JP2016020928A - 光モジュール及び送信装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】複数の配線パターンを有するフレキシブル基板のクロストークを低減すること。【解決手段】光モジュールは、複数の電極を有し、当該複数の電極へ入力される電気信号を用いて光変調をする光変調器と、前記複数の電極それぞれへ入力される電気信号を伝送する複数の配線パターンを有する可撓性のフレキシブル基板とを有し、前記光変調器は、前記複数の電極と前記複数の配線パターンとを接続する複数の接続部材と、互いに隣り合う前記接続部材を結ぶ線分上に配置されて前記フレキシブル基板に接続し、断面の前記線分に対して垂直な方向のサイズが前記接続部材の断面よりも大きい接地電圧の突起とを有する。【選択図】図３

Description

本発明は、光モジュール及び送信装置に関する。
従来、光源において発生する光を変調する光変調器には、マッハツェンダ干渉計が用いられることがある。このような光変調器においては、平行な光導波路に沿って信号電極及び接地電極が設けられる。近年では、光変調方式が多様化しているため、光変調器は、複数のマッハツェンダ干渉計を備えることが多くなっている。この場合、複数のマッハツェンダ干渉計を１チップに集積することにより、光変調器のサイズを小さくすることが可能である。
複数のマッハツェンダ干渉計を備える光変調器は、複数の異なる電気信号が入力されることで多値変調信号を生成することができる。すなわち、それぞれのマッハツェンダ干渉計に対応する信号電極に、異なる電気信号が外部から入力されることにより、例えばＤＱＰＳＫ（Differential Quadrature Phase Shift Keying）方式などの多値変調方式による光変調が可能となる。
光変調器への電気信号の入力部には、コネクタが設けられることがある。しかしながら、複数の電気信号それぞれに関してコネクタが設けられると、光変調器のサイズが大きくなり、実装面積が増大する。そこで、電気信号の入力部に、可撓性を有するフレキシブルプリント回路板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）を用いることにより、装置の小型化が図られることがある。
具体的には、ＦＰＣには、光変調器の複数の信号電極に対応する複数の配線パターンがプリントされており、ドライバから出力される電気信号が、ＦＰＣにプリントされた配線パターンを介して光変調器へ入力される。ＦＰＣのドライバ側の一端は、各配線パターンが例えばドライバからの電気信号を出力する電極にはんだ付けされることにより、ドライバと電気的に接続される。また、ＦＰＣの光変調器側の一端は、光変調器に形成される切欠部に挿入され、各配線パターンが例えば切欠部の上面から下方に突出するシグナルピンにはんだ付けされることにより、光変調器と電気的に接続される。
特開２００７−１２３７４１号公報 特開２０１４−０２９９８７号公報
ところで、ドライバから光変調器へ供給される電気信号は、例えは３０ＧＨｚ程度の比較的高周波の信号である。このような高周波信号が伝送される場合、複数の高周波信号の伝送経路が近接していると、それぞれの伝送経路間でクロストークが発生することが知られている。すなわち、ＦＰＣに複数の配線パターンがプリントされる場合、これらの配線パターンが近接しているとクロストークが発生し、光変調器へ供給される電気信号の特性が劣化するという問題がある。
そこで、クロストークを低減するために、配線パターン間の距離を大きくすることが考えられる。しかしながら、装置を小型化するためにＦＰＣを用いている以上、配線パターン間の距離を大きくするのに伴ってＦＰＣが大型化するのは好ましくない。したがって、ＦＰＣのサイズの範囲内で複数の配線パターンを離して配置することとなり、クロストークを十分に低減することが困難である。
また、クロストークを低減するために、ＦＰＣの配線パターンを除く全域に接地パターンを形成し、配線パターンからの電界の広がりを抑制することも考えられる。しかしながら、接地パターンを広くしてもクロストークの低減効果には限界があるとともに、接地パターンによってＦＰＣが補強され、可撓性・柔軟性が損なわれてしまう。このように、単に配線パターン間の距離を大きくしたり、大面積の接地パターンを配置したりするだけでは、クロストークを十分に低減することが困難である。
開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、複数の配線パターンを有するフレキシブル基板のクロストークを低減することができる光モジュール及び送信装置を提供することを目的とする。
