JP5233965B2 - Optical module - Google Patents

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Description

本発明は、高速電気信号の信号品質の劣化を低減することが可能な光モジュールに関するものである。   The present invention relates to an optical module capable of reducing deterioration in signal quality of a high-speed electrical signal.

近年、通信の高速化に伴い、インフィニバンド（InfiniBand）やＰＣＩエクスプレス（PCI Express）といった次世代のＩ／Ｏインターフェイス（Ｉ／Ｏアーキテクチャ）が実用化されている。これらインフィニバンドやＰＣＩエクスプレスでは、複数のチャンネルを束ねて利用することで、高速な帯域を実現している。このようなＩ／Ｏインターフェイスに用いる従来の光モジュールを図８に示す。   In recent years, with the increase in communication speed, next-generation I / O interfaces (I / O architecture) such as InfiniBand and PCI Express have been put into practical use. In InfiniBand and PCI Express, a high-speed band is realized by bundling and using a plurality of channels. A conventional optical module used for such an I / O interface is shown in FIG.

図８に示す光モジュール８１は、送信側回路基板８２と受信側回路基板８３の２枚の回路基板８２，８３を用い、それぞれの回路基板８２，８３の一端部に図示しない接続端子を形成して、２段のカードエッジコネクタ８４，８４を形成したものである。   The optical module 81 shown in FIG. 8 uses two circuit boards 82 and 83 of a transmission side circuit board 82 and a reception side circuit board 83, and a connection terminal (not shown) is formed at one end of each of the circuit boards 82 and 83. Thus, two-stage card edge connectors 84, 84 are formed.

送信側回路基板８２には、発光素子と発光素子を駆動するドライバＩＣとを有する送信側光電変換部８５が搭載され、受信側回路基板８３には、受光素子と受光素子からの電気信号を増幅する増幅用ＩＣとを有する受信側光電変換部８６が搭載される。送信側光電変換部８５には、ＭＴフェルール８７を介して送信側光ファイバ８８が接続され、受信側光電変換部８６には、ＭＴフェルール８９を介して受信側光ファイバ９０が接続される。   The transmission-side circuit board 82 includes a transmission-side photoelectric conversion unit 85 having a light-emitting element and a driver IC that drives the light-emitting element. The reception-side circuit board 83 amplifies the light receiving element and the electrical signal from the light receiving element. A receiving-side photoelectric conversion unit 86 having an amplification IC is mounted. A transmission side optical fiber 88 is connected to the transmission side photoelectric conversion unit 85 via an MT ferrule 87, and a reception side optical fiber 90 is connected to the reception side photoelectric conversion unit 86 via an MT ferrule 89.

また、両回路基板８２，８３のいずれか一方には、ドライバＩＣと増幅用ＩＣを制御するマイコン（マイクロコンピュータ）などの制御用素子（図示せず）が搭載され、両回路基板８２，８３間には、制御用素子からの制御用信号を両回路基板間で通信するための基板間配線９１が形成される。以下、制御用素子からの制御用信号を伝送する回路（基板間配線９１や両回路基板８２，８３に形成された配線パターンなどを含む）を制御用回路９２と呼称し、両回路基板８２，８３の制御用回路を配置する領域を制御用回路領域と呼称する。   Further, a control element (not shown) such as a microcomputer (microcomputer) for controlling the driver IC and the amplification IC is mounted on either one of the circuit boards 82 and 83, and between the circuit boards 82 and 83. The inter-substrate wiring 91 for communicating a control signal from the control element between the two circuit boards is formed. Hereinafter, a circuit for transmitting a control signal from the control element (including the inter-substrate wiring 91 and the wiring pattern formed on the two circuit boards 82 and 83) is referred to as a control circuit 92, and the two circuit boards 82, A region where 83 control circuits are arranged is referred to as a control circuit region.

従来の光モジュール８１では、両光電変換部８５，８６を両回路基板８２，８３の他端部（カードエッジコネクタ８４を形成した端部と反対側の端部）に配置し、両光電変換部８５，８６よりもカードエッジコネクタ８４側に、制御用回路９２を配置する構成が一般的であった。   In the conventional optical module 81, both photoelectric conversion portions 85 and 86 are disposed at the other end portions of both circuit boards 82 and 83 (the end portion opposite to the end portion on which the card edge connector 84 is formed). In general, the control circuit 92 is disposed closer to the card edge connector 84 than 85 and 86.

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、特許文献１，２がある。   As prior art document information related to the invention of this application, there are Patent Documents 1 and 2.

特開２００８−９０２３２号公報JP 2008-90232 A 米国特許第６，２１３，６５１号明細書US Pat. No. 6,213,651

しかしながら、従来の光モジュール８１では、両光電変換部８５，８６とカードエッジコネクタ８４間の回路基板８２，８３に形成された配線パターン（高速電気信号伝送ライン）を高速電気信号が伝送されることになるが、この高速電気信号が伝送される領域（以下、高速電気信号伝送領域という）と制御用回路領域とが混在しているため、制御用回路９２で発生したノイズ（電磁波ノイズ）が高速電気信号に干渉し、高速電気信号の信号品質を劣化させてしまうという問題がある。   However, in the conventional optical module 81, high-speed electrical signals are transmitted through the wiring patterns (high-speed electrical signal transmission lines) formed on the circuit boards 82 and 83 between the photoelectric conversion units 85 and 86 and the card edge connector 84. However, since the area where the high-speed electrical signal is transmitted (hereinafter referred to as the high-speed electrical signal transmission area) and the control circuit area are mixed, noise (electromagnetic wave noise) generated in the control circuit 92 is high-speed. There is a problem of interfering with the electrical signal and degrading the signal quality of the high-speed electrical signal.

制御用回路９２では、制御用信号として数Ｍｂ／ｓのディジタル信号（ディジタル通信に用いられるクロックを含む）を伝送しており、制御用素子自身で発生するノイズのみならず、基板間配線９１や制御用回路９２を構成する配線パターンでもノイズが発生する。特に、送信側回路基板８２と受信側回路基板８３の２枚の回路基板８２，８３を用いた光モジュール８１においては、高速電気信号に対する基板間配線９１で発生するノイズの影響が大きいため、基板間配線９１で発生するノイズの干渉を低減し、高速電気信号の信号品質の劣化を低減することが求められる。   The control circuit 92 transmits a digital signal of several Mb / s (including a clock used for digital communication) as a control signal, and not only noise generated by the control element itself but also the inter-substrate wiring 91 and Noise is also generated in the wiring pattern constituting the control circuit 92. In particular, in the optical module 81 using the two circuit boards 82 and 83, that is, the transmission side circuit board 82 and the reception side circuit board 83, the influence of noise generated in the inter-substrate wiring 91 on the high-speed electrical signal is large. It is required to reduce interference of noise generated in the inter-wiring 91 and reduce deterioration of signal quality of the high-speed electrical signal.

そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、高速電気信号の信号品質の劣化を低減することが可能な光モジュールを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical module capable of solving the above-described problems and reducing signal quality deterioration of high-speed electrical signals.

本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、発光素子と該発光素子を駆動するドライバＩＣとを有し、電気信号を光信号に変換する送信側光電変換部と、該送信側光電変換部が表面に配置され取り付けられる送信側回路基板と、受光素子と該受光素子からの電気信号を増幅する増幅用ＩＣとを有し、光信号を電気信号に変換する受信側光電変換部と、該受信側光電変換部が表面に配置されて取り付けられる受信側回路基板と、前記両回路基板の一端部に接続端子が形成されてなるカードエッジコネクタと、前記ドライバＩＣと前記増幅用ＩＣとを制御する制御用素子を有すると共に、該制御用素子からの制御用信号を前記両回路基板間で通信するための基板間配線を有する制御用回路とを備えた光モジュールにおいて、前記基板間配線を含む前記制御用回路を、前記両回路基板の他端部にまとめて配置すると共に、該制御用回路を配置した領域である制御用回路領域よりも前記カードエッジコネクタ側に、前記両光電変換部を配置した光モジュールである。   The present invention has been devised to achieve the above object, and includes a light-emitting element and a driver IC that drives the light-emitting element, and converts an electrical signal into an optical signal. Receiving-side photoelectric conversion that converts a light signal into an electric signal, having a transmission-side circuit board on which a side photoelectric conversion unit is disposed and attached, a light-receiving element and an amplification IC that amplifies an electric signal from the light-receiving element , A receiving side circuit board on which the receiving side photoelectric conversion part is disposed and attached, a card edge connector in which a connection terminal is formed at one end of both circuit boards, the driver IC, and the amplification An optical module comprising a control element for controlling an IC and a control circuit having inter-substrate wiring for communicating a control signal from the control element between the two circuit boards. The control circuits including the inter-wiring are arranged together at the other end portions of the two circuit boards, and the both circuit boards are located closer to the card edge connector than the control circuit area where the control circuits are arranged. This is an optical module in which a photoelectric conversion unit is arranged.

