
As a result, for example, noise generated in the
また、例えば、ステム27,71の貫通孔27a,71aの直径が大きい場合や回路基板7で発生するノイズの周波数が高い場合には、シールガラス37,37で封止された貫通孔27a,71aを通ってTOSA3及びROSA5内に回路基板7で発生したノイズが伝播してくることも考えられる。
Further, for example, when the diameters of the through
しかしながら、光モジュール1では、光信号の光路上に位置する集光レンズ43に透明導電膜M1,M2を設けているので、回路基板7からパッケージ31,75内に伝播してきたノイズが外部に漏れることも抑制できる。
However, in the
次に、上記透明導電膜M1,M2によってノイズを抑制できることを実験結果に基づいてより具体的に説明する。 Next, it will be described more specifically based on experimental results that noise can be suppressed by the transparent conductive films M1 and M2.
この実験で使用した光モジュール1が有する透明導電膜M1,M2はITO薄膜であり、次のようにして作製した。すなわち、インジウムの添加量が5%である酸化錫を用いて酸素雰囲気下でのスパッタリングによってITO薄膜を堆積させた。透明導電膜M1,M2を作製するときの酸素イオン分圧は1.3Pa(5×10―2Torr)であった。
The transparent conductive films M1 and M2 included in the
図6は、作製した透明導電膜M1,M2の光透過率を示すグラフである。図6に示すように、透明導電膜M1,M2は、波長帯域1.3〜1.55μmの光に対して約90%の透過率を有していた。また、形成された透明導電膜M1,M2の抵抗率は、約5×10―5Ωm(5×10―3Ωcm)であって、透明導電膜M1,M2のシート抵抗は5Ωであった。また、透明導電膜M1,M2の比誘電率は約1.95であった。 FIG. 6 is a graph showing the light transmittance of the produced transparent conductive films M1 and M2. As shown in FIG. 6, the transparent conductive films M1 and M2 had a transmittance of about 90% with respect to light having a wavelength band of 1.3 to 1.55 μm. The resistivity of the formed transparent conductive films M1 and M2 was about 5 × 10 −5 Ωm (5 × 10 −3 Ωcm), and the sheet resistance of the transparent conductive films M1 and M2 was 5Ω. The relative dielectric constant of the transparent conductive films M1 and M2 was about 1.95.
次に、上記のようにして作製した透明導電膜M1,M2を有する光モジュール1のノイズ特性を3m法によって検査した。3m法とは、光モジュール1から3m離れた位置での放射ノイズを検出するものである。検査では、光モジュール1を2.48832Gbps、23段の擬似ランダム信号で駆動した。また、比較のために、透明導電膜M1,M2を有しない光モジュールを利用して同じ条件で駆動し、ノイズ特性を3m法によって同様に検査した。
Next, the noise characteristics of the
図7(a)は、透明導電膜を形成した場合のノイズ特性を示す図である。図7(b)は、透明導電膜を形成していない光モジュールからのノイズ特性を示す図である。図7(a)及び図7(b)において、横軸は周波数(MHz)を示し、縦軸は、ノイズ(dBμV/m)を示している。 FIG. 7A is a diagram illustrating noise characteristics when a transparent conductive film is formed. FIG. 7B is a diagram illustrating noise characteristics from an optical module in which a transparent conductive film is not formed. 7A and 7B, the horizontal axis indicates the frequency (MHz) and the vertical axis indicates the noise (dBμV / m).