本願が開示する光モジュールは、１つの態様において、複数の電極を有し、当該複数の電極へ入力される電気信号を用いて光変調をする光変調器と、前記複数の電極それぞれへ入力される電気信号を伝送する複数の配線パターンを有する可撓性のフレキシブル基板とを有し、前記光変調器は、前記複数の電極と前記複数の配線パターンとを接続する複数の接続部材と、互いに隣り合う前記接続部材を結ぶ線分上に配置されて前記フレキシブル基板に接続し、断面の前記線分に対して垂直な方向のサイズが前記接続部材の断面よりも大きい接地電圧の突起とを有する。
本願が開示する光モジュール及び送信装置の１つの態様によれば、複数の配線パターンを有するフレキシブル基板のクロストークを低減することができるという効果を奏する。
図１は、実施の形態１に係る光モジュールの構成を示す平面模式図である。 図２は、実施の形態１に係る光モジュールの構成を示す側面模式図である。 図３は、実施の形態１に係る接続部の構成を示す図である。 図４は、図３におけるＩ−Ｉ線断面を示す図である。 図５は、シグナルピンによる接続を説明する図である。 図６は、シグナルピンとＦＰＣの接続部分の構成を示す図である。 図７は、実施の形態２に係る接続部の構成を示す図である。 図８は、クロストークの大きさの具体例を示す図である。 図９は、実施の形態３に係る接続部の構成を示す図である。 図１０は、送信装置の構成例を示すブロック図である。
以下、本願が開示する光モジュール及び送信装置の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る光モジュール１００の構成を示す平面模式図である。図１に示す光モジュール１００は、プリント回路板（ＰＣＢ：Printed Circuits Board）１１０、光変調器１２０、ＦＰＣ１３０、電極１４０及びドライバ１５０を有する。
ＰＣＢ１１０は、例えばガラスエポキシ基板などであり、光モジュール１００を構成する各種の部品を搭載する。
光変調器１２０は、光源において発生する光を変調して光信号を出力する。このとき、光変調器１２０は、ドライバ１５０から出力される電気信号に基づいて光変調を行う。具体的には、光変調器１２０は、変調器チップ１２１及び中継基板１２２を有する。
変調器チップ１２１は、平行な光導波路と信号電極及び接地電極とから構成され、光源からの光を光導波路によって伝搬しつつ、信号電極に供給される電気信号に基づく光変調を行う。具体的には、光導波路は、例えばニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3（ＬＮ））やタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ2）などの電気光学結晶を用いた結晶基板上の一部に、チタン（Ｔｉ）などの金属膜を形成し熱拡散することによって形成される。また、光導波路は、パターニング後に安息香酸中でプロトン交換することによって形成されても良い。一方、信号電極及び接地電極は、平行な光導波路に沿って形成されるコプレーナ電極である。図１においては、変調器チップ１２１に２組の平行な光導波路が形成されているため、それぞれの光導波路の組に対応する信号電極及び接地電極が形成されている。信号電極及び接地電極は、例えばそれぞれの光導波路の上にパターニングされる。そして、光導波路中を伝搬する光が信号電極及び接地電極によって吸収されるのを防ぐために、結晶基板と信号電極及び接地電極との間にバッファ層が設けられる。バッファ層としては、例えば厚さ０．２〜２μｍ程度の二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）等を用いることができる。
中継基板１２２は、ＦＰＣ１３０から入力される電気信号を変調器チップ１２１へ中継し、変調器チップ１２１の信号電極へ入力する。図１においては、中継基板１２２は、変調器チップ１２１に形成される２つの信号電極に対応する２つの配線パターンを有する。変調器チップ１２１に形成された複数の信号電極に電気信号を入力する場合、すべての電気信号に関する信号入力部が光変調器１２０の片側に並んでいれば、実装が容易となり、実装面積が小さくてすむ。そこで、本実施の形態においては、光変調器１２０に中継基板１２２を配置し、光変調器１２０の片側から入力される電気信号を中継基板１２２が変調器チップ１２１へ中継する構成としている。
ＦＰＣ１３０は、可撓性を有するフレキシブル基板であり、ドライバ１５０から出力される電気信号を光変調器１２０へ供給する。すなわち、ＦＰＣ１３０の一端は、光変調器１２０の中継基板１２２と電気的に接続され、ＦＰＣ１３０の他端は、ドライバ１５０と電気的に接続される。ＦＰＣ１３０のＰＣＢ１１０側の面には、電気信号を伝搬する配線パターンが形成される。本実施の形態においては、中継基板１２２が有する２つの配線パターンに接続される２つの配線パターンがＦＰＣ１３０に形成される。また、ＦＰＣ１３０のＰＣＢ１１０とは反対側の面には、接地電圧を有する接地パターンが形成される。
電極１４０は、ＰＣＢ１１０上にプリントされた電極であり、ドライバ１５０から出力される電気信号をＦＰＣ１３０へ伝搬する。電極１４０とＦＰＣ１３０の配線パターンとは、はんだ付けされている。