前記送信側光電変換部を前記送信側回路基板の一の側辺側に偏らせて配置すると共に、前記受信側光電変換部を前記受信側回路基板の一の側辺側に偏らせて配置し、前記両回路基板を、その表面同士を向かい合わせて配置してもよい。   The transmission-side photoelectric conversion unit is arranged to be biased toward one side of the transmission-side circuit board, and the reception-side photoelectric conversion unit is arranged to be biased toward one side of the reception-side circuit board. The two circuit boards may be arranged with their surfaces facing each other.

前記基板間配線は、前記両回路基板の裏面に形成されたコネクタを介して、前記両回路基板に電気的に接続され、前記両回路基板の側方を迂回するように配置されてもよい。   The inter-board wiring may be arranged so as to be electrically connected to both the circuit boards via a connector formed on the back surfaces of the both circuit boards and to bypass the sides of the both circuit boards.

前記制御用素子を前記送信側回路基板の裏面に搭載してもよい。   The control element may be mounted on the back surface of the transmission side circuit board.

前記送信側回路基板の一の側辺側に切欠きを形成すると共に、該切欠きを前記送信側回路基板の裏面側から塞ぐように金属からなるベースを設け、該ベース上に前記発光素子と前記ドライバＩＣとを搭載すると共に、前記受信側回路基板の一の側辺側に切欠きを形成すると共に、該切欠きを前記受信側回路基板の裏面側から塞ぐように金属からなるベースを設け、該ベース上に前記受光素子と前記増幅用ＩＣとを搭載するようにしてもよい。   A notch is formed on one side of the transmission side circuit board, and a base made of metal is provided so as to close the notch from the back side of the transmission side circuit board, and the light emitting element and the base are provided on the base. The driver IC is mounted, a notch is formed on one side of the receiving circuit board, and a base made of metal is provided so as to close the notch from the back side of the receiving circuit board. The light receiving element and the amplification IC may be mounted on the base.

前記両回路基板を覆うように金属からなる筐体を設け、前記両ベースを、放熱シートを介して筐体に接触させるようにしてもよい。   A casing made of metal may be provided so as to cover both the circuit boards, and the both bases may be brought into contact with the casing through a heat dissipation sheet.

本発明によれば、高速電気信号の信号品質の劣化を低減できる。   According to the present invention, it is possible to reduce deterioration of signal quality of a high-speed electrical signal.

本発明の一実施の形態に係る光モジュールの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the optical module which concerns on one embodiment of this invention. 図１の光モジュールの外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the optical module of FIG. 図１の光モジュールにおいて、送信側回路基板と受信側回路基板を重ね合わせた状態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。In the optical module of FIG. 1, it is a figure which shows the state which accumulated the transmission side circuit board and the reception side circuit board, (a) is a perspective view, (b) is a side view. （ａ），（ｂ）は、図１の光モジュールに用いる送信側回路基板の斜視図である。(A), (b) is a perspective view of the transmission side circuit board used for the optical module of FIG. （ａ），（ｂ）は、図４の送信側回路基板の平面図、（ｃ）はその側面図である。(A), (b) is a top view of the transmission side circuit board of FIG. 4, (c) is the side view. （ａ），（ｂ）は、図１の光モジュールに用いる受信側回路基板の斜視図である。(A), (b) is a perspective view of the receiving side circuit board used for the optical module of FIG. （ａ），（ｂ）は、図６の受信側回路基板の平面図、（ｃ）はその側面図である。(A), (b) is a top view of the receiving side circuit board of FIG. 6, (c) is the side view. 従来の光モジュールの側面図である。It is a side view of the conventional optical module.

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。   Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

本実施の形態では、一例として、１２チャンネル双方向（送信１２チャンネル、受信１２チャンネル）の光モジュールについて説明する。なお、チャンネル数はこれに限定されず、例えば、８チャンネル双方向（送信８チャンネル、受信８チャンネル）、あるいは４チャンネル双方向（送信４チャンネル、受信４チャンネル）などであってもよい。   In the present embodiment, as an example, a 12-channel bidirectional (transmission 12 channel, reception 12 channel) optical module will be described. Note that the number of channels is not limited to this, and may be, for example, 8-channel bidirectional (8 transmission channels, 8 reception channels) or 4-channel bidirectional (transmission 4 channels, reception 4 channels).

図１は、本実施の形態に係る光モジュールの分解斜視図であり、図２はその外観を示す斜視図である。図３は、図１の光モジュールにおいて筐体と光ファイバケーブルを省略した状態、つまり送信側回路基板と受信側回路基板を重ね合わせた状態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。   FIG. 1 is an exploded perspective view of an optical module according to the present embodiment, and FIG. 2 is a perspective view showing an appearance thereof. FIG. 3 is a diagram showing a state in which the housing and the optical fiber cable are omitted in the optical module of FIG. 1, that is, a state in which the transmission side circuit board and the reception side circuit board are overlapped, and (a) is a perspective view. b) is a side view.

図１〜３に示すように、光モジュール１は、発光素子と発光素子を駆動するドライバＩＣとを有し、電気信号を光信号に変換する送信側光電変換部２と、送信側光電変換部２が表面に配置され取り付けられる送信側回路基板３と、受光素子と受光素子からの電気信号を増幅する増幅用ＩＣとを有し、光信号を電気信号に変換する受信側光電変換部４と、受信側光電変換部４が表面に配置されて取り付けられる受信側回路基板５と、両回路基板３，５を収容する上側筐体６と下側筐体７とからなる筐体８とを備えている。   As illustrated in FIGS. 1 to 3, the optical module 1 includes a light-emitting element and a driver IC that drives the light-emitting element, and includes a transmission-side photoelectric conversion unit 2 that converts an electrical signal into an optical signal, and a transmission-side photoelectric conversion unit. A receiving side photoelectric conversion unit 4 having a transmitting side circuit board 3 to which 2 is arranged and attached, a light receiving element and an amplification IC for amplifying an electric signal from the light receiving element, and converting the optical signal into an electric signal; A receiving-side circuit board 5 on which the receiving-side photoelectric conversion unit 4 is disposed and attached, and a housing 8 including an upper housing 6 and a lower housing 7 that house both circuit boards 3 and 5. ing.

送信側回路基板３と受信側回路基板５は、送信側回路基板３の送信側光電変換部２を搭載した表面と受信側回路基板５の受信側光電変換部４を搭載した表面とを向かい合わせとした状態で上下に配置される。なお、送信側回路基板３と受信側回路基板５の上下の配置は、光モジュール１を使用するＩ／Ｏインターフェイスの規格に従う。   The transmission side circuit board 3 and the reception side circuit board 5 face each other on the surface on which the transmission side photoelectric conversion unit 2 of the transmission side circuit board 3 is mounted and the surface on which the reception side photoelectric conversion unit 4 of the reception side circuit board 5 is mounted. It is arranged up and down in the state. Note that the upper and lower arrangements of the transmission-side circuit board 3 and the reception-side circuit board 5 conform to the I / O interface standard that uses the optical module 1.

送信側回路基板３の一端部には、接続端子１０が形成され、送信側カードエッジコネクタ１１が形成される。また、受信側回路基板５の一端部には、接続端子１２が形成され、受信側カードエッジコネクタ１３が形成される。両光電変換部２，４と接続端子１０，１２間の回路基板３，５には、図示していないが、高速電気信号が伝送される配線パターン（高速電気信号伝送ライン）が形成される。つまり、光モジュール１では、両光電変換部２，４とカードエッジコネクタ１１，１３間の領域が、高速電気信号が伝送される領域、すなわち高速電気信号伝送領域ＲAとなる。 A connection terminal 10 is formed at one end of the transmission side circuit board 3, and a transmission side card edge connector 11 is formed. A connection terminal 12 is formed at one end of the reception side circuit board 5, and a reception side card edge connector 13 is formed. Although not shown, wiring patterns (high-speed electrical signal transmission lines) for transmitting high-speed electrical signals are formed on the circuit boards 3 and 5 between the photoelectric conversion units 2 and 4 and the connection terminals 10 and 12. That is, in the optical module 1, the region between the photoelectric conversion units 2 and 4 and the card edge connectors 11 and 13 is a region where a high-speed electrical signal is transmitted, that is, a high-speed electrical signal transmission region RA .

