JP5092934B2

JP5092934B2 - 一芯双方向光送受信器

Info

Publication number: JP5092934B2
Application number: JP2008167393A
Authority: JP
Inventors: 昌樹国井; 和哉佐々木; 慎一桜元
Original assignee: Fujitsu Optical Components Ltd
Current assignee: Fujitsu Optical Components Ltd
Priority date: 2008-06-26
Filing date: 2008-06-26
Publication date: 2012-12-05
Anticipated expiration: 2028-06-26
Also published as: JP2010008673A; US7811007B2; US20090324238A1

Description

本発明は光送受信器に係り、特に一本の光ファイバによって光を双方向に伝送する一芯双方向光送受信器に関する。

光通信の分野において、一本の光ファイバによって光を双方向に伝送する通信システムが用いられている。このような通信システムでは、一芯双方向光送受信器を用いて光信号の送受信を行うことが多い。

一芯双方向光送受信器は、光送信用のレーザダイオード（ＬＤ）と光受信用のフォトダイオード（ＰＤ）とが一つの筐体に組み込まれて形成された双方向光送受信デバイスを有する（例えば、特許文献１参照。）。

図１は一芯双方向光送受信器の筐体内部を示す斜視図である。一芯双方向光送受信器の本体筐体２は表面に亜鉛めっきやニッケルめっきが施された鋼板により形成されることが多い。本体筐体２の内部には、双方向光送受信デバイス４と回路基板１２とが収容される。

双方向光送受信デバイス４は、光送信用のレーザダイオード（ＬＤ）と光受信用のフォトダイオード（ＰＤ）とを一つの筐体に組み込んで一体としたデバイスである。光受信用のフォトダイオード（ＰＤ）としてアバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）が用いられる場合が多い。双方向光送受信デバイス４は、光ファイバが接続されるコネクタ部６と、レーザダイオードが組み込まれたＬＤステム部８と、フォトダイオードが組み込まれたＰＤステム部１０とを有する。

コネクタ部６には光ファイバ（図示せず）が接続される。光ファイバにより伝送されてきた光信号は、ＰＤステム部８のフォトダイオードにより電気信号に変化され出力される。ＰＤステム部８からは、フォトダイオード用のリード端子８ａが延出し、回路基板１２の電極端子１２ａに接続されている。一方、光通信用の電気信号は、ＬＤステム部１０のレーザダイオードにより光信号に変化され、光ファイバに伝送される。ＬＤステム部１０からは、レーザダイオード用のリード端子１０ａが延出し、回路基板１２の電極端子１２ｂに接続されている。

回路基板１２には、双方向光送受信デバイス４を駆動するための回路、及び双方向光送受信デバイス４に供給する電気信号や双方向光送受信デバイス４から出力された電気信号を処理する回路が形成されている。
特開２００６−２９４７４６号公報

図１に示すような構造の一芯双方向光送受信器において、レーザダイオードを駆動するための電気信号の電圧は１Ｖ程度の比較的高い電圧であり、大きな駆動電流が回路基板１２からリード端子１０ａを介してＬＤステム部１０に供給される。一方、ＰＤステム部８のフォトダイオードからリード端子８ａを介して出力される電気信号の電圧は数ｍＶから数μＶ程度であり、出力電流も非常に小さい微小電流である。

ここで、ＬＤステム部１０のリード端子１０ａとＰＤステム部８のリード端子８ａとは互いに接近しており、大きな駆動電流が流れるリード端子１０ａと微小電流が流れるリード端子８ａとの間で、電気的又は電磁的にクロストークが発生するおそれがある。クロストークが発生すると、リード端子８ａを介して回路基板１２に出力されるフォトダイオードからの出力信号にノイズが印加されるという問題が生じる。