ドライバ１５０は、光源からの光を変調するための電気信号を生成する。すなわち、ドライバ１５０は、送信データに応じた振幅・位相の高周波な電気信号を生成し、この電気信号によって光変調器１２０を駆動する。
次に、図２を参照して光変調器１２０、ＦＰＣ１３０及びドライバ１５０の電気的な接続について説明する。図２は、実施の形態１に係る光モジュール１００の構成を示す側面模式図である。
図２に示すように、光変調器１２０のＰＣＢ１１０近傍には、切欠部２０１が形成されており、ＦＰＣ１３０の一端は、光変調器１２０に形成された切欠部２０１に挿入され、切欠部２０１の内部で光変調器１２０と接続される。すなわち、切欠部２０１の上面から下方へ複数のピンが突出しており、これらのピンがＦＰＣ１３０のスルーホールを貫通してはんだ付けされることにより、ＦＰＣ１３０と光変調器１２０とが電気的に接続される。なお、ＦＰＣ１３０と光変調器１２０の接続部の具体的な構成については、後に詳述する。
ＦＰＣ１３０のドライバ１５０側の一端は、電極１４０にはんだ付けされる。すなわち、ＦＰＣ１３０の配線パターンと電極１４０とがはんだ２０２によって電気的に接続される。ドライバ１５０と電極１４０は、ドライバ１５０から突出するリードピン２０３が電極１４０にはんだ付けされることにより、電気的に接続される。すなわち、ドライバ１５０のリードピン２０３は、はんだ２０４を介して電極１４０に接続される。
次いで、光変調器１２０とＦＰＣ１３０の接続部について、図３及び図４を参照して詳細に説明する。図３は、実施の形態１に係る接続部の構成を示す図である。図３は、図２のＡの方向から見た接続部の構成を示す。また、図４は、図３におけるＩ−Ｉ線断面を示す図である。
図３及び図４に示すように、光変調器１２０からは、断面が円形のシグナルピン３０１ａ、３０１ｂが突出しており、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂは、ＦＰＣ１３０のスルーホールを貫通してはんだ付けされている。そして、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂが貫通するスルーホールの周囲のランドには、それぞれ配線パターン３０２ａ、３０２ｂが接続されている。
また、光変調器１２０からは、断面が円形のグランドピン３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃが突出しており、グランドピン３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃは、ＦＰＣ１３０のスルーホールを貫通してはんだ付けされている。このように、光変調器１２０とＦＰＣ１３０は、光変調器１２０から突出する複数のピンがＦＰＣ１３０のスルーホールを貫通してはんだ付けされることにより、接続されている。
ここで、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂは、光変調器１２０内部の中継基板１２２に形成された配線パターンとＦＰＣ１３０の配線パターン３０２ａ、３０２ｂとを接続する接続部品であり、例えば同軸ピンなどを用いることができる。一方、グランドピン３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃは、光変調器１２０の外枠に形成された突起である。光変調器１２０の外枠は、接地電圧を有する導体であるため、グランドピン３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃも接地電圧を有する。グランドピン３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃは、ＦＰＣ１３０の配線パターン３０２ａ、３０２ｂを有する面とは反対の面に形成された接地パターンに接続される。
シグナルピン３０１ａ、３０１ｂとグランドピン３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃとは、交互に配置されている。特に、グランドピン３０３ｂは、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂの間に配置されており、断面がシグナルピン３０１ａ、３０１ｂよりも大径の円形となっている。このため、グランドピン３０３ｂがシグナルピン３０１ａ、３０１ｂの間を遮蔽し、シグナルピン３０１ａとシグナルピン３０１ｂの間のクロストークを低減することができる。