また、光モジュール１は、ドライバＩＣと増幅用ＩＣとを制御する制御用素子としてのマイコン（図示せず）を有すると共に、マイコンからの制御用信号を両回路基板３，５間で通信するための基板間配線２２を有する制御用回路２０を備えている。制御用回路２０とは、制御用素子であるマイコンからの制御用信号を伝送する回路であり、基板間配線２２や両回路基板３，５に形成された配線パターンを含む。以下、両回路基板３，５の制御用回路２０を配置する領域を制御用回路領域ＲBと呼称する。 Further, the optical module 1 has a microcomputer (not shown) as a control element for controlling the driver IC and the amplifier IC and communicates a control signal from the microcomputer between the circuit boards 3 and 5. The control circuit 20 having the inter-substrate wiring 22 is provided. The control circuit 20 is a circuit that transmits a control signal from a microcomputer, which is a control element, and includes wiring patterns formed on the inter-substrate wiring 22 and both circuit boards 3 and 5. Hereinafter referred to area for arranging the control circuit 20 of two circuit boards 3 and 5 and the control circuit region R B.

本実施の形態に係る光モジュール１では、基板間配線２２を含む制御用回路２０を、両回路基板３，５の他端部にまとめて配置すると共に、制御用回路２０を配置した領域である制御用回路領域ＲBよりもカードエッジコネクタ１１，１３側に、両光電変換部２，４を配置している。 In the optical module 1 according to the present embodiment, the control circuit 20 including the inter-substrate wiring 22 is arranged in the other end portions of both the circuit boards 3 and 5 and the control circuit 20 is arranged. the card edge connector 11, 13 side of the control circuit region R B, are arranged both photoelectric conversion unit 2 and 4.

つまり、光モジュール１では、両回路基板３，５の両光電変換部２，４を配置した位置よりも他端部側が制御用回路領域ＲBとなり、両回路基板３，５の両光電変換部２，４を配置した位置よりも一端部側（カードエッジコネクタ１１，１３側）が高速電気信号が伝送される高速電気信号伝送領域ＲAとなる。 That is, the optical module 1, the other end portion side of the control circuit region R B becomes than the position of arranging the two photoelectric conversion portions 2 and 4 of the two circuit boards 3 and 5, both the photoelectric conversion portions of the circuit board 3 and 5 One end side (card edge connectors 11 and 13 side) from the position where 2 and 4 are arranged is a high-speed electric signal transmission region RA where high-speed electric signals are transmitted.

以下、光モジュール１の各部材についてより詳細に説明する。   Hereinafter, each member of the optical module 1 will be described in more detail.

［送信側回路基板、送信側光電変換部］
図４（ａ），（ｂ）に送信側回路基板３の斜視図、図５（ａ），（ｂ）にその平面図、図５（ｃ）にその側面図を示す。なお、図４，５では、図の簡略化のため、送信側光ファイバ１５を省略している。 [Transmission side circuit board, Transmission side photoelectric conversion unit]
4 (a) and 4 (b) are perspective views of the transmission side circuit board 3, FIGS. 5 (a) and 5 (b) are plan views thereof, and FIG. 5 (c) is a side view thereof. 4 and 5, the transmission side optical fiber 15 is omitted for simplification of the drawing.

送信側回路基板３は、例えば積層基板からなる。送信側回路基板３の表面の一端には、６対（１２個）の接続端子１０が形成されている。接続端子１０の各対間、および６対の接続端子１０の両側には、合計７個のグランド端子３１が設けられる。グランド端子３１は、特性インピーダンスを調整するためのものであるが、接続端子１０の各対間に形成されたグランド端子３１では、対間のクロストークを防止する役割も果たす。また、６対の接続端子１０の一側（図５（ａ）では右側）に形成されたグランド端子３１のさらに側方には、２個の制御用端子３２が形成される。   The transmission side circuit board 3 is composed of, for example, a laminated board. Six pairs (12 pieces) of connection terminals 10 are formed on one end of the surface of the transmission side circuit board 3. A total of seven ground terminals 31 are provided between each pair of connection terminals 10 and on both sides of the six pairs of connection terminals 10. The ground terminal 31 is for adjusting the characteristic impedance, but the ground terminal 31 formed between each pair of the connection terminals 10 also serves to prevent crosstalk between the pair. Further, two control terminals 32 are formed on the further side of the ground terminal 31 formed on one side of the six pairs of connection terminals 10 (right side in FIG. 5A).

同様に、送信側回路基板３の裏面の一端には、６対（１２個）の接続端子１０が形成され、接続端子１０の各対間、および６対の接続端子１０の両側には、合計７個のグランド端子３１が設けられる。また、６対の接続端子１０の一側（図５（ｂ）では左側）に形成されたグランド端子３１のさらに側方には、２個の制御用端子３２が形成される。なお、接続端子１０は１対（２個）で差動信号の１チャンネルに対応するため、送信側回路基板３では、表面、裏面の合計１２対（２４個）の接続端子１０により１２チャンネルに対応している。光モジュール１では、例えば、１チャンネルあたり１０Ｇｂ／ｓの信号が伝送されるので、本実施の形態では、１２０Ｇｂ／ｓの信号が送信される。   Similarly, six pairs (12 pieces) of connection terminals 10 are formed on one end of the back surface of the transmission-side circuit board 3, and there are a total of between each pair of connection terminals 10 and on both sides of the six pairs of connection terminals 10. Seven ground terminals 31 are provided. In addition, two control terminals 32 are formed further to the side of the ground terminal 31 formed on one side of the six pairs of connection terminals 10 (left side in FIG. 5B). Since the connection terminals 10 correspond to one channel of differential signals with one pair (two), the transmission-side circuit board 3 has 12 channels with a total of 12 pairs (24) of connection terminals 10 on the front and back surfaces. It corresponds. In the optical module 1, for example, a signal of 10 Gb / s is transmitted per channel. Therefore, in the present embodiment, a signal of 120 Gb / s is transmitted.

送信側回路基板３の長手方向中央部における一の側辺側（図５（ａ）では右側）には、送信側光電変換部２を収容するための切欠き３３が形成され、その切欠き３３を送信側回路基板３の裏面側から塞ぐようにベース３４が設けられる。ベース３４は、導電性の部材、例えば、銅タングステン（Ｃｕ−Ｗ）やコバールなどの金属からなり、送信側回路基板３の内層に形成された図示しないグランドパターンと電気的に接続される。また、ベース３４は、送信側回路基板３を筐体８内に収容した際に、図示しない放熱シートを介して下側筐体７に接触するようにされ、下側筐体７と熱的に密接するようにされる。   A notch 33 for accommodating the transmission side photoelectric conversion unit 2 is formed on one side (on the right side in FIG. 5A) in the longitudinal center of the transmission side circuit board 3. Is provided from the back side of the transmission side circuit board 3. The base 34 is made of a conductive member, for example, a metal such as copper tungsten (Cu-W) or Kovar, and is electrically connected to a ground pattern (not shown) formed in the inner layer of the transmission side circuit board 3. Further, the base 34 is configured to come into contact with the lower housing 7 via a heat radiating sheet (not shown) when the transmitting circuit board 3 is accommodated in the housing 8, and is thermally connected to the lower housing 7. To be intimate.

ベース３４上には、送信側光電変換部２が搭載される。送信側光電変換部２は、発光素子アレイ（例えば、ＶＣＳＥＬアレイ）３６と、発光素子アレイ３６を駆動するドライバＩＣ３７と、発光素子アレイ３６の上方に配置されたレンズブロック２１とを備える。発光素子アレイ３６は１２個の発光素子からなる。   On the base 34, the transmission side photoelectric conversion unit 2 is mounted. The transmission side photoelectric conversion unit 2 includes a light emitting element array (for example, VCSEL array) 36, a driver IC 37 that drives the light emitting element array 36, and a lens block 21 disposed above the light emitting element array 36. The light emitting element array 36 includes 12 light emitting elements.