また、図１に示すような構造の一芯双方向光送受信器において、金属製の筐体２及び双方向光送受信デバイス４の筐体は、回路基板１２の信号接地部（シグナル・グラウンド：ＳＧ）に電気的に接続されることで接地電位とされる。ところが、一芯双方向光送受信器の金属製の筐体２に対して静電気放電（ＥＳＤ）が生じた場合、放電が回路基板１２のＳＧに印加されてしまうことがある。この場合、回路基板１２上で形成された信号処理回路にノイズが進入し、ＳＮＲ誤り（信号／ノイズ比誤り）が発生するという問題が生じる。また、静電気放電（ＥＳＤ）により生じた大きな電流が、双方向光送受信デバイス４の筐体に流れ、双方向光送受信デバイス４の内部の電子部品が静電破壊による損傷を受けるという問題も発生するおそれがある。

上述の問題を解決するために、光ファイバを受容するコネクタ部と、受信側のフォトダイオード及び送信側のレーザダイオードを収容したステムとを有する一芯双方向光送受信デバイスと、該一芯双方向光送受信デバイスの駆動回路と信号処理回路とが形成された回路基板と、前記一芯双方向光送受信デバイスと該回路基板とが収容された本体筐体と、コの字状に折り曲げられ、表面に接地配線パターンが形成されたフレキシブルプリント基板とを有する一芯双方向光送受信器であって、前記フレキシブルプリント基板は、前記ステムを挟み込むように前記一芯双方向光送受信デバイスに取り付けられ、前記一芯双方向光送受信デバイスの受信側の接地部分を、前記フレキシブルプリント基板に形成された前記接地配線パターンにより、前記一芯双方向光送受信デバイスの送信側の接地部分に電気的に接続した一芯双方向光送受信器が提供される。

上述の一芯双方向光送受信器によれば、送受信間の接地が強化され、受信側の回路と送信側の回路との間でのクロストークを抑制することができる。

本発明の一実施形態による一芯双方向光送受信器について、図面を参照しながら説明する。

図２は一実施形態による一芯双方向光送受信器の筐体内部を示す斜視図である。図２において、図１に示す構成部品と同等の部品には同じ符号を付す。

図２において、本体筐体２内には、双方向光送受信デバイス４Ａ及び回路基板１２Ａが組み込まれている。双方向光送受信デバイス４Ａは、機能的には図１に示す双方向光送受信デバイス４と同じであるが、コネクタ部６がＰＤステム部８及びＬＤステム部１０と電気的に分離されている点が異なる。双方向光送受信デバイス４Ａの構造については後で説明する。回路基板１２Ａは、送信側の回路（レーザダイオードに係わる回路）のみが表面（Ｌｎ面）に形成され、受信側の回路（フォトダイオードに係わる回路）のみが裏面（Ｌ１面）に形成された点が図１に示す回路基板１２とは異なる。

ここで、本実施形態では、双方向光送受信デバイス４ＡのＰＤステム部８から延出するリード端子８ａは、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）２０を介して回路基板１２Ａの電極端子に接続されている。

図１に示す例では、ＰＤステム部８から延出するリード端子８ａが回路基板１２の表面（Ｌｎ面）に形成された電極端子１２ａまで延在し、電極端子１２ａに接続されている。このため、リード端子８ａの長さはＰＤステム部８から電極端子１２ａまでの距離に相当する長さが最低必要である。この長さは約３ｍｍとなる。

一方、本実施形態では、リード端子８ａはＦＰＣ２０を介して回路基板１２Ａの裏面（Ｌ１面）に形成された電極端子１２ａに接続される（後述の図７参照。）。したがって、本実施形態では、リード端子８ａはＦＰＣ２０に接続可能な長さであればよく、ＦＰＣ２０の貫通孔を貫通して半田付け可能な程度の長さとして約０．７ｍｍあればよい。すなわち、本実施形態では、非常に短いリード端子８ａとＦＰＣ２０に形成された配線とを介して受信側のフォトダイオードが回路基板１２Ａに接続される。