具体的には、グランドピン３０３ｂは、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂを結ぶ線分上に位置する。そして、各ピンの断面のサイズを、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂを結ぶ線分に対して垂直な方向に関して比較すると、グランドピン３０３ｂの方がシグナルピン３０１ａ、３０１ｂよりも大きい。このため、グランドピン３０３ｂによって、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂの間が遮蔽される。結果として、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂにおける電界の広がりが抑制され、接続部におけるクロストークを低減することができる。
また、ＦＰＣ１３０全体のクロストークにおいて支配的となるのは、配線パターン３０２ａ、３０２ｂの間のクロストークではなく、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂ付近の接続部におけるクロストークである。したがって、接続部におけるクロストークを低減することにより、ＦＰＣ１３０全体のクロストークを十分に低減することができる。
さらに、上記のようにグランドピン３０３ｂによってクロストークを低減する構成であれば、ＦＰＣ１３０の配線パターン３０２ａ、３０２ｂと同じ面全域に接地パターンが形成されることがないため、ＦＰＣ１３０の可撓性・柔軟性が損なわれることがない。
次に、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂによる光変調器１２０とＦＰＣ１３０の接続について説明する。
図５は、光変調器１２０とＦＰＣ１３０の接続部を示す図である。図５において、図１及び図２と同じ部分には同じ符号を付す。なお、図５においては、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂと同様のシグナルピンが、シグナルピン３０１として示されている。また、図６は、シグナルピン３０１が貫通するＦＰＣ１３０のスルーホール付近を拡大して示す図である。
図５に示すように、シグナルピン３０１は、光変調器１２０の中継基板１２２及び外枠を貫通し、切欠部２０１の上面から下方へ突出する。そして、突出するシグナルピン３０１の先端は、ＦＰＣ１３０のスルーホールを貫通する。シグナルピン３０１は、ＦＰＣ１３０の両面において、ＦＰＣ１３０に形成されたランドにはんだ付けされ、ＦＰＣ１３０がシグナルピン３０１に固定される。
なお、グランドピン３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃについても同様に、先端がＦＰＣ１３０のスルーホールを貫通し、各グランドピン３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃとＦＰＣ１３０に形成されたランドとがＦＰＣ１３０の両面においてはんだ付けされる。ただし、グランドピン３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃは、光変調器１２０の外枠に形成された突起であるため、中継基板１２２などを貫通することはない。
シグナルピン３０１とＦＰＣ１３０の接続部分には、図６に示すようなスルーホールが形成されている。すなわち、ＦＰＣ１３０の基材となるＦＰＣコア１３０ａに貫通孔３５１が形成され、この貫通孔３５１の周囲には、はんだ付け用のランドが形成される。そして、ＦＰＣ１３０の一方の面のランドには、配線パターン３０２が接続される。さらに、配線パターン３０２、ＦＰＣコア１３０ａの両面のランド、及び貫通孔３５１の内面は、金属メッキ３５２によって被覆されている。このように、スルーホールにおいては、貫通孔３５１の内面を被覆する金属メッキ３５２によってＦＰＣコア１３０ａの両面のランドが接続されるため、ＦＰＣコア１３０ａの両面を導通状態にすることができる。
なお、グランドピン３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃについても同様に、ＦＰＣコア１３０ａの両面に形成されたランドが金属メッキによって接続される構成のスルーホールにおいてはんだ付けされる。ただし、グランドピン３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃがはんだ付けされるスルーホールでは、ＦＰＣコア１３０ａの配線パターン３０２を有する面とは反対の面において、接地パターンが貫通孔周囲のランドと接続している。
以上のように、本実施の形態によれば、複数のシグナルピンを結ぶ線分上にシグナルピンよりも大径のグランドピンを配置し、これらのシグナルピン及びグランドピンによって光変調器とＦＰＣを接続する。このため、複数のシグナルピンの間がグランドピンによって遮蔽され、ＦＰＣ全体で発生するクロストークにおいて大きな割合を占める接続部でのクロストークを低減することができる。すなわち、複数の配線パターンを有するフレキシブル基板のクロストークを低減することができる。