発光素子アレイ３６とドライバＩＣ３７は、導電性の接着剤によりベース３４に接着固定される。ここでは、発光素子アレイ３６とドライバＩＣ３７を、サブマウント３５を介して、ベース３４上に搭載している。ベース３４上には、さらに、配線ピッチを変換するための配線ピッチ変換用基板４０が搭載される。   The light emitting element array 36 and the driver IC 37 are bonded and fixed to the base 34 with a conductive adhesive. Here, the light emitting element array 36 and the driver IC 37 are mounted on the base 34 via the submount 35. On the base 34, a wiring pitch conversion board 40 for converting the wiring pitch is further mounted.

発光素子アレイ３６とドライバＩＣ３７、ドライバＩＣ３７と配線ピッチ変換用基板４０、配線ピッチ変換用基板４０と送信側回路基板３の配線パターン（高速電気信号伝送ライン）は、それぞれ図示しないワイヤにより接続されている。送信側回路基板３の表面側に形成された配線パターン（高速電気信号伝送ライン）は、図示しないスルーホールを介して裏面側の配線パターン（高速電気信号伝送ライン）に接続されており、送信側光電変換部２と裏面側の接続端子１０とは、スルーホールを介して電気的に接続される。   The wiring patterns (high-speed electrical signal transmission lines) of the light emitting element array 36 and the driver IC 37, the driver IC 37 and the wiring pitch conversion board 40, and the wiring pitch conversion board 40 and the transmission side circuit board 3 are respectively connected by wires (not shown). Yes. The wiring pattern (high-speed electrical signal transmission line) formed on the front surface side of the transmission-side circuit board 3 is connected to the wiring pattern (high-speed electrical signal transmission line) on the back side through a through hole (not shown). The photoelectric conversion unit 2 and the connection terminal 10 on the back side are electrically connected through a through hole.

発光素子アレイ３６の上方には、レンズブロック２１が配置される。レンズブロック２１は、ベース３４に固定されたレンズ枠３８に支持されており、発光素子アレイ３６と光軸を一致させた状態でレンズ枠３８に接着固定される。レンズブロック２１には、送信側光ファイバ１５のＭＴフェルール１７が接続され、発光素子アレイ３６と送信側光ファイバ１５とがレンズブロック２１を介して光学的に接続される。   The lens block 21 is disposed above the light emitting element array 36. The lens block 21 is supported by a lens frame 38 fixed to the base 34, and is bonded and fixed to the lens frame 38 in a state where the optical axis coincides with the light emitting element array 36. The MT ferrule 17 of the transmission side optical fiber 15 is connected to the lens block 21, and the light emitting element array 36 and the transmission side optical fiber 15 are optically connected via the lens block 21.

ＭＴフェルール１７は、図示しないＭＴフェルールホルダを用いて送信側光電変換部２に固定される。ＭＴフェルールホルダは、レンズ枠３８に係合することで、ＭＴフェルール１７を送信側光電変換部２に固定する。ＭＴフェルール１７の下方の送信側回路基板３には、ＭＴフェルール１７との干渉を避けるために、孔３９が形成される。   The MT ferrule 17 is fixed to the transmission side photoelectric conversion unit 2 using an MT ferrule holder (not shown). The MT ferrule holder is engaged with the lens frame 38 to fix the MT ferrule 17 to the transmission side photoelectric conversion unit 2. A hole 39 is formed in the transmission side circuit board 3 below the MT ferrule 17 in order to avoid interference with the MT ferrule 17.

送信側光電変換部２を搭載した位置よりもカードエッジコネクタ１１側の送信側回路基板３の両側部には、スペーサ９を固定するためのスペーサ固定用切欠き４２が形成される。   Spacer fixing notches 42 for fixing the spacers 9 are formed on both sides of the transmission side circuit board 3 on the card edge connector 11 side of the position where the transmission side photoelectric conversion unit 2 is mounted.

送信側回路基板３の裏面側には、制御用素子としてのマイコン４１、および基板間配線２２を接続するためのコネクタ２３が搭載される。マイコン４１は、主にドライバＩＣ３７の制御（ドライバＩＣ３７の設定等）を行うため、送信側回路基板３に搭載されることが望ましい。   A microcomputer 41 as a control element and a connector 23 for connecting the inter-substrate wiring 22 are mounted on the back side of the transmission side circuit board 3. The microcomputer 41 is desirably mounted on the transmission side circuit board 3 in order to mainly control the driver IC 37 (setting of the driver IC 37 and the like).

マイコン４１とコネクタ２３は、送信側回路基板３の送信側光電変換部２を搭載した位置よりも他端部側（図５（ｂ）では下側）に搭載される。マイコン４１とドライバＩＣ３７、マイコン４１とコネクタ２３は、図示しない配線パターンにより接続されており、送信側回路基板３の他端部側に制御用回路２０がまとめて配置される。   The microcomputer 41 and the connector 23 are mounted on the other end side (lower side in FIG. 5B) of the transmission side circuit board 3 than the position where the transmission side photoelectric conversion unit 2 is mounted. The microcomputer 41 and the driver IC 37 and the microcomputer 41 and the connector 23 are connected by a wiring pattern (not shown), and the control circuit 20 is collectively arranged on the other end portion side of the transmission side circuit board 3.

本実施の形態において、送信側光電変換部２は、送信側回路基板３の幅方向（図５（ａ）では左右方向）の一の側辺側（図５（ａ）では右側）に偏らせて実装される。つまり、送信側光電変換部２の全体が、送信側回路基板３の幅方向の中心より一の側辺側に配置されるように、ベース３４に搭載される。なお、送信側光電変換部２は、送信側回路基板３の幅方向の他の側辺側（図５（ａ）では左側）に偏らせて実装してもよい。   In the present embodiment, the transmission side photoelectric conversion unit 2 is biased to one side side (right side in FIG. 5A) of the transmission side circuit board 3 in the width direction (left and right direction in FIG. 5A). Implemented. That is, the entire transmission side photoelectric conversion unit 2 is mounted on the base 34 so as to be arranged on one side side from the center in the width direction of the transmission side circuit board 3. The transmission-side photoelectric conversion unit 2 may be mounted so as to be biased toward the other side of the transmission-side circuit board 3 in the width direction (left side in FIG. 5A).

［受信側回路基板、受信側光電変換部］
図６（ａ），（ｂ）に受信側回路基板５の斜視図、図７（ａ），（ｂ）にその平面図、図７（ｃ）にその側面図を示す。なお、図６，７では、図の簡略化のため、受信側光ファイバ１６を省略している。 [Receiving side circuit board, receiving side photoelectric conversion unit]
6 (a) and 6 (b) are perspective views of the receiving circuit board 5, FIGS. 7 (a) and 7 (b) are plan views thereof, and FIG. 7 (c) is a side view thereof. 6 and 7, the receiving side optical fiber 16 is omitted for simplification of the drawing.

受信側回路基板５は、例えば積層基板からなる。受信側回路基板５の表面の一端には、６対（１２個）の接続端子１２が形成されている。接続端子１２の各対間、および６対の接続端子１２の両側には、合計７個のグランド端子５１が設けられる。また、６対の接続端子１２の一側（図７（ａ）では右側）に形成されたグランド端子５１のさらに側方には、２個の制御用端子５２が形成される。   The receiving side circuit board 5 is made of, for example, a laminated board. Six pairs (12 pieces) of connection terminals 12 are formed on one end of the surface of the reception-side circuit board 5. A total of seven ground terminals 51 are provided between each pair of connection terminals 12 and on both sides of the six pairs of connection terminals 12. Further, two control terminals 52 are formed further to the side of the ground terminal 51 formed on one side of the six pairs of connection terminals 12 (right side in FIG. 7A).

