JP3781954B2

JP3781954B2 - 光送受信器

Info

Publication number: JP3781954B2
Application number: JP2000233429A
Authority: JP
Inventors: 政利片山
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2000-08-01
Filing date: 2000-08-01
Publication date: 2006-06-07
Anticipated expiration: 2020-08-01
Also published as: JP2002048950A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光ファイバ通信に使用される光送受信器に関し、特に、光送信器と光受信器とが基板上に実装された光送受信器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、例えば、従来の光送受信器を示す平面図である。同図において、３０はシールドケース、３１は回路基板３２に実装された送信回路、３３は回路基板３４上に実装された受信回路である。送信回路３１には発光素子３５が電気的に接続され、発光素子３５の前部には光ファイバ３６の接続保護ブーツ３７が取付けられ、光ファイバ３６と発光素子３５は光結合されている。また、受信回路３３には受光素子３８が電気的に接続され、受光素子３８の前部には光ファイバ３９の接続保護ブーツ４０が取付けられ、光ファイバ３９と受光素子３８は光結合されている。
【０００３】
次に動作について説明する。
送信回路３１からの光信号は、発光素子３５、接続保護ブーツ３７を介して光ファイバ３６から送信され、また、光ファイバ３９からの光信号は、接続保護ブーツ４０、受光素子３８を介して受信回路３３に入力される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の光送受信器は、上記のように、回路基板３２および３４の同じ平面上に送信回路３１および受信回路３３を実装しているので、送信回路３１および受信回路３３は横並びに配置された形態となり、そのため光送受信器全体として平面視面積が大きくなり、光送受信器を実装するマザーボードも大きなものが必要とされる。また、送受信間のアイソレーションをとるために送信回路３１と受信回路３３との間にシールド板４１が必要となり、部品点数が増加する。さらにまた、光ファイバ３６および３９の出口部分（接続保護ブーツ３７，４０）も横並びになるため、この部分も大きな突出幅が必要となる等の課題があった。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、実装面積を小さくして小型化し、光送受信器実装用のマザーボードも小さくできる光送受信器を得ることを目的とする。
さらに、この発明は、送信回路と受信回路との間に特別なシールド板を不要とした光送受信器を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る光送受信器は、絶縁基板に設けられた送信回路および受信回路と、前記送信回路の発光素子から出力された光信号を送信する光ファイバと、前記受信回路の受光素子に入力される光信号を受光する光ファイバとを有する光送受信器において、シールドケース内に取付けられた前記絶縁基板の表裏面に分けて前記送信回路および受信回路が設けられ、前記送信回路は、送信信号層と送信グランド層と送信電源層と送信側アイソレーショングランド層を含む送信側多層基板上に実装され、前記受信回路は、受信信号層と受信グランド層と受信電源層と受信側アイソレーショングランド層を含む受信側多層基板上に実装され、前記送信側アイソレーショングランド層と受信側アイソレーショングランド層とが絶縁基板を介して対向され、前記送信側アイソレーショングランド層と受信側アイソレーショングランド層とが前記シールドケースに接続され、送信回路に接続された発光素子に光結合される送信側光コネクタと、受信回路に接続された受光素子に光結合される受信側光コネクタとが平面視で略同一位置に重なり合うように取付けられているものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
参考例１．
図１はこの発明の参考例１による光送受信器を示す側面図、図２は図１の光送受信器の平面図、図３は図１の光送受信器の底面図である。図１，図２および図３において、１はこの発明の参考例１の光送受信器、２は光送受信器１のシールドケース、３はシールドケース２内に取付けられ、回路配線（図示せず）の施された絶縁基板、４はこの絶縁基板３の表面側に実装されて回路配線に接続された送信回路、５は絶縁基板３の裏面側に実装されて回路配線に接続された受信回路である。送信回路４には発光素子６が接続され、受信回路５に受光素子７が接続されている。発光素子６の前部には光ファイバ８が取付けられた送信側光コネクタ９が取付けられ、受光素子７の前部には同じく光ファイバ１０が取付けられた受信側光コネクタ１１が取付けられている。
【０００９】
図３に示すように、受信側光コネクタ１１（送信側光コネクタ９も同じ）は、Ｕ字状の溝１２の両側に取付け脚部１３が形成された偏平形状のもので、この取付け脚部１３を受光素子７（又は発光素子６）を保持する保持部材１４に嵌め込んで固定している。これにより、受光素子７（又は発光素子６）の端面に光ファイバ１０（又は光ファイバ８）が配置されて光結合される。送信側光コネクタ９の上部にはシールドケース２と一体のシールド板１５が配置されている。シールドケース２はアース２５に接続されている。
【００１０】
図４は図１の光送受信器の右側面図である。図４に示すように、送信側光コネクタ９と受信側光コネクタ１１は重なり合う位置、具体的には両光ファイバ８と１０が垂直ラインＬ上にあるように配置されている。これにより、両光コネクタ９および１０のマザーボード１７（後述）への投影面積は１個分で済むことになり、シールドケース２からの突出する部分の幅を小さくすることができる。