なお、上記実施の形態１においては、グランドピン３０３ｂ以外のグランドピン３０３ａ、３０３ｃについても、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂより大きな径を有するものとした。しかし、２つのシグナルピンに挟まれた位置にないグランドピン３０３ａ、３０３ｃについては、大径としなくても良く、シグナルピンと同じ大きさの径を有していても良い。
（実施の形態２）
実施の形態２の特徴は、シグナルピンを結ぶ線分と平行な方向のグランドピンのサイズをシグナルピンと同じサイズとし、複数のピンの間のピッチを小さくすることである。
実施の形態２に係る光モジュール１００の構成は、実施の形態１と同様であるため、その説明を省略する。実施の形態２においては、光変調器１２０とＦＰＣ１３０の接続部が実施の形態１とは異なる。
図７は、実施の形態２に係る接続部の構成を示す図である。図７において、図３と同じ部分には同じ符号を付す。
図７に示すように、光変調器１２０からは、断面が円形のシグナルピン３０１ａ、３０１ｂが突出しており、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂは、ＦＰＣ１３０のスルーホールを貫通してはんだ付けされている。そして、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂの周囲のランドには、それぞれ配線パターン３０２ａ、３０２ｂが接続されている。
また、光変調器１２０からは、断面が長円形のグランドピン４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃが突出しており、グランドピン４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃは、ＦＰＣ１３０のスルーホールを貫通してはんだ付けされている。このように、光変調器１２０とＦＰＣ１３０は、光変調器１２０から突出する複数のピンがＦＰＣ１３０のスルーホールを貫通してはんだ付けされることにより、接続されている。
グランドピン４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃは、光変調器１２０の外枠に形成された突起である。光変調器１２０の外枠は、接地電圧を有する導体であるため、グランドピン４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃも接地電圧を有する。グランドピン４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃは、ＦＰＣ１３０の配線パターン３０２ａ、３０２ｂが形成される面とは反対の面に形成された接地パターンに接続される。
シグナルピン３０１ａ、３０１ｂとグランドピン４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃとは、交互に配置されている。特に、グランドピン４０１ｂは、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂの間に配置されており、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂを結ぶ線分と垂直な方向へ伸びた細長い形状の断面を有する。このため、グランドピン４０１ｂがシグナルピン３０１ａ、３０１ｂの間を遮蔽し、シグナルピン３０１ａとシグナルピン３０１ｂの間のクロストークを低減することができる。
具体的には、グランドピン４０１ｂは、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂを結ぶ線分上に位置する。そして、各ピンの断面のサイズを、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂを結ぶ線分に対して垂直な方向に関して比較すると、グランドピン４０１ｂの方がシグナルピン３０１ａ、３０１ｂよりも大きい。このため、グランドピン４０１ｂによって、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂの間が遮蔽される。結果として、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂにおける電界の広がりが抑制され、接続部におけるクロストークを低減することができる。
一方、各ピンの断面のサイズを、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂを結ぶ線分と平行な方向に関して比較すると、グランドピン４０１ｂもシグナルピン３０１ａ、３０１ｂと同じ大きさである。つまり、グランドピン４０１ｂの断面は、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂを結ぶ線分に対して垂直な方向に長く伸びた長円形を有する。したがって、ＦＰＣ１３０の幅方向に複数のピンが並んでも、隣り合うピンの間のピッチが大きくなることはなく、ＦＰＣ１３０の大型化を回避することができる。