同様に、受信側回路基板５の裏面の一端には、６対（１２個）の接続端子１２が形成され、接続端子１２の各対間、および６対の接続端子１２の両側には、合計７個のグランド端子５１が設けられる。また、６対の接続端子１２の一側（図７（ｂ）では左側）に形成されたグランド端子５１のさらに側方には、２個の制御用端子５２が形成される。受信側回路基板５では、表面、裏面の合計１２対（２４個）の接続端子１２により１２チャンネルに対応している。光モジュール１では、例えば、１チャンネルあたり１０Ｇｂ／ｓの信号が伝送されるので、本実施の形態では、１２０Ｇｂ／ｓの信号が受信される。   Similarly, six pairs (12 pieces) of connection terminals 12 are formed at one end of the back surface of the reception-side circuit board 5, and there are a total of between each pair of connection terminals 12 and on both sides of the six pairs of connection terminals 12. Seven ground terminals 51 are provided. Further, two control terminals 52 are formed on the side of the ground terminal 51 formed on one side of the six pairs of connection terminals 12 (left side in FIG. 7B). The reception side circuit board 5 corresponds to 12 channels by a total of 12 pairs (24) of connection terminals 12 on the front and back surfaces. In the optical module 1, for example, a signal of 10 Gb / s is transmitted per channel, and therefore, a signal of 120 Gb / s is received in the present embodiment.

受信側回路基板５の長手方向中央部における一の側辺側（図７（ａ）では右側）には、受信側光電変換部４を収容するための切欠き５３が形成され、その切欠き５３を受信側回路基板５の裏面側から塞ぐようにベース５４が設けられる。ベース５４は、導電性の部材、例えば、銅タングステン（Ｃｕ−Ｗ）やコバールなどの金属からなり、受信側回路基板５の内層に形成された図示しないグランドパターンと電気的に接続される。また、ベース５４は、受信側回路基板５を筐体８内に収容した際に、図示しない放熱シートを介して上側筐体６に接触するようにされ、上側筐体６と熱的に密接するようにされる。   A notch 53 for accommodating the receiving-side photoelectric conversion unit 4 is formed on one side (on the right side in FIG. 7A) in the longitudinal center of the receiving-side circuit board 5. Is provided from the back side of the receiving circuit board 5. The base 54 is made of a conductive member, for example, a metal such as copper tungsten (Cu-W) or Kovar, and is electrically connected to a ground pattern (not shown) formed in the inner layer of the reception side circuit board 5. The base 54 is brought into contact with the upper housing 6 through a heat-dissipating sheet (not shown) when the receiving circuit board 5 is accommodated in the housing 8, and is in close thermal contact with the upper housing 6. To be done.

ベース５４上には、受信側光電変換部４が搭載される。受信側光電変換部４は、受光素子アレイ（例えば、ＰＤアレイ）５６と、受光素子アレイ５６からの電気信号を増幅する増幅用ＩＣ５７と、受光素子アレイ５６の上方に配置されたレンズブロック６３とを備える。受光素子アレイ５６は１２個の受光素子からなる。   On the base 54, the receiving side photoelectric conversion unit 4 is mounted. The receiving side photoelectric conversion unit 4 includes a light receiving element array (for example, PD array) 56, an amplification IC 57 for amplifying an electric signal from the light receiving element array 56, and a lens block 63 disposed above the light receiving element array 56. Is provided. The light receiving element array 56 includes 12 light receiving elements.

受光素子アレイ５６と増幅用ＩＣ５７は、導電性の接着剤によりベース５４に接着固定される。ここでは、受光素子アレイ５６と増幅用ＩＣ５７を、サブマウント５５を介して、ベース５４上に搭載している。ベース５４上には、さらに、配線ピッチを変換するための配線ピッチ変換用基板６０が搭載される。   The light receiving element array 56 and the amplification IC 57 are bonded and fixed to the base 54 with a conductive adhesive. Here, the light receiving element array 56 and the amplification IC 57 are mounted on the base 54 via the submount 55. On the base 54, a wiring pitch conversion substrate 60 for converting the wiring pitch is further mounted.

受光素子アレイ５６と増幅用ＩＣ５７、増幅用ＩＣ５７と配線ピッチ変換用基板６０、配線ピッチ変換用基板６０と受信側回路基板５の配線パターン（高速電気信号伝送ライン）は、それぞれ図示しないワイヤにより接続されている。受信側回路基板５の表面側に形成された配線パターン（高速電気信号伝送ライン）は、図示しないスルーホールを介して裏面側の配線パターン（高速電気信号伝送ライン）に接続されており、受信側光電変換部４と裏面側の接続端子１２とは、スルーホールを介して電気的に接続される。   The light receiving element array 56 and the amplification IC 57, the amplification IC 57 and the wiring pitch conversion substrate 60, and the wiring pattern (high-speed electrical signal transmission line) of the wiring pitch conversion substrate 60 and the receiving side circuit substrate 5 are connected by wires (not shown). Has been. The wiring pattern (high-speed electrical signal transmission line) formed on the front surface side of the reception-side circuit board 5 is connected to the wiring pattern (high-speed electrical signal transmission line) on the back side through a through hole (not shown). The photoelectric conversion unit 4 and the connection terminal 12 on the back surface side are electrically connected through a through hole.

受光素子アレイ５６の上方には、レンズブロック６３が配置される。レンズブロック６３は、ベース５４に固定されたレンズ枠５８に支持されており、受光素子アレイ５６と光軸を一致させた状態でレンズ枠５８に接着固定される。レンズブロック６３には、受信側光ファイバ１６のＭＴフェルール１８が接続され、受光素子アレイ５６と受信側光ファイバ１６とがレンズブロック６３を介して光学的に接続される。   A lens block 63 is disposed above the light receiving element array 56. The lens block 63 is supported by a lens frame 58 fixed to the base 54, and is bonded and fixed to the lens frame 58 in a state where the light receiving element array 56 and the optical axis are aligned. The MT ferrule 18 of the reception side optical fiber 16 is connected to the lens block 63, and the light receiving element array 56 and the reception side optical fiber 16 are optically connected via the lens block 63.

ＭＴフェルール１８は、図示しないＭＴフェルールホルダを用いて受信側光電変換部４に固定される。ＭＴフェルールホルダは、レンズ枠５８に係合することで、ＭＴフェルール１８を受信側光電変換部４に固定する。ＭＴフェルール１８の下方の受信側回路基板５には、ＭＴフェルール１８との干渉を避けるために、孔５９が形成される。   The MT ferrule 18 is fixed to the receiving side photoelectric conversion unit 4 using an MT ferrule holder (not shown). The MT ferrule holder engages with the lens frame 58 to fix the MT ferrule 18 to the reception side photoelectric conversion unit 4. A hole 59 is formed in the receiving circuit board 5 below the MT ferrule 18 in order to avoid interference with the MT ferrule 18.

受信側光電変換部４を搭載した位置よりもカードエッジコネクタ１３側の受信側回路基板５の両側部には、スペーサ９を固定するためのスペーサ固定用切欠き６２が形成される。   Spacer fixing notches 62 for fixing the spacers 9 are formed on both sides of the reception side circuit board 5 on the card edge connector 13 side from the position where the reception side photoelectric conversion unit 4 is mounted.

受信側回路基板５の裏面側には、基板間配線２２を接続するためのコネクタ２４が搭載される。コネクタ２４は、受信側回路基板５の受信側光電変換部４を搭載した位置よりも他端部側（図７（ｂ）では下側）に搭載される。コネクタ２４と増幅用ＩＣ５７は、図示しない配線パターンにより接続されており、受信側回路基板５の他端部側に制御用回路２０がまとめて配置される。   A connector 24 for connecting the inter-substrate wiring 22 is mounted on the back surface side of the reception side circuit board 5. The connector 24 is mounted on the other end side (lower side in FIG. 7B) of the receiving side circuit board 5 from the position where the receiving side photoelectric conversion unit 4 is mounted. The connector 24 and the amplification IC 57 are connected by a wiring pattern (not shown), and the control circuit 20 is collectively arranged on the other end side of the reception side circuit board 5.

本実施の形態において、受信側光電変換部４は、送信側回路基板３の送信側光電変換部２の配置と同様に、受信側回路基板５の幅方向（図７（ａ）では左右方向）の一の側辺側（図７（ａ）では右側）に偏らせて実装される。つまり、受信側光電変換部４の全体が、受信側回路基板５の幅方向の中心より一の側辺側に配置されるように、ベース５４に搭載される。なお、送信側光電変換部２を送信側回路基板３の幅方向の他の側辺側に偏らせて配置している場合は、同様に、受信側光電変換部４を受信側回路基板５の幅方向の他の側辺側（図７（ａ）では左側）に偏らせて実装する。   In the present embodiment, the reception-side photoelectric conversion unit 4 is arranged in the width direction of the reception-side circuit board 5 (left-right direction in FIG. 7A), similarly to the arrangement of the transmission-side photoelectric conversion unit 2 of the transmission-side circuit board 3. Are mounted so as to be biased toward one side (the right side in FIG. 7A). That is, the entire receiving-side photoelectric conversion unit 4 is mounted on the base 54 so as to be arranged on one side side from the center in the width direction of the receiving-side circuit board 5. When the transmission side photoelectric conversion unit 2 is arranged to be biased to the other side in the width direction of the transmission side circuit board 3, similarly, the reception side photoelectric conversion unit 4 is arranged on the reception side circuit board 5. Mounting is biased toward the other side in the width direction (left side in FIG. 7A).