ＦＰＣ２０に形成された信号配線は、インピーダンス整合をとった配線とできるため、フォトダイオードからの信号配線においてノイズが進入しやすい部分は、短いリード端子８ａの部分のみとなる。図１に示す例ではリード端子８ａが約３ｍｍは最低必要となり、その長さの間でノイズが進入するのに対し、本実施例では、ノイズが進入するおそれのある部分は約０．７ｍｍであり、ノイズが侵入し易い部分の長さが非常に短くなっている。

ここで、ＦＰＣ２０の構造について説明する。図３はＦＰＣ２０が双方向光送受信デバイス４Ａに取り付けられた状態を示す拡大斜視図である。図４はＦＰＣ２０のみの形状を示す斜視図である。ＦＰＣ２０は接続部２０ａを中央にして、コの字状に折り曲げられた状態で、双方向光送受信デバイス４Ａに取り付けられる。接続部２０ａにはＰＤステム部８から延出するリード端子８ａに対応する貫通孔２０ｂが設けられている。接続部２０ａの貫通孔２０ｂにリード端子８ａが挿入され、図３に示すようにリード端子８ａの先端が接続部２０ａから突出した状態で、リード端子８ａの先端がＦＰＣ２０の配線パターンに半田接合される。

なお、図３に示されたＦＰＣ２０は、その表面（Ｌｎ面）が外側となって折り曲げられており、図３において示された面がＦＰＣ２０の表面（Ｌｎ）面である。したがって、ＦＰＣ２０の裏面（Ｌ１面）が双方向光送受信デバイス４Ａに対向する。ＦＰＣ２０の表面（Ｌｎ面）及び裏面（Ｌ１面）には配線パターンが形成されているが、図３及び４ではその図示は省略している。

図５はＦＰＣ２０を展開した際の表面（Ｌｎ面）に形成された信号接地パターンを示す図である。ＦＰＣ２０の表面（Ｌｎ面）のほぼ全面には信号接地（ＳＧ）パターンがベタパターンとして形成されている。図５において斜線が施された部分が信号接地パターン２０−１である。また、ＦＰＣ２０の表面（Ｌｎ面）には、回路基板１２Ａとの接続用の電極端子としてランド２０−２が形成される。また、ＦＰＣ２０の中央部分から横方向に延在する接続部２０ａには、５個の貫通孔２０ｂが設けられている。貫通孔２０ｂは、双方向光送受信デバイス４ＡのＰＤステム部８から延出する５本のリード端子８ａに対応して設けられる。貫通孔２０ｂの内面には銅メッキが施されており、ＦＰＣ２０の表面（Ｌｎ面）側から半田接合する際に半田が表面（Ｌｎ面）側から裏面（Ｌ１面）側に流れ易くなっている。

また、ＦＰＣ２０の接続部２０ａ（第１の接続部）から略９０度折り曲げられて形成される接続部２０ｃ（第２の接続部）には、貫通孔２０ｄが形成されている。ＦＰＣ２０がコの字型に折り曲げられてＬＤステム部１０の外側を挟み込んだ状態で、信号接地パターン２０−１とＬＤステム部１０の外側とが貫通孔２０ｄを介して半田接合される。これにより、ＦＰＣ２０の信号接地パターン２０−１を介して、双方向光送受信デバイス４Ａの筐体と回路基板１２Ａの接地配線が接続される。

図６はＦＰＣ２０を展開した際の裏面（Ｌ１面）に形成された配線パターンを示す図である。図６はＦＰＣ２０の裏面（Ｌ１面）に形成された配線パターンを表面（Ｌｎ面）側から透視した状態を示している。