図８は、上記の接続部を有するＦＰＣ１３０におけるクロストークの大きさと、配線パターンを有する面の全域に接地パターンが形成されたＦＰＣにおけるクロストークの大きさとを比較する図である。図８において、実線は、実施の形態２に係るＦＰＣ１３０におけるクロストークの大きさを示し、破線は、大面積の接地パターンを有するＦＰＣにおけるクロストークの大きさを示す。
図８から明らかなように、例えば３０ＧＨｚ程度の高周波信号が伝送される場合、実施の形態２に係るＦＰＣ１３０で発生するクロストークは約−６５ｄＢであるのに対し、大面積の接地パターンを有するＦＰＣで発生するクロストークは約−４０ｄＢである。このように、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂの間にグランドピン４０１ｂを配置することにより、高周波信号が伝送される場合のクロストークを低減することができる。
このことは、ＦＰＣ１３０全体のクロストークにおいて支配的となるのは、配線パターン３０２ａ、３０２ｂの間のクロストークではなく、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂ付近の接続部におけるクロストークであることを意味している。そして、実施の形態２に係る光変調器１２０とＦＰＣ１３０の接続部においては、グランドピン４０１ｂによってクロストークが低減されるため、ＦＰＣ１３０全体のクロストークを十分に低減することができる。また、実施の形態２に係るＦＰＣ１３０では、配線パターン３０２ａ、３０２ｂと同じ面全域に接地パターンが形成されることがないため、ＦＰＣ１３０の可撓性・柔軟性が損なわれることがない。
以上のように、本実施の形態によれば、複数のシグナルピンを結ぶ線分上に、この線分と垂直な方向に伸びた細長い断面を有するグランドピンを配置し、これらのシグナルピン及びグランドピンによって光変調器とＦＰＣを接続する。このため、複数のシグナルピンの間がグランドピンによって遮蔽され、ＦＰＣ全体で発生するクロストークにおいて大きな割合を占める接続部でのクロストークを低減することができる。すなわち、複数の配線パターンを有するフレキシブル基板のクロストークを低減することができる。また、グランドピンの幅がシグナルピンの幅と同じであるため、隣り合うピンの間のピッチが大きくなることがなく、フレキシブル基板の大型化を回避することができる。
なお、上記実施の形態２においては、グランドピン４０１ｂ以外のグランドピン４０１ａ、４０１ｃについても、長円形の断面を有するものとした。しかし、２つのシグナルピンに挟まれた位置にないグランドピン４０１ａ、４０１ｃについては、シグナルピンと同じ断面形状であっても良い。
（実施の形態３）
実施の形態３の特徴は、ＦＰＣに切り込みを設け、シグナルピンの間を遮蔽する細長い断面形状のグランドピンをＦＰＣの切り込みに挿入する構成とし、ＦＰＣの加工を容易にすることである。
実施の形態３に係る光モジュール１００の構成は、実施の形態１と同様であるため、その説明を省略する。実施の形態３においては、光変調器１２０とＦＰＣ１３０の接続部が実施の形態１とは異なる。
図９は、実施の形態３に係る接続部の構成を示す図である。図９において、図３と同じ部分には同じ符号を付す。
図９に示すように、光変調器１２０からは、断面が円形のシグナルピン３０１ａ、３０１ｂが突出しており、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂは、ＦＰＣ１３０のスルーホールを貫通してはんだ付けされている。そして、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂの周囲のランドには、それぞれ配線パターン３０２ａ、３０２ｂが接続されている。
また、光変調器１２０からは、断面が長円形のグランドピン５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃが突出しており、グランドピン５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃは、ＦＰＣ１３０の端部に形成された切り込みに挿入されている。そして、グランドピン５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃの切り込みに挿入された部分は、切り込みの周囲に形成されたランドにはんだ付けされている。このように、光変調器１２０とＦＰＣ１３０は、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂがＦＰＣ１３０のスルーホールを貫通してはんだ付けされるとともに、グランドピン５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃがＦＰＣ１３０の切り込みに挿入されてはんだ付けされることにより、接続されている。