［基板間配線］
基板間配線２２は、マイコン４１からの制御用信号を両回路基板３，５間で通信するためのものであり、この基板間配線２２を介して、マイコン４１と増幅用ＩＣ５７とが電気的に接続される。 [Wiring between boards]
The inter-board wiring 22 is for communicating a control signal from the microcomputer 41 between the circuit boards 3 and 5, and the microcomputer 41 and the amplification IC 57 are electrically connected via the inter-board wiring 22. Connected.

本実施の形態では、基板間配線２２としてＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）を用い、ＦＰＣを両回路基板３，５の裏面に搭載されたコネクタ（ＦＰＣコネクタ）２３，２４を介して両回路基板３，５に電気的に接続するようにした。ＦＰＣは、両回路基板３，５の側方（図１では右手前側）を迂回して両回路基板３，５の裏面側に回り込むように配置される。   In the present embodiment, an FPC (flexible printed circuit board) is used as the inter-board wiring 22, and the FPC is mounted on both circuit boards 3 and 5 via connectors (FPC connectors) 23 and 24 mounted on the back surfaces of both circuit boards 3 and 5. 5 was electrically connected. The FPC is disposed so as to bypass the sides of the circuit boards 3 and 5 (the right front side in FIG. 1) and wrap around the back surfaces of the circuit boards 3 and 5.

［スペーサ］
図１に示すように、スペーサ９は、送信側回路基板３と受信側回路基板５を所定の間隔に保つための部材であり、板状のプレート部９ａと、その両端部から所定の高さ上下に突出するように形成された角柱状の支持台９ｂと、両支持台９ｂの上下からさらに突出するように形成されたピン９ｃとからなる。プレート部９ａ、支持台９ｂ、ピン９ｃは一体に形成される。 [Spacer]
As shown in FIG. 1, the spacer 9 is a member for keeping the transmission side circuit board 3 and the reception side circuit board 5 at a predetermined interval, and has a plate-shaped plate portion 9a and a predetermined height from both ends thereof. It comprises a prismatic support base 9b formed so as to protrude vertically and pins 9c formed so as to protrude further from the top and bottom of both support bases 9b. The plate portion 9a, the support base 9b, and the pin 9c are integrally formed.

スペーサ９は、下に突出するピン９ｃを送信側回路基板３のスペーサ固定用切欠き４２に、上に突出するピン９ｃを受信側回路基板５のスペーサ固定用切欠き６２に挿入して、送信側回路基板３と受信側回路基板５の間に取り付けられる。このとき、支持台９ｂの下面が送信側回路基板３の表面に接し、支持台９ｂの上面が受信側回路基板５の表面に接することとなり、支持台９ｂの上面と下面の間の長さにより、送信側回路基板３と受信側回路基板５は所定の間隔に保たれる。支持台９ｂの上面と下面の間の長さは、Ｉ／Ｏインターフェイスの規格に規定される送信側回路基板３と受信側回路基板５の間に保つべき間隔と同じ長さとすればよい。   The spacer 9 has a pin 9c protruding downward inserted in the spacer fixing notch 42 of the transmission side circuit board 3, and a pin 9c protruding upward inserted in the spacer fixing notch 62 of the reception side circuit board 5, so that transmission is performed. It is attached between the side circuit board 3 and the reception side circuit board 5. At this time, the lower surface of the support base 9b is in contact with the surface of the transmission side circuit board 3, and the upper surface of the support base 9b is in contact with the surface of the reception side circuit board 5, depending on the length between the upper surface and the lower surface of the support base 9b. The transmission side circuit board 3 and the reception side circuit board 5 are kept at a predetermined interval. The length between the upper surface and the lower surface of the support base 9b may be the same as the distance to be maintained between the transmission side circuit board 3 and the reception side circuit board 5 defined in the I / O interface standard.

［光ファイバケーブル］
光ファイバケーブル１４は、１２本の送信側光ファイバ１５と、１２本の受信側光ファイバ１６とを有し、これら２４本の光ファイバ１５，１６を束ねてケーブル化したものである。 [Optical fiber cable]
The optical fiber cable 14 has twelve transmission-side optical fibers 15 and twelve reception-side optical fibers 16, and these 24 optical fibers 15 and 16 are bundled into a cable.

光ファイバケーブル１４の端部には、光ファイバケーブル１４の端部を保護するための樹脂からなる保護カバー１９が設けられている。保護カバー１９は、例えばゴムブーツからなり、光ファイバ１５，１６が許容できる曲げ半径以上で曲がらないように光ファイバケーブル１４を保護する。   A protective cover 19 made of resin for protecting the end of the optical fiber cable 14 is provided at the end of the optical fiber cable 14. The protective cover 19 is made of, for example, rubber boots, and protects the optical fiber cable 14 so that the optical fibers 15 and 16 do not bend beyond an allowable bending radius.

光ファイバケーブル１４は、その端部において、１２本の送信側光ファイバ１５と１２本の受信側光ファイバ１６に分岐する。１２本の送信側光ファイバ１５の端部には１２芯のＭＴフェルール１７が設けられ、１２本の受信側光ファイバ１６の端部には１２芯のＭＴフェルール１８が設けられる。   The optical fiber cable 14 branches at its end into 12 transmission side optical fibers 15 and 12 reception side optical fibers 16. A 12-core MT ferrule 17 is provided at the end of the 12 transmission-side optical fibers 15, and a 12-core MT ferrule 18 is provided at the ends of the 12 reception-side optical fibers 16.

送信側光ファイバ１５のＭＴフェルール１７は、ＭＴフェルール１７に形成された嵌合孔（図示せず）とレンズブロック２１に形成された嵌合ピン（図示せず）を嵌合することで、レンズブロック２１に接続される。同様に、受信側光ファイバ１６のＭＴフェルール１８は、ＭＴフェルール１８に形成された嵌合孔（図示せず）とレンズブロック６３に形成された嵌合ピン（図示せず）を嵌合することで、レンズブロック６３に接続される。   The MT ferrule 17 of the transmission side optical fiber 15 is fitted with a fitting hole (not shown) formed in the MT ferrule 17 and a fitting pin (not shown) formed in the lens block 21. Connected to block 21. Similarly, the MT ferrule 18 of the receiving optical fiber 16 is fitted with a fitting hole (not shown) formed in the MT ferrule 18 and a fitting pin (not shown) formed in the lens block 63. Thus, the lens block 63 is connected.

［筐体、上側筐体、下側筐体］
光モジュール１は、両回路基板３，５、および両光電変換部２，４を収容する筐体８を有する。 [Case, Upper Case, Lower Case]
The optical module 1 has a housing 8 that houses both circuit boards 3 and 5 and both photoelectric conversion units 2 and 4.

筐体８は、上下に分割して形成されており、上側筐体６と下側筐体７とからなる。上側筐体６、下側筐体７は金属からなる。上側筐体６と下側筐体７は、図示しないネジにより固定される。   The housing 8 is divided into upper and lower parts and includes an upper housing 6 and a lower housing 7. The upper housing 6 and the lower housing 7 are made of metal. The upper housing 6 and the lower housing 7 are fixed by screws (not shown).

上側筐体６と下側筐体７の後面（図１では左手前側の面）には、光ファイバケーブル１４の端部に設けられたゴムブーツからなる保護カバー１９を係合するためのフランジ状の係合部６ａ，７ａが形成される。この係合部６ａ，７ａにゴムブーツからなる保護カバー１９を被せて係合することで、光ファイバケーブル１４が筐体８に固定される。   A flange-like surface for engaging a protective cover 19 formed of a rubber boot provided at an end of the optical fiber cable 14 is provided on the rear surfaces of the upper housing 6 and the lower housing 7 (the surface on the left front side in FIG. 1). Engaging portions 6a and 7a are formed. The optical fiber cable 14 is fixed to the housing 8 by covering the engaging portions 6a and 7a with a protective cover 19 made of rubber boots.