5個の貫通孔２０ｂのうち、中央の貫通孔２０ｂには配線パターンは設けられていない。中央の貫通孔２０ｂに挿入されるリード端子８ａは接地用のリード端子であり、表面（Ｌｎ面）側の接地パターンに半田接合されるためである。中央の貫通孔２０ｂの周囲に配置された4個の貫通孔２０ｂのそれぞれの周囲には半田接合部２０−３が形成され配線パターン２０−４によりランド２０−５に接続されている。ランド２０−５は表面（Ｌｎ面）側に形成されたランド２０−２に対応した位置に形成されており、スルーホールを介して対応するランド２０−２に接続されている。半田接合する際には、スルーホールを通じて半田が表面（Ｌｎ面）側のランド２０−２から裏面（Ｌ１面）側のランド２０−５に回り込む。この半田により、ランド２０−５は対応する回路基板１２Ａ上の電極端子に接合される。

ここで、ＦＰＣ２０の接続部２０ａに形成された貫通孔２０ｂのうち、中央の貫通孔２０ｂは上述のように接地用のリード端子８ａが接続される。中央の貫通孔２０ｂの周囲の４個の貫通孔２０ｂは、それぞれ、高バイアス用のリード端子、電源プリアンプ用のリード端子、出力信号用のリード端子、及びフォトダイオードの電源用のリード端子に接続される。これら４個のリード端子に接続される配線パターン２０−４は、反射や伝送損失を抑制するためにインピーダンス整合パターンとして形成されている。本実施形態では、配線パターン２０−４として、特性インピーダンス５０オームマイクロストリップラインを形成している。配線パターン２０−４は全てＦＰＣ２０に形成されたパターンであり、容易に５０オーム整合パターンとすることができる。

以上のように、本実施形態では、双方向光送受信デバイス４Ａの受信側（フォトダイオード）の接地部と送信側（レーザダイオード）の接地部とを、ＦＰＣ２０の接地配線パターンにより電気的に接続している。これにより、送受信間の接地が強化され、受信側回路（フォトダイオード）と送信側回路（レーザダイオード）との間のクロストークを抑制している。また、ＰＤステム部８から延出するリード端子８ａをＦＰＣ２０に接続するので、ノイズが進入し易いリード端子８ａを非常に短くすることができ、受信側回路へのノイズの進入を抑制している。さらに、さらに、特に微小電流が流れるフォトダイオードの電源配線及び出力配線を、ＦＰＣ２０のインピーダンス整合パターンとして形成することで、受信側配線における信号の反射や伝送損失を抑制している。

以上のようなノイズ抑制構造の他に、本実施形態では、比較的大きな電流が流れるレーザダイオードに関する回路が、微小電流が流れるフォトダイオードに関する回路に与える影響を抑制している。すなわち、本実施形態では、送信側のレーザダイオードに関する回路を回路基板１２Ａの表面（Ｌｎ面）側に設け、受信側のフォトダイオードに関する回路を回路基板１２Ａの裏面（Ｌ１面）側に設けている。

図７はＦＰＣ２０により双方向光送受信デバイス４Ａが接続された回路基板１２Ａを裏面（Ｌ１面）側から見た平面図である。双方向光送受信デバイス４ＡのＰＤステム部８から延出するリード端子８ａのうち、プリアンプ用の電源端子ＶＤＤ、フォトダイオード用の電源端子ＶＰＤ、及びフォトダイオード用の出力端子は、ＦＰＣ２０に形成された５０Ω整合パターンにより引き回されて、ランド２０−５を介して回路基板１２Ａの裏面（Ｌ１面）に形成された電極端子１２ａに接続される。回路基板１２Ａの裏面（Ｌ１面）には、フォトダイオードの駆動回路及び信号処理回路に係わる電子部品が搭載されている。

一方、回路基板１２Ａの表面（Ｌｎ面）には、レーザダイオードの駆動回路及び信号処理回路に係わる電子部品が搭載されている。双方向光送受信デバイス４ＡのＰＤステム部１０から延出したリード端子は、図１に示す例と同様に、回路基板の表面（Ｌｎ面）に形成された電極端子に接続されている。レーザダイオードに関する回路には、比較的大きな電流が流れるため、フォトダイオードに関する回路ほどノイズに対して弱くない。したがって、ＰＤステム部１０から延出したリード端子１０ａは、フレキシブルプリント基板ＦＰＣ２０を用いずに回路基板１２Ａの電極端子１２ｂに直接接続される。