グランドピン５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃは、光変調器１２０の外枠に形成された突起である。図９に示すように、グランドピン５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃは、ＦＰＣ１３０が挿入される切欠部２０１の突き当たりの面から連続するように形成されても良い。光変調器１２０の外枠は、接地電圧を有する導体であるため、グランドピン５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃも接地電圧を有する。グランドピン５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃは、配線パターン３０２ａ、３０２ｂが形成される面とは反対の面に形成された接地パターンに接続される。
シグナルピン３０１ａ、３０１ｂとグランドピン５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃとは、交互に配置されている。特に、グランドピン５０１ｂは、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂの間に配置されており、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂを結ぶ線分と垂直な方向へ伸びた細長い形状の断面を有する。このため、グランドピン５０１ｂがシグナルピン３０１ａ、３０１ｂの間を遮蔽し、シグナルピン３０１ａとシグナルピン３０１ｂの間のクロストークを低減することができる。
具体的には、グランドピン５０１ｂは、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂを結ぶ線分上に位置する。そして、各ピンの断面のサイズを、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂを結ぶ線分に対して垂直な方向に関して比較すると、グランドピン５０１ｂの方がシグナルピン３０１ａ、３０１ｂよりも大きい。このため、グランドピン５０１ｂによって、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂの間が遮蔽される。結果として、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂにおける電界の広がりが抑制され、接続部におけるクロストークを低減することができる。
また、ＦＰＣ１３０の端部には、グランドピン５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃの断面の外周の一部に沿った形状の切り込みが形成されており、グランドピン５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃは、ＦＰＣ１３０の端部に形成された切り込みに挿入されている。このため、グランドピン５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃが長円形の断面を有していても、この断面形状と同じ形状のスルーホールをＦＰＣ１３０に形成する必要がない。したがって、ＦＰＣ１３０の加工が容易となり、光モジュール１００を製造する際の効率を向上することができる。
以上のように、本実施の形態によれば、複数のシグナルピンを結ぶ線分上に、この線分と垂直な方向に伸びた細長い断面を有するグランドピンを配置し、グランドピンがＦＰＣの端部に形成された切り込みに挿入される。このため、複数のシグナルピンの間がグランドピンによって遮蔽され、ＦＰＣ全体で発生するクロストークにおいて大きな割合を占める接続部でのクロストークを低減することができる。すなわち、複数の配線パターンを有するフレキシブル基板のクロストークを低減することができる。また、グランドピンの断面と同じ形状のスルーホールをフレキシブル基板に形成する必要がなく、フレキシブル基板の加工を容易にすることができる。
なお、上記実施の形態３においては、グランドピン５０１ｂ以外のグランドピン５０１ａ、５０１ｃについても、長円形の断面を有するものとした。しかし、２つのシグナルピンに挟まれた位置にないグランドピン５０１ａ、５０１ｃについては、シグナルピンと同じ断面形状であっても良い。この場合、グランドピン５０１ａ、５０１ｃは、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂと同様に、ＦＰＣ１３０のスルーホールを貫通する構成としても良い。