前記絶縁基板３の裏面には前記送信回路４および受信回路５に電気的に接続されているピン１６が設けられている。前記光送受信器１はマザーボード１７上に取付けられ、ピン１６がマザーボード１７のスルーホール（図示せず）に半田付け等で接続されている。
【００１１】
次に動作について説明する。
前記マザーボード１７からピン１６を介して前記送信回路４および受信回路５と信号のやりとりを行う。そして、送信回路４から発光素子６を介して光ファイバ８に光信号が送出され、また、光ファイバ１０からの光信号は受光素子７で受光され、受信回路５からピン１６を介してマザーボード１７に伝達される。
以上のように、この参考例１によれば、送信回路４および受信回路５を絶縁基板３の表裏に分けて実装したことにより、絶縁基板３への実装面積を小さくすることができ、絶縁基板３の小型化により光送受信器を全体として小型化することができる。また、絶縁基板３で送信回路４と受信回路５が分離されているので、特別なシールド手段を必要とせず、部品点数を削減できる。
【００１２】
実施の形態１．
図５は、この発明の実施の形態１による光送受信器を示す縦断側面図である。同図において、２はシールドケース、２１および２２はシールドケース２内に設けられた送信層および受信層であって、絶縁基板２３の表裏に設けられている。送信層２１は、絶縁基板２３に近い層から、送信側アイソレーショングランド層２１ａ、送信電源層２１ｂ、送信グランド層２１ｃおよび送信信号層２１ｄからなる多層構造である。送信信号層２１ｄには送信回路４および発光素子６が取付けられ、発光素子６の前部には光ファイバ８の送信側光コネクタ９が取付けられている。
【００１３】
また、受信層２２は、絶縁基板２３に近い層から、受信側アイソレーショングランド層２２ａ、受信電源層２２ｂ、受信グランド層２２ｃおよび受信信号層２２ｄからなる多層構造である。受信信号層２２ｄには受信回路５および受光素子７が取付けられ、受光素子７の前部には光ファイバ１０の受信側光コネクタ１１が取付けられている。
シールドケース２はマザーボード１７上に取付けられ、送信層２１および受信層２２とマザーボード１７とはピン１６を介して電気的に接続されている。また、中間層としての送信側アイソレーショングランド層２１ａおよび受信側アイソレーショングランド層２２ａはシールドケース２に電気的に接続され、シールドケース２はアース２５に接続されている。
【００１４】
以上のように、実施の形態１によれば、多層構造の送信層２１と受信層２２とを絶縁基板２３の表裏に設けると共に、中間層として送信側アイソレーショングランド層２１ａおよび受信側アイソレーショングランド層２２ａを設けているので、送信層２１と受信層２２との間に特別なシールド手段を設けることなく送受信層間のアイソレーションができる。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、送信回路と受信回路を絶縁基板の表裏に分けて実装したことにより、絶縁基板への平面視実装面積を小さくすることができ、絶縁基板の小型化により光送受信器を全体として小型化することができると共に、絶縁基板で送信回路と受信回路が分離されているので、特別なシールド手段を必要せず、部品点数を削減できるという効果がある。
【００１６】
この発明によれば、多層構造の送信層と受信層とを絶縁基板の表裏に設けると共に、中間層として送信側アイソレーショングランド層および受信側アイソレーショングランド層を設けているので、送受信層間に特別なシールド手段を設けることなく送受信層間のアイソレーションができるという効果がある。
【００１７】
この発明によれば、送信側光コネクタと受信側光コネクタは平面視で同一位置に重なり合うように取付けられているので、両光コネクタのマザーボードへの投影面積は１個分で済み、光送受信器全体として幅を小さくすることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の参考例１による光送受信器を示す側面図である。
【図２】図１の光送受信器の平面図である。
【図３】図１の光送受信器の底面図である。
【図４】図１の光送受信器の右側面図である。
【図５】この発明の実施の形態１による光送受信器を示す縦断側面図である。
【図６】従来の光送受信器を示す平面図である。
【符号の説明】
１光送受信器、２シールドケース、３絶縁基板、４送信回路、５受信回路、６発光素子、７受光素子、８光ファイバ、９送信側光コネクタ、１０光ファイバ、１１受信側光コネクタ、１２溝、１３取付け脚部、１４保持部材、１５シールド板、１６ピン、１７マザーボード、２１送信層、２１ａ送信側アイソレーショングランド層、２１ｂ送信電源層２１ｃ送信グランド層、２１ｄ送信信号層、２２受信層、２２ａ受信側アイソレーショングランド層、２２ｂ受信電源層、２２ｃ受信グランド層、２２ｄ受信信号層、２３絶縁基板、２５アース。

Claims

絶縁基板に設けられた送信回路および受信回路と、前記送信回路の発光素子から出力された光信号を送信する光ファイバと、前記受信回路の受光素子に入力される光信号を受光する光ファイバとを有する光送受信器において、
シールドケース内に取付けられた前記絶縁基板の表裏面に分けて前記送信回路および受信回路が設けられ、前記送信回路は、送信信号層と送信グランド層と送信電源層と送信側アイソレーショングランド層を含む送信側多層基板上に実装され、前記受信回路は、受信信号層と受信グランド層と受信電源層と受信側アイソレーショングランド層を含む受信側多層基板上に実装され、前記送信側アイソレーショングランド層と受信側アイソレーショングランド層とが絶縁基板を介して対向され、前記送信側アイソレーショングランド層と受信側アイソレーショングランド層とが前記シールドケースに接続され、
送信回路に接続された発光素子に光結合される送信側光コネクタと、受信回路に接続された受光素子に光結合される受信側光コネクタとが平面視で略同一位置に重なり合うように取付けられていることを特徴とする光送受信器。