JP5740954B2 - 光トランシーバ - Google Patents
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Description
光通信システムとしては様々な形態が開発されているが、いずれの光通信システムにおいても、基板に搭載された種々の光学部品が故障した際の対応が重要な課題となっている。
この特許文献1で開示された光モジュールでは、基板上に発光素子や受光素子、送信LSI、受信LSI等が搭載されており、光モジュールの故障時には、その故障した光モジュール全体を交換するようになっている。
この特許文献2に開示された光通信カードユニットでは、カードの一端部にデータ入出力コネクタが設けられ、カードの基板にデータを記憶するメモリとデータの入出力を制御する制御部および光通信ユニットを設けた構成となっている。
この光トランシーバの伝送速度の高速化を実現する方法として、4波長の光信号を1本の光ファイバに束ねて伝送させる構成が検討されている。例えば、10Gbpsの4波長の光信号を1本の光ファイバを通して伝送させることで40Gbpsを実現している。この場合、伝送速度の高速化を実現する光トランシーバ内には、光信号を送信する光送信器と光信号を受信する光受信器とが各4個ずつ存在することになる。
また、光トランシーバ内の故障した光送受信器を取り外し、新しい光送受信器を実装した後に当該光送受信器の再調整を行うとしても、修理に多大な時間がかかるという問題がある。
前記本体部の底面部に、故障した光送信器または光受信器をそれぞれ交換可能として着脱自在に固定する光送受信機支持部材を設けたことを特徴とする光トランシーバ。
また、第2の発明の光トランシーバは、光トランシーバ用本体部と、この光トランシーバ用本体部の内部に並列配置して収容された複数対の光送信器および光受信器と、前記各光送信器および光受信器を個別に保持する光送信器用基板および光受信器用基板と、前記各光送信器用基板および光受信器用基板を保持する光トランシーバ基板と、前記各光送信器用基板および光受信器用基板と前記光トランシーバ基板とを着脱自在に接続するコネクタとを備え、
前記本体部の底面部に、故障した光送信器または光受信器をそれぞれ交換可能として着脱自在に固定する光送受信機支持部材を設け、
前記各光送信器のそれぞれに、レーザ光を発信するレーザダイオードと、このレーザダイオードを駆動するレーザダイオード駆動部と、このレーザダイオード駆動部の駆動を制御する駆動部制御器とを装備したことを特徴とする光トランシーバ。
また、故障した光送受信器のみを交換すればよいので、修理が容易となる。
この本体部11の内部空間Sには、当該本体部11の長手方向に沿い、且つ幅方向に略等間隔で、光信号を送信する光送信器13および光信号を受信する光受信器14が4個づつ配置されている。つまり4対の光送信器13および光受信器14が並列状態で配置されている。
本実施形態では、光送信器13および光受信器14はそれぞれ一つ置き、つまり交互に配置されているが、必ずしも交互に配置する必要はないものである。
なお、本体部11には図示しない蓋体が被せられるようになっている。
そして、光送信器13および光受信器14は本体部11の前方(図1において左方)側に、光トランシーバ基板20は本体部11の後方(図1において右方)側にそれぞれ配置されている。
上記光合波器21は、4個の光送信器13から出る光信号を1本の光ファイバとして束ねて伝送するものである。
また、光分波器22は、光トランシーバ10に入ってきた光信号を受信すると共に、4個の光信号に分離してそれぞれを前記光受信器14に出力するものである。そして、このような構成とすることで、光トランシーバ10の伝送速度の高速化を実現している。
光送信器13と光トランシーバ基板20とは、前述のように本体部11の内部空間S内に収容されている。
光送信器13は、フレキシブル配線12を介して光送信器用基板15に保持されるようになっている。この光送信器用基板15は、図4に示すように平面形状が四角形に形成されており、その上面にはメモリ25が設けられている。
メモリ25には、光送信器13の駆動条件としての、例えば当該光送信器13の温度ごとの駆動電流等の調整値が保存されている。
また、光受信器14は、図1に示すように、フレキシブル配線17を介して光受信器用基板16に保持されるようになっている。