以上のように、光送信用のレーザダイオードに関する回路を形成する電子部品は、回路基板１２Ａの表面（Ｌｎ面と称する）に搭載され、一方、光受信用のフォトダイオードに関する回路を形成する電子部品は、回路基板１２Ａの裏面（Ｌ１面と称する）に搭載される。したがって、送信側の回路は回路基板１２ＡのＬｎ面に形成され、受信側の回路は回路基板１２ＡのＬ１面に形成され、送信側回路と受信側回路とが互いに分離されている。これにより、送信側回路と受信側回路との相互の影響、特に送信側回路から受信側回路に与える影響を抑制している。

上述のように、本実施形態において、回路基板１２Ａの表面（Ｌｎ面）には送信側の回路が形成され、裏面（Ｌ１面）には受信側の回路が形成されている。送信側の回路には比較的大きな電流が流れるので、この電流が変化する際に受信側の回路にノイズとなって表れることが無いように送信側回路と受信側回路とを分離したものである。回路基板１２Ａは一般的に多層基板により形成される。多層基板において層間を接続するためにビアホールが形成される。ビアホールは、一般的には回路基板を貫通して形成された貫通孔の内面にめっきを施したものである。

本実施形態では、回路基板１２Ａ中に形成するビアホールとして、貫通孔ではなく、回路基板１２Ａの途中までの深さの穴の内面にめっきが施された、いわゆるインナビアホール（ＩＶＨ）が用いられる。特に表面（Ｌｎ面）側でＬＤステム部１０からのリード端子１０ａが接続される部分付近では、ＩＶＨのみが用いられ、貫通ビアホールは用いられない。

図８は回路基板１２Ａの断面図である。回路基板１２Ａの表面（Ｌｎ面）にはレーザダイオードを駆動するＬＤ駆動ＩＣ３０が搭載される。ＬＤ駆動ＩＣ３０からは、比較的振幅の大きな電流が電極端子１２ｂとリード端子１０ａを介して双方向光送受信デバイス４の中のレーザダイオードに供給される。そこで、ＬＤ駆動ＩＣ３０と電極端子１２ｂとの間の領域に貫通ビアホールが形成されていると、この貫通ビアホールを通じて、レーザダイオード駆動電流の変化に起因したノイズが、裏面（Ｌ１面）の回路に入り込むおそれがある。

そこで、本実施形態では、特にＬＤ駆動ＩＣ３６と電極端子１２ｂとの間の領域では貫通ビアホールを用いずに、インナビアホール（ＩＶＨ）３２のみを用いて層間接続を行なうことで、表面（Ｌｎ面）の送信側の大振幅のエネルギが裏面（Ｌ１面）に漏れないように抑制している。

また、本実施形態では、双方向光送受信デバイス４Ａの筐体が電気的に２つの部分に分離されており、一芯双方向光送受信器の筐体２に対して静電気放電（ＥＳＤ）が発生しても、その影響が回路基板１２Ａ及び双方向光送受信デバイス４Ａの内部回路に出ないような構造となっている。

図８は、双方向光送受信デバイス４Ａの拡大断面図である。双方向光送受信デバイス４Ａのコネクタ部６のコネクタ筐体３４は、ＰＤステム部８とＬＤステム部１０が形成されるステム筐体３６から電気的に分離されている。双方向光送受信デバイス４Ａは、図２に示すように、コネクタ部６の外周に形成された溝が本体筐体２の接続部に係合することで本体筐体２に固定される。コネクタ部６のコネクタ筐体３４は例えばステンレス鋼などの金属（導電体）により形成されており、本体筐体２とコネクタ筐体３４は同電位となる。