また、上記各実施の形態におけるシグナルピン３０１ａ、３０１ｂとしては、例えば同軸ピンを用いることが可能であるが、その他にも例えばフィードスルーを光変調器１２０とＦＰＣ１３０との接続部品として使用することも可能である。さらに、光変調器１２０とＦＰＣ１３０を接続するシグナルピンの数は３つ以上であっても良い。この場合には、それぞれ隣り合うシグナルピンの間に、これらのシグナルピンの間を遮蔽するグランドピンが配置されれば良い。また、シグナルピン３０１ａ、３０１ｂの断面形状は、必ずしも円形でなくても良く、任意の形状で良い。同様に、グランドピンの断面形状は、円形又は長円形でなくても良く、例えば正方形又は長方形などの任意の形状で良い。
上記各実施の形態において説明した光モジュール１００は、例えば光信号を送信する送信装置などに配置することができる。図１０は、このような送信装置９００の構成例を示すブロック図である。図１０に示すように、送信装置９００は、光モジュール１００、光源９１０及びデータ生成回路９２０を有する。
光源９１０は、例えばレーザダイオード（Laser Diode：ＬＤ）などを備え、光を発生させる。そして、光源９１０において発生した光は、光モジュール１００内の光変調器１２０へ入力される。
データ生成回路９２０は、送信データを生成する。送信データは、光モジュール１００内のドライバ１５０へ入力され、ドライバ１５０によって、送信データに応じた波形の高周波信号が生成される。そして、高周波信号がドライバ１５０から光変調器１２０へ供給され、高周波信号に基づく光変調が行われる。そして、光変調器１２０における光変調によって得られた光信号が、例えば光ファイバなどにより送信される。
ここで、上記各実施の形態において説明したように、光変調器１２０とドライバ１５０は、複数の配線パターンを有するＦＰＣ１３０によって接続されており、光変調器１２０とＦＰＣ１３０の接続におけるクロストークが低減されている。このため、ドライバ１５０から光変調器１２０へ供給される高周波信号の波形の劣化が抑制され、送信装置９００は、送信データを精度良く送信することができる。
１００ 光モジュール
１１０ ＰＣＢ
１２０ 光変調器
１２１ 変調器チップ
１２２ 中継基板
１３０ ＦＰＣ
１３０ａ ＦＰＣコア
１４０ 電極
１５０ ドライバ
３０１、３０１ａ、３０１ｂ シグナルピン
３０２、３０２ａ、３０２ｂ 配線パターン
３０３ａ〜ｃ、４０１ａ〜ｃ、５０１ａ〜ｃ グランドピン
３５１ 貫通孔
３５２ 金属メッキ
９１０ 光源
９２０ データ生成回路

Claims (6)

  1. 複数の電極を有し、当該複数の電極へ入力される電気信号を用いて光変調をする光変調器と、
    前記複数の電極それぞれへ入力される電気信号を伝送する複数の配線パターンを有する可撓性のフレキシブル基板とを有し、
    前記光変調器は、
    前記複数の電極と前記複数の配線パターンとを接続する複数の接続部材と、
    互いに隣り合う前記接続部材を結ぶ線分上に配置されて前記フレキシブル基板に接続し、断面の前記線分に対して垂直な方向のサイズが前記接続部材の断面よりも大きい接地電圧の突起と
    を有することを特徴とする光モジュール。
  2. 前記接続部材は、
    円形の断面を有し、
    前記突起は、
    前記接続部材の断面よりも大径かつ円形の断面を有する
    ことを特徴とする請求項１記載の光モジュール。
  3. 前記接続部材は、
    円形の断面を有し、
    前記突起は、
    断面の前記線分と平行な方向のサイズが前記接続部材の断面と同じ大きさである
    ことを特徴とする請求項１記載の光モジュール。
  4. 前記フレキシブル基板は、
    前記接続部材及び前記突起の断面と同じ形状の貫通孔が形成されたスルーホールを有し、
    前記接続部材及び前記突起は、
    前記スルーホールに形成された貫通孔を貫通する
    ことを特徴とする請求項１記載の光モジュール。
  5. 前記フレキシブル基板は、
    前記突起の断面の外周の一部に沿った形状の切り込みが形成された端部を有し、
    前記突起は、
    前記端部に形成された切り込みに挿入される
    ことを特徴とする請求項１記載の光モジュール。
  6. 光を発生させる光源と、
    複数の電極を有し、当該複数の電極へ入力される電気信号を用いて光変調をする光変調器と、
    送信データに対応する電気信号を生成するドライバと、
    前記ドライバによって生成された電気信号を前記複数の電極それぞれへ伝送する複数の配線パターンを有する可撓性のフレキシブル基板とを有し、
    前記光変調器は、
    前記複数の電極と前記複数の配線パターンとを接続する複数の接続部材と、
    互いに隣り合う前記接続部材を結ぶ線分上に配置されて前記フレキシブル基板に接続し、断面の前記線分に対して垂直な方向のサイズが前記接続部材の断面よりも大きい接地電圧の突起と
    を有することを特徴とする送信装置。
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