接続口20Aは、前記4対の光送信器13および光受信器14のそれぞれに接続された各コネクタ18,19と対応している。
すなわち、光送信器支持部材30はSUS等のバネ材で形成されており、水平面状の底面30Aと、この底面30Aの両端部から上方に立ち上がると共にその途中に形成された断面略半月形状の挟持部30Bと、この挟持部30Bの上部に形成された開口部30Cとを有する形状となっている。
挟持部30Bの内径寸法は当該光送信器13の最大径部の外径寸法よりわずかに小さな寸法に形成されている。そのため、挟持部30Bに光送信器13の最大径部を押し込んだとき挟持部30Bでより強固に挟み込まれ、その結果、より確実に固定されることになる。
光送信器13を光送信器支持部材30に取り付け、固定した後、フレキシブル配線12で支持されたコネクタ18を光トランシーバ基板20の接続口20Aに挿入して、光送信器用基板15と光トランシーバ基板20とを接続させる。
上述のように、光送信器支持部材30がバネ材で形成され、上方開口部30Cを有する形状なので、取り外しが容易である。
図4には、光トランシーバ10の駆動部の構成が示されている。
前記光送信器用基板15には前述のようにメモリ25が実装されており、また、前記光送信器13には、前述のようにレーザダイオード26が内蔵されている。
これに対して、光トランシーバ基板20には、レーザダイオード駆動部40と、このレーザダイオード駆動部40を制御する駆動部制御器41とが設けられている。
従って、光送信器用基板25が光トランシーバ基板20に接続されると、光トランシーバ基板20上にある駆動部制御器41によりメモリ25が読み込まれ、光送信器13の調整値等が取り込まれる。そして、入力された音声電気信号を含む情報に基づいてレーザダイオード駆動部40が駆動部制御器41により制御されながら光送信器13が最適に駆動される。
ここで、光トランシーバ10の故障は、前記レーザダイオード駆動部40にアラーム表示されるようになっている。この場合、光トランシーバ10における各4個の光送信器13および光受信器14のうちどの光送信器13等が故障しているかが分かるようになっている。
最後に、本体部11の蓋体を取り付け、光トランシーバ10を再度使用可能状態とする。
光受信器14には、前述のように、前記光分波器22から出力された光信号を受けると共にその光信号を電気信号に変換して読み取るフォトダイオード27が内蔵されている。
また、光トランシーバ基板20には、メモリ28に記憶されている情報を読み取ると共に、フォトダイオード27の電圧の制御等簡単な制御を行う制御器42が搭載されている。そして、この制御器42から、音声電気信号等が出力されるようになっている。
なお、光受信器14も、前記光送信器支持部材30と同様の構成の図示しない光受信器支持部材によって本体11に着脱自在に取り付けられるようになっている。
(1)光トランシーバ10を構成する複数の光送受信器13,14のうちいずれかが故障した際に、コネクタ18,19を介して各光送信器用基板15および光受信器用基板16と光トランシーバ基板20とを個別に取り外すことができるので、例えば故障した光送受信器13,14のみを容易に交換することができる。その結果、光トランシーバ10の修理が容易となる。
本第2実施形態の光トランシーバ50では、前記レーザダイオード駆動部40と駆動部制御器41とを、前記光送信器用基板15に設けたものである。この光送信器用基板15には前記メモリ25は設けられていない。
図6に示す本第3実施形態の光トランシーバ60において、前記第1、第2実施形態の光トランシーバ60と同一構成部材には同一符号を付すと共に異なる部材のみを説明する。
本第3実施形態の光トランシーバ60では、前記レーザダイオード駆動部40と駆動部制御器41とを、前記光送信器13に設けたものである。
光トランシーバ用本体部と、
この光トランシーバ用本体部の内部に並列配置して収容された複数対の光送信器および光受信器と、
前記各光送信器および光受信器を個別に保持する光送信器用基板および光受信器用基板と、
前記各光送信器用基板および光受信器用基板を保持する光トランシーバ基板と、
前記各光送信器用基板および光受信器用基板と前記光トランシーバ基板とを着脱自在に接続するコネクタとを備え、
前記本体部の底面部に、故障した光送信器または光受信器をそれぞれ交換可能として着脱自在に固定する光送受信機支持部材を設けたことを特徴とする光トランシーバ。