ここで、コネクタ部６のコネクタ筐体３４及びコネクタ部６の後側のステム筐体３６が一体構造であると、ＰＤステム部８とＬＤステム部１０は本体筐体２に電気的に接続され、これに伴って回路基板１２Ａの信号接地配線も本体筐体２に電気的に接続される。このような構造で、本体筐体２に静電気放電（ＥＳＤ）が発生すると、放電の大きな電圧がＰＤステム部８とＬＤステム部１０内の電子回路や、回路基板１２Ａの電子部品に印加されて、電子回路や電子部品が損傷するおそれがある。

そこで、本実施形態では、双方向光送受信デバイス４Ａのコネクタ部６のコネクタ筐体３４が、ＰＤステム部８とＬＤステム部１０が形成されるステム筐体３６から電気的に分離された構造を採用している。すなわち、図９に示すように、双方向光送受信デバイス４Ａのコネクタ筐体３４とステム筐体３６とを別々の部品として形成し、これらを絶縁体により形成された接続部材３８により接続して一体化している。接続部材３８は、例えばジルコニア等の絶縁性のセラミック材により形成される。

ＰＤステム部８とＬＤステム部１０が形成されるステム筐体３６は、図２及び図３に示すように、ＦＰＣ２０を介して回路基板１２Ａに接続されている。すなわち、コの字型に折り曲げられたＦＰＣ２０によりＬＤステム部１０の外側（ステム筐体３６）を挟み込んだ状態で、貫通孔２０ｃを介して半田接合される。これにより、ＦＰＣ２０の信号接地パターン２０−１を介して、ステム筐体３６と回路基板１２Ａの接地配線が接続される。なお、回路基板１２Ａは本体筐体２に対してネジ止めにより固定されるが、ネジ止め部は回路基板１２Ａの基材の部分であり、ネジ止め部で電気的に導通することはない。

以上のような構造により、ＰＤステム部８及びＬＤステム部１０が形成されたステム筐体３６と回路基板１２Ａとは、一芯双方向光送受信器の本体筐体２から電気的に分離された状態で本体筐体２内に収容される。したがって、本体筐体２に静電気放電（ＥＳＤ）が発生しても、放電による電圧がステム筐体３６及び回路基板１２Ａに印加されることが無く、ステム筐体３６内の電子回路や回路基板１２Ａ上の電子部品を静電気放電（ＥＳＤ）から保護することができる。