図7(b)に示すように、透明導電膜を形成していない場合には、検出された電波であるノイズのうち2.5GHz及び5.0GHzでノイズのピークが現れている。これに対して、図7(a)に示すように、透明導電膜M1,M2を形成している場合には、図7(b)で現れていたノイズのピークが現れていない。すなわち、透明導電膜M1,M2を集光レンズ43,79の表面に設けることによってノイズが確実に抑制されている。
As shown in FIG. 7B, when the transparent conductive film is not formed, noise peaks appear at 2.5 GHz and 5.0 GHz among the detected noise that is radio waves. On the other hand, as shown in FIG. 7A, when the transparent conductive films M1 and M2 are formed, the noise peak that appears in FIG. 7B does not appear. That is, noise is reliably suppressed by providing the transparent conductive films M1 and M2 on the surfaces of the
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。例えば、透明導電膜M1,M2を集光レンズ43,79上に形成されているとしたが、発光素子33及び受光素子83の光軸L1,L2上に設けられていれば特に限定されず、ファイバスタブ、ガラス窓、ガラスブロックなどにコーティングしてもよい。
As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the said embodiment. For example, the transparent conductive films M1 and M2 are formed on the
例えば、TOSA3の場合には、図8(a)に示すように、ガラス窓53の表面に設けても良い。また、図8(b)に示すように、ガラス窓53の代わりに光アイソレータ115を設ける場合に、光アイソレータ115の表面上に設けることもできる。光アイソレータ115を使用する場合には、ベース部49の底壁面に形成された開口の周囲に円筒状の保持部材117を設け、保持部材117によって光アイソレータ115を保持すればよい。
For example, in the case of TOSA3, it may be provided on the surface of the
ROSA5の場合には、図9(a)に示すように、ファイバスタブ99の後端部(パッケージ75側の端部)の表面に設けても良い。また、図9(b)に示すように、ファイバスタブの代わりにガラスブロック119を使用する場合には、そのガラスブロック119の表面に設けることも可能である。
In the case of ROSA5, as shown in FIG. 9A, it may be provided on the surface of the rear end portion (end portion on the
また、透明導電膜材料としては、インジウムが添加された酸化錫、又は酸化亜鉛をあげたが、波長帯域1.3〜1.55μmで透明な材料であれば、これらの材料に限定されないし、1.3〜1.55μmの範囲を外れる波長の光モジュールに対しても、本発明の趣旨を変えない範囲で適用可能である。 Moreover, as the transparent conductive film material, indium-added tin oxide or zinc oxide was mentioned, but it is not limited to these materials as long as it is a transparent material in the wavelength band of 1.3 to 1.55 μm, The present invention can be applied to an optical module having a wavelength outside the range of 1.3 to 1.55 μm without changing the gist of the present invention.
更に、上記実施形態では、本発明に係る光アセンブリの一実施形態を、光モジュール1に搭載されるTOSA3及びROSA5として説明しているが、この場合に限定されない。光アセンブリは、導電性を有するパッケージやスリーブ部材を備え、パッケージ内に収容された半導体光素子の光軸上にパッケージやスリーブ部材の少なくとも一方に電気的に接続された透明導電膜M1(M2)が設けられていればよい。そして、このような光アセンブリであれば、光モジュールに搭載されていなくてもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, one embodiment of the optical assembly according to the present invention is described as
また、透明導電膜M1,M2の電位は、グランドの電位としたが、パッケージ31,75及びスリーブ25,69の電位と同じであれば、光アセンブリの内側から半導体光素子の光軸に沿ってノイズが外部に漏れることを抑制できる。
Further, although the potentials of the transparent conductive films M1 and M2 are the ground potentials, the potentials of the transparent conductive films M1 and M2 are the same as the potentials of the
1…光モジュール、3…TOSA(光アセンブリ)、5…ROSA(光アセンブリ)、7…回路基板、9…筐体、23…発光デバイス(光デバイス)、25,69…スリーブ部材、31,75…パッケージ、33…発光素子(半導体光素子)、63,103…光コネクタ、65,101…光ファイバ、67…受光デバイス(光デバイス)、69…スリーブ部材、75…パッケージ、83…受光素子(半導体光素子)、L1,L2…半導体光素子の光軸、M1,M2…透明導電膜(導電膜)。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記パッケージに固定されており、光ファイバを備えた光コネクタを外部から受け入れ前記光ファイバと前記半導体光素子とを光学的に結合するスリーブ部材であって導電性を有するスリーブ部材と、
前記半導体光素子の光軸上に設けられており、光を通し且つ導電性を有する導電膜とを備え、
前記導電膜は、前記スリーブ部材及び前記パッケージの少なくとも一方に電気的に接続されていることを特徴とする光アセンブリ。 An optical device having a semiconductor optical element and a package having electrical conductivity and containing the semiconductor optical element;
A sleeve member which is fixed to the package and receives an optical connector including an optical fiber from the outside and optically couples the optical fiber and the semiconductor optical element, and has conductivity.
A conductive film that is provided on the optical axis of the semiconductor optical element and that transmits light and has conductivity;
The optical assembly, wherein the conductive film is electrically connected to at least one of the sleeve member and the package.
前記光アセンブリが有する前記半導体光素子に電気的に接続された回路基板と、
前記光アセンブリ及び前記回路基板を収容する筐体とを備えることを特徴とする光モジュール。 An optical assembly according to claim 1 or 2,
A circuit board electrically connected to the semiconductor optical element of the optical assembly;
An optical module comprising: the optical assembly; and a housing for accommodating the circuit board.
前記光アセンブリが有する前記パッケージ及び前記スリーブ部材の少なくとも一方が前記筐体に電気的に接続されていることを特徴とする請求項3に記載の光モジュール。
The housing has conductivity,
The optical module according to claim 3, wherein at least one of the package and the sleeve member included in the optical assembly is electrically connected to the housing.
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- 2005-04-14 JP JP2005117434A patent/JP2006295081A/en active Pending
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