付記1に記載の光トランシーバにおいて、
前記各光送信器にレーザ光を出力するレーザダイオードを装備し、前記各光送信器用基板に前記各光送信器の駆動条件を記憶するメモリを設け、前記光トランシーバ基板に前記レーザダイオードを駆動するレーザダイオード駆動部と、このレーザダイオード駆動部の駆動を制御する駆動部制御器とを設けたことを特徴とする光トランシーバ。
付記1に記載の光トランシーバにおいて、
前記各光送信器にレーザダイオードを設け、前記各光送信器用基板に前記レーザダイオードを駆動するレーザダイオード駆動部と、このレーザダイオード駆動部の駆動を制御する駆動部制御器とを設けたことを特徴とする光トランシーバ。
光トランシーバ用本体部と、
この光トランシーバ用本体部の内部に並列配置して収容された複数対の光送信器および光受信器と、
前記各光送信器および光受信器を個別に保持する光送信器用基板および光受信器用基板と、
前記各光送信器用基板および光受信器用基板を保持する光トランシーバ基板と、
前記各光送信器用基板および光受信器用基板と前記光トランシーバ基板とを着脱自在に接続するコネクタとを備え、
前記本体部の底面部に、故障した光送信器または光受信器をそれぞれ交換可能として着脱自在に固定する光送受信機支持部材を設け、
前記各光送信器のそれぞれに、レーザ光を発信するレーザダイオードと、このレーザダイオードを駆動するレーザダイオード駆動部と、このレーザダイオード駆動部の駆動を制御する駆動部制御器とを装備したことを特徴とする光トランシーバ。
11 光トランシーバ用本体部
13 光送信器
14 光受信器
15 光送信器用基板
16 光受信器用基板
18 コネクタ
19 コネクタ
20 光トランシーバ基板
20A 接続口
21 光合波器
22 光分波器
23 光送信用コネクタ
24 光受信用コネクタ
25 メモリ
26 レーザダイオード
30 光送信器支持部材
30B 挟持部
40 レーザダイオード駆動部
41 駆動部制御器
50 光トランシーバ(第2実施形態)
60 光トランシーバ(第3実施形態)
S 内部空間
Claims (4)
- 光トランシーバ用本体部と、
この光トランシーバ用本体部の内部に並列配置して収容された複数対の光送信器および光受信器と、
前記各光送信器および光受信器を個別に保持する光送信器用基板および光受信器用基板と、
前記各光送信器用基板および光受信器用基板を保持する光トランシーバ基板と、
前記各光送信器用基板および光受信器用基板と前記光トランシーバ基板とを着脱自在に接続するコネクタとを備え、
前記本体部の底面部に、故障した光送信器または光受信器をそれぞれ交換可能として着脱自在に固定する光送受信機支持部材を設けたことを特徴とする光トランシーバ。 - 請求項1に記載の光トランシーバにおいて、
前記各光送信器にレーザ光を出力するレーザダイオードを装備し、前記各光送信器用基板に前記各光送信器の駆動条件を記憶するメモリを設け、前記光トランシーバ基板に前記レーザダイオードを駆動するレーザダイオード駆動部と、このレーザダイオード駆動部の駆動を制御する駆動部制御器とを設けたことを特徴とする光トランシーバ。 - 請求項1に記載の光トランシーバにおいて、
前記各光送信器にレーザダイオードを設け、前記各光送信器用基板に前記レーザダイオードを駆動するレーザダイオード駆動部と、このレーザダイオード駆動部の駆動を制御する駆動部制御器とを設けたことを特徴とする光トランシーバ。 - 光トランシーバ用本体部と、
この光トランシーバ用本体部の内部に並列配置して収容された複数対の光送信器および光受信器と、
前記各光送信器および光受信器を個別に保持する光送信器用基板および光受信器用基板と、
前記各光送信器用基板および光受信器用基板を保持する光トランシーバ基板と、
前記各光送信器用基板および光受信器用基板と前記光トランシーバ基板とを着脱自在に接続するコネクタとを備え、
前記本体部の底面部に、故障した光送信器または光受信器をそれぞれ交換可能として着脱自在に固定する光送受信機支持部材を設け、
前記各光送信器のそれぞれに、レーザ光を発信するレーザダイオードと、このレーザダイオードを駆動するレーザダイオード駆動部と、このレーザダイオード駆動部の駆動を制御する駆動部制御器とを装備したことを特徴とする光トランシーバ。
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