本明細書は以下の事項を開示する。
（付記１）
一芯双方向光送受信デバイスと、
該一芯双方向光送受信デバイスの駆動回路と信号処理回路とが形成された回路基板と、
前記一芯双方向光送受信デバイスと該回路基板とが収容された本体筐体と
を有する一芯双方向光送受信器であって、
前記一芯双方向光送受信デバイスの受信側の接地部分を、フレキシブルプリント基板に形成された接地配線パターンにより、前記一芯双方向光送受信デバイスの送信側の接地部分に電気的に接続した一芯双方向光送受信器。
（付記２）
付記１記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記接地配線パターンは、前記フレキシブルプリント基板の表面に形成されたベタ配線パターンである一芯双方向光送受信器。
（付記３）
付記１記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記フレキシブルプリント基板は、受信側のリード端子が設けられた部分に対向する第１の接続部と、該第１の接続部に対して折り曲げられて前記送信側の接地部分に接触する第２の接続部とを有する一芯双方向光送受信器。
（付記４）
付記３記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記フレキシブル基板の前記第１の接続部に端子接続用の貫通孔が設けられ、前記受信側のリード端子が該貫通孔に挿入されて半田接合される一芯双方向光送受信器。
（付記５）
付記４記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記受信側のリード端子のうち、接地用リード端子は前記フレキシブルプリント基板の表面に形成された前記接地配線パターンに接続され、信号出力及び電源供給用のリード端子は前記フレキシブルプリント基板の裏面に形成された配線パターンを介して前記回路基板に接続される一芯双方向光送受信器。
（付記６）
付記５記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記フレキシブルプリント基板の裏面に形成された配線パターンはインピーダンス整合配線パターンである一芯双方向光送受信器。
（付記７）
付記６記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記インピーダンス整合配線パターンは、特性インピーダンス５０オームマイクロストリップラインである一芯双方向光送受信器。
（付記８）
付記１記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記一芯双方向光送受信デバイスは、光ファイバを受容するコネクタ部と、受信側のフォトダイオード及び送信側のレーザダイオードを収容したステムとを有し、
該コネクタ部のコネクタ筐体と該ステム部のステム筐体とは互いに電気的に分離され、
前記コネクタ部のコネクタ筐体は前記本体筐体に電気的に接続され、且つ前記ステム筐体及び前記回路基板は前記本体筐体から電気的に分離されている一芯双方向光送受信器。
（付記９）
付記１記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記一芯双方向光送受信デバイスは、前記コネクタ筐体と、前記ステム筐体と、一端が前記コネクタ筐体に係合し他端が前記ステム筐体に係合した絶縁部材とを含み、
前記コネクタ筐体と前記ステム筐体とは前記絶縁部材を介して一体となった一芯双方向光送受信器。
（付記１０）
付記１記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記回路基板は多層基板であり、
前記一芯双方向光送受信デバイスの送信側の駆動回路及び信号処理回路が前記回路基板の表面に形成され、
前記一芯双方向光送受信デバイスの受信側の駆動回路及び信号処理回路が前記回路基板の裏面に形成され、
前記一芯双方向光送受信デバイスの送信側のリード端子は前記回路基板の表面に形成された電極端子に接続され、
前記一芯双方向光送受信デバイスの送信側のレーザダイオードを駆動するレーザダイオード駆動ＩＣが前記回路基板の表面に搭載され、
前記送信側のリード端子が接続された前記電極端子と前記レーザダイオード駆動ＩＣとの間の前記回路基板において、貫通ビアホールでは無くインナビアホールを用いて層間接続を行う一芯双方向光送受信器。

一芯双方向光送受信器の筐体内部を示す斜視図である。本発明の一実施形態による一芯双方向光送受信器の筐体内部を示す斜視図である。ＦＰＣが双方向光送受信デバイスに取り付けられた状態を示す拡大斜視図である。図３に示すＦＰＣのみの形状を示す斜視図である。図３に示すＦＰＣを展開した際の表面（Ｌｎ面）に形成された信号接地パターンを示す図である。図３に示すＦＰＣを展開した際の裏面（Ｌ１面）に形成された配線パターンを示す図である。ＦＰＣにより双方向光送受信デバイスが接続された回路基板を裏面（Ｌ１面）側から見た平面図である。回路基板の断面図である。双方向光送受信デバイスの拡大断面図である。

符号の説明

２筐体
４，４Ａ双方向光送受信デバイス
６コネクタ部
８ＰＤステム部
８ａリード端子
１０ＬＤステム部
１０ａリード端子
１２，１２Ａ回路基板
１２ａ，１２ｂ電極端子
２０フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）
２０ａ，２０ｃ接続部
２０ｂ，２０ｄ貫通孔
２０−１信号接地パターン
２０−２，２０−５ランド
２０−３半田接合部
２０−４配線パターン
３０ＬＤ駆動ＩＣ
３２インナビアホール（ＩＶＨ）
３４コネクタ筐体
３６ステム筐体
３８接続部材