［本実施の形態の作用］
本実施の形態の作用を説明する。 [Operation of this embodiment]
The operation of the present embodiment will be described.

本実施の形態に係る光モジュール１では、基板間配線２２を含む制御用回路２０を、両回路基板３，５の他端部にまとめて配置すると共に、制御用回路２０を配置した領域である制御用回路領域ＲBよりもカードエッジコネクタ１１，１３側に、両光電変換部２，４を配置している。 In the optical module 1 according to the present embodiment, the control circuit 20 including the inter-substrate wiring 22 is arranged in the other end portions of both the circuit boards 3 and 5 and the control circuit 20 is arranged. the card edge connector 11, 13 side of the control circuit region R B, are arranged both photoelectric conversion unit 2 and 4.

これにより、ノイズの発生源となる制御用回路２０を配置する制御用回路領域ＲBが、高速電気信号が伝送される高速電気信号伝送領域ＲAから隔離されることとなり、その結果、制御用回路２０にて発生したノイズが高速電気信号に及ぼす影響を小さくし、高速電気信号の信号品質の劣化を低減することが可能となる。なお、光モジュール１では、光ファイバ１５，１６が制御用回路領域ＲBを横切ることになるが、光ファイバ１５，１６にて伝送する光信号は電磁波ノイズ耐性が強いため、制御用回路２０からのノイズの影響により信号品質が劣化することはない。 Thus, the control circuit region R B to arrange the control circuit 20 serving as a source of noise, it becomes possible to high-speed electrical signals are isolated from the high-speed electric signal transmission region R A to be transmitted, as a result, control It is possible to reduce the influence of noise generated in the circuit 20 on the high-speed electrical signal, and to reduce signal quality degradation of the high-speed electrical signal. In the optical module 1, the optical fiber 15 and 16 will cross the control circuit region R B, since the light signals transmitted by the optical fiber 15, 16 is the electromagnetic noise immunity is strong, the control circuit 20 The signal quality is not deteriorated by the influence of noise.

さらに、両光電変換部２，４をカードエッジコネクタ１１，１３側に配置することで、両光電変換部２，４を両回路基板３，５の他端部に配置した場合と比較して、高速電気信号を伝送する配線パターン（高速電気信号伝送ライン）の配線長を短くできる。そのため、光モジュール１によれば、ノイズの干渉をより抑制し、高速電気信号の信号品質の劣化をより低減することが可能となる。   Furthermore, by arranging both photoelectric conversion units 2 and 4 on the card edge connectors 11 and 13 side, compared to the case where both photoelectric conversion units 2 and 4 are arranged on the other end portions of both circuit boards 3 and 5, The wiring length of the wiring pattern (high-speed electrical signal transmission line) for transmitting high-speed electrical signals can be shortened. Therefore, according to the optical module 1, it is possible to further suppress noise interference and further reduce the deterioration of the signal quality of the high-speed electrical signal.

また、一般に、送信側光ファイバ１５と受信側光ファイバ１６は、光ファイバケーブル１４が引っ張られることによる損傷を防止するため、余長をもって形成されており、その余長部は筐体８内に収容されることとなるが、光モジュール１では、両光電変換部２，４をカードエッジコネクタ１１，１３側に配置しているため、両光電変換部２，４の後方の両回路基板３，５間に空間ができ、その両回路基板３，５間の空間に光ファイバ１５，１６の余長部を収納しやすくなる。   In general, the transmission-side optical fiber 15 and the reception-side optical fiber 16 are formed with a surplus length in order to prevent damage caused by the optical fiber cable 14 being pulled, and the surplus length portion is formed in the housing 8. In the optical module 1, since both the photoelectric conversion units 2 and 4 are arranged on the card edge connectors 11 and 13 side, both circuit boards 3 and 3 behind the photoelectric conversion units 2 and 4 are accommodated. A space is formed between the two circuit boards 3 and 5, and the extra length portions of the optical fibers 15 and 16 are easily accommodated in the space between the circuit boards 3 and 5.

また、光モジュール１では、送信側光電変換部２を送信側回路基板３の一の側辺側に偏らせて配置すると共に、受信側光電変換部４を受信側回路基板５の一の側辺側に偏らせて配置し、両回路基板３，５を、その表面同士を向かい合わせて配置しているため、両光電変換部２，４を、互いに干渉することなく両回路基板３，５間に幅方向に並列に配置することができ、小型な光モジュール１を実現できる。   In the optical module 1, the transmission-side photoelectric conversion unit 2 is arranged so as to be biased toward one side of the transmission-side circuit board 3, and the reception-side photoelectric conversion unit 4 is arranged on one side of the reception-side circuit board 5. Since the two circuit boards 3 and 5 are arranged with their surfaces facing each other, the two photoelectric conversion units 2 and 4 are placed between the two circuit boards 3 and 5 without interfering with each other. Can be arranged in parallel in the width direction, and a compact optical module 1 can be realized.

さらに、光モジュール１では、基板間配線２２を両回路基板３，５の側方を迂回するように配置しているため、基板間配線２２がＭＴフェルール１７，１８から延びる光ファイバ１５，１６と干渉してしまうことがなく、両回路基板３，５間に光ファイバ１５，１６の余長部を容易に収容できる。   Further, in the optical module 1, the inter-substrate wiring 22 is arranged so as to bypass the sides of the two circuit boards 3, 5, so that the inter-substrate wiring 22 extends from the MT ferrules 17, 18 to the optical fibers 15, 16. The extra length portions of the optical fibers 15 and 16 can be easily accommodated between the circuit boards 3 and 5 without interference.

また、光モジュール１では、両光電変換部２，４を金属からなるベース３４，５４に搭載し、そのベース３４，５４を放熱シートを介して筐体８に接触させているため、両光電変換部２，４で発生した熱をベース３４，５４、筐体８を介して外部に効率よく放熱することができる。   Further, in the optical module 1, since both the photoelectric conversion units 2 and 4 are mounted on the bases 34 and 54 made of metal, and the bases 34 and 54 are brought into contact with the housing 8 through the heat dissipation sheet, both photoelectric conversions are performed. The heat generated in the portions 2 and 4 can be efficiently radiated to the outside through the bases 34 and 54 and the housing 8.

なお、上記実施の形態では、制御用回路領域ＲBよりもカードエッジコネクタ１１，１３側に両光電変換部２，４を配置するとしたが、高速電気信号伝送ラインの配線長を短くするという観点からは、両光電変換部２，４は、できるだけカードエッジコネクタ１１，１３側に配置されることが好ましい。ただし、両光電変換部２，４をカードエッジコネクタ１１，１３に近づけ過ぎると、送信側光電変換部２と接続端子１０間、あるいは受信側光電変換部４と接続端子１２間での配線ピッチの変換が困難となるため、配線ピッチの変換が可能な程度に、両光電変換部２，４をカードエッジコネクタ１１，１３に近づけて配置するとよい。 Incidentally, the viewpoint in the above embodiment, than the control circuit region R B was to place both photoelectric conversion unit 2 and 4 in the card edge connector 11, 13 side, to shorten the wiring length of the high-speed electric signal transmission line Therefore, it is preferable that both the photoelectric conversion units 2 and 4 are arranged on the card edge connectors 11 and 13 side as much as possible. However, if the photoelectric conversion units 2 and 4 are too close to the card edge connectors 11 and 13, the wiring pitch between the transmission side photoelectric conversion unit 2 and the connection terminal 10 or between the reception side photoelectric conversion unit 4 and the connection terminal 12 is reduced. Since conversion becomes difficult, both photoelectric conversion units 2 and 4 may be arranged close to the card edge connectors 11 and 13 to the extent that the wiring pitch can be converted.

また、制御用回路領域ＲBを高速電気信号伝送領域ＲAから隔離するという観点からは、制御用回路領域ＲBと高速電気信号伝送領域ＲAをできるだけ離すことが好ましい。ただし、筐体８の長さは規格により決まっているので、筐体８に収容される両回路基板３，５の長さは、筐体８の長さ以下に制限される。よって、なるべく両回路基板３，５の他端側にまとめて制御用回路２０を配置することが望ましい。 Further, the control circuit region R B in terms of isolating the high-speed electric signal transmission region R A is preferably separated as much as possible the control circuit region R B and the high-speed electric signal transmission region R A. However, since the length of the housing 8 is determined by the standard, the lengths of the two circuit boards 3 and 5 accommodated in the housing 8 are limited to the length of the housing 8 or less. Therefore, it is desirable to arrange the control circuit 20 on the other end side of the circuit boards 3 and 5 as much as possible.