Claims

光ファイバを受容するコネクタ部と、受信側のフォトダイオード及び送信側のレーザダイオードを収容したステムとを有する一芯双方向光送受信デバイスと、
該一芯双方向光送受信デバイスの駆動回路と信号処理回路とが形成された回路基板と、
前記一芯双方向光送受信デバイスと該回路基板とが収容された本体筐体と、
コの字状に折り曲げられ、表面に接地配線パターンが形成されたフレキシブルプリント基板と
を有する一芯双方向光送受信器であって、
前記フレキシブルプリント基板は、前記ステムを挟み込むように前記一芯双方向光送受信デバイスに取り付けられ、
前記一芯双方向光送受信デバイスの受信側の接地部分を、前記フレキシブルプリント基板に形成された前記接地配線パターンにより、前記一芯双方向光送受信デバイスの送信側の接地部分に電気的に接続した一芯双方向光送受信器。
請求項１記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記フレキシブルプリント基板は、受信側のリード端子が設けられた部分に対向する第１の接続部と、該第１の接続部に対して折り曲げられて前記送信側の接地部分に接触する第２の接続部とを有する一芯双方向光送受信器。
請求項２記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記フレキシブルプリント基板の前記第１の接続部に端子接続用の貫通孔が設けられ、前記受信側のリード端子が該貫通孔に挿入されて半田接合される一芯双方向光送受信器。
請求項３記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記受信側のリード端子のうち、接地用リード端子は前記フレキシブルプリント基板の表面に形成された前記接地配線パターンに接続され、信号出力及び電源供給用のリード端子は前記フレキシブルプリント基板の裏面に形成された配線パターンを介して前記回路基板に接続される一芯双方向光送受信器。
請求項１記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記コネクタ部のコネクタ筐体と前記ステムのステム筐体とは互いに電気的に分離され、
前記コネクタ部のコネクタ筐体は前記本体筐体に電気的に接続され、且つ前記ステム筐体及び前記回路基板は前記本体筐体から電気的に分離されている一芯双方向光送受信器。
請求項５記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記一芯双方向光送受信デバイスは、前記コネクタ筐体と、前記ステム筐体と、一端が前記コネクタ筐体に係合し他端が前記ステム筐体に係合した絶縁部材とを含み、
前記コネクタ筐体と前記ステム筐体とは前記絶縁部材を介して一体となった一芯双方向光送受信器。
請求項１記載の一芯双方向光送受信器であって、
前記回路基板は多層基板であり、
前記一芯双方向光送受信デバイスの送信側の駆動回路及び信号処理回路が前記回路基板の表面に形成され、
前記一芯双方向光送受信デバイスの受信側の駆動回路及び信号処理回路が前記回路基板の裏面に形成され、
前記一芯双方向光送受信デバイスの送信側のリード端子は前記回路基板の表面に形成された電極端子に接続され、
前記一芯双方向光送受信デバイスの送信側のレーザダイオードを駆動するレーザダイオード駆動ＩＣが前記回路基板の表面に搭載され、
前記送信側のリード端子が接続された前記電極端子と前記レーザダイオード駆動ＩＣとの間の前記回路基板において、貫通ビアホールでは無くインナビアホールを用いて層間接続を行う一芯双方向光送受信器。
一芯双方向光送受信デバイスと、
該一芯双方向光送受信デバイスの駆動回路と信号処理回路とが形成された回路基板と、
前記一芯双方向光送受信デバイスと該回路基板とが収容された本体筐体と
を有する一芯双方向光送受信器であって、
前記一芯双方向光送受信デバイスの受信側の接地部分を、フレキシブルプリント基板に形成された接地配線パターンにより、前記一芯双方向光送受信デバイスの送信側の接地部分に電気的に接続し、
前記一芯双方向光送受信デバイスは、光ファイバを受容するコネクタ部と、受信側のフォトダイオード及び送信側のレーザダイオードを収容したステムとを有し、
該コネクタ部のコネクタ筐体と該ステムのステム筐体とは互いに電気的に分離され、
前記コネクタ部のコネクタ筐体は前記本体筐体に電気的に接続され、且つ前記ステム筐体及び前記回路基板は前記本体筐体から電気的に分離されている一芯双方向光送受信器。