上記実施の形態では、基板間配線２２としてＦＰＣを用いる場合を説明したが、これに限らず、例えばケーブルアレイなどを用いるようにしてもよい。なお、基板間配線２２として、両回路基板３，５を直接電気的に接続するコネクタを用いることも考えられるが、ＭＴフェルール１７，１８から延びる光ファイバ１５，１６を避けてコネクタを配置することは困難であるため、基板間配線２２としては、両回路基板３，５の側方を迂回できるＦＰＣやケーブルアレイなどを用いることが望ましい。   In the above-described embodiment, the case where the FPC is used as the inter-substrate wiring 22 has been described. Although it is conceivable to use a connector for directly connecting both circuit boards 3 and 5 as the inter-board wiring 22, the connector should be arranged avoiding the optical fibers 15 and 16 extending from the MT ferrules 17 and 18. Therefore, it is desirable to use an FPC or a cable array that can bypass the sides of both circuit boards 3 and 5 as the inter-substrate wiring 22.

光モジュール１は、例えば、光ファイバケーブル１４の両端に光モジュール１を設けた光アクティブケーブルとして用いられる。この光アクティブケーブルは、一端の光モジュール１を一の機器に、他端の光モジュール１を他の機器に接続することで、機器間を接続するために用いられる。   The optical module 1 is used as, for example, an optical active cable in which the optical module 1 is provided at both ends of the optical fiber cable 14. This optical active cable is used for connecting devices by connecting the optical module 1 at one end to one device and the optical module 1 at the other end to another device.

本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

１ 光モジュール
２ 送信側光電変換部
３ 送信側回路基板
４ 受信側光電変換部
５ 受信側回路基板
６ 上側筐体
７ 下側筐体
８ 筐体
９ スペーサ
１０，１２ 接続端子
１１，１３ カードエッジコネクタ
１４ 光ファイバケーブル
１５ 送信側光ファイバ
１６ 受信側光ファイバ
１７，１８ ＭＴフェルール
２０ 制御用回路
２２ 基板間配線
ＲA 高速電気信号伝送領域
ＲB 制御用回路領域 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical module 2 Transmission side photoelectric conversion part 3 Transmission side circuit board 4 Reception side photoelectric conversion part 5 Reception side circuit board 6 Upper housing | casing 7 Lower housing 8 Housing | casing 9 Spacer 10, 12 Connection terminal 11, 13 Card edge connector 14 between the optical fiber cable 15 transmits optical fiber 16 receives optical fiber 17, 18 MT ferrule 20, a control circuit 22 board wiring R A high-speed electric signal transmission region R B control circuit region

Claims (6)

発光素子と該発光素子を駆動するドライバＩＣとを有し、電気信号を光信号に変換する送信側光電変換部と、
該送信側光電変換部が表面に配置され取り付けられる送信側回路基板と、
受光素子と該受光素子からの電気信号を増幅する増幅用ＩＣとを有し、光信号を電気信号に変換する受信側光電変換部と、
該受信側光電変換部が表面に配置されて取り付けられる受信側回路基板と、
前記両回路基板の一端部に接続端子が形成されてなるカードエッジコネクタと、
前記ドライバＩＣと前記増幅用ＩＣとを制御する制御用素子を有すると共に、該制御用素子からの制御用信号を前記両回路基板間で通信するための基板間配線を有する制御用回路とを備えた光モジュールにおいて、
前記基板間配線を含む前記制御用回路を、前記両回路基板の他端部にまとめて配置すると共に、該制御用回路を配置した領域である制御用回路領域よりも前記カードエッジコネクタ側に、前記両光電変換部を配置し、
前記送信側光電変換部には、前記送信側回路基板の他端部側から導入された送信側光ファイバが接続され、
前記受信側光電変換部には、前記受信側回路基板の他端部側から導入された受信側光ファイバが接続され、
前記送信側回路基板と前記受信側回路基板は、前記送信側回路基板の前記送信側光電変換部を搭載した表面と、前記受信側回路基板の前記受信側光電変換部を搭載した表面とを向かい合わせとした状態で上下に配置される
ことを特徴とする光モジュール。 A transmission-side photoelectric conversion unit that includes a light-emitting element and a driver IC that drives the light-emitting element, and converts an electrical signal into an optical signal;
A transmission side circuit board on which the transmission side photoelectric conversion unit is arranged and attached; and
A light-receiving element and an amplifying IC that amplifies an electric signal from the light-receiving element, and a receiving-side photoelectric conversion unit that converts the optical signal into an electric signal;
A receiving-side circuit board on which the receiving-side photoelectric conversion unit is disposed and attached;
A card edge connector in which a connection terminal is formed at one end of both circuit boards;
A control circuit having a control element for controlling the driver IC and the amplification IC, and a circuit for inter-substrate wiring for communicating a control signal from the control element between the circuit boards. In the optical module
The control circuit including the inter-board wiring is arranged together on the other end of the circuit boards, and the card edge connector side than the control circuit area where the control circuit is arranged, Arranging both the photoelectric conversion units ,
A transmission side optical fiber introduced from the other end side of the transmission side circuit board is connected to the transmission side photoelectric conversion unit,
The receiving side photoelectric conversion unit is connected to a receiving side optical fiber introduced from the other end side of the receiving side circuit board,
The transmission side circuit board and the reception side circuit board face the surface of the transmission side circuit board on which the transmission side photoelectric conversion unit is mounted and the surface of the reception side circuit board on which the reception side photoelectric conversion unit is mounted. An optical module, wherein the optical modules are arranged one above the other in a combined state . 前記送信側光電変換部を前記送信側回路基板の一の側辺側に偏らせて配置すると共に、前記受信側光電変換部を前記受信側回路基板の一の側辺側に偏らせて配置し、
前記両回路基板を、その表面同士を向かい合わせて配置した請求項１記載の光モジュール。 The transmission-side photoelectric conversion unit is arranged to be biased toward one side of the transmission-side circuit board, and the reception-side photoelectric conversion unit is arranged to be biased toward one side of the reception-side circuit board. ,
The optical module according to claim 1, wherein the two circuit boards are arranged with their surfaces facing each other. 前記基板間配線は、前記両回路基板の裏面に形成されたコネクタを介して、前記両回路基板に電気的に接続され、前記両回路基板の側方を迂回するように配置される請求項２記載の光モジュール。   3. The inter-board wiring is disposed so as to be electrically connected to both the circuit boards via a connector formed on the back surfaces of the both circuit boards and to bypass the sides of the both circuit boards. The optical module as described. 前記制御用素子を前記送信側回路基板の裏面に搭載した請求項３記載の光モジュール。   The optical module according to claim 3, wherein the control element is mounted on a back surface of the transmitting circuit board. 前記送信側回路基板の一の側辺側に切欠きを形成すると共に、該切欠きを前記送信側回路基板の裏面側から塞ぐように金属からなるベースを設け、該ベース上に前記発光素子と前記ドライバＩＣとを搭載すると共に、
前記受信側回路基板の一の側辺側に切欠きを形成すると共に、該切欠きを前記受信側回路基板の裏面側から塞ぐように金属からなるベースを設け、該ベース上に前記受光素子と前記増幅用ＩＣとを搭載するようにした請求項２〜４いずれかに記載の光モジュール。 A notch is formed on one side of the transmission side circuit board, and a base made of metal is provided so as to close the notch from the back side of the transmission side circuit board, and the light emitting element and the base are provided on the base. While mounting the driver IC,
A notch is formed on one side of the receiving side circuit board, and a base made of metal is provided so as to close the notch from the back side of the receiving side circuit board, and the light receiving element and the base are provided on the base. The optical module according to claim 2, wherein the amplification IC is mounted. 前記両回路基板を覆うように金属からなる筐体を設け、
前記両ベースを、放熱シートを介して筐体に接触させるようにした請求項５記載の光モジュール。 Provide a housing made of metal so as to cover both circuit boards,
The optical module according to claim 5, wherein both the bases are brought into contact with the housing through a heat dissipation sheet.
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