JP6216902B2 - Optical module - Google Patents

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本発明は光送信器と光受信器とを搭載した光モジュールに関する。   The present invention relates to an optical module including an optical transmitter and an optical receiver.

光通信を行う光通信装置には、他の光通信装置と光信号をやりとりするモジュールである光モジュールが搭載されている。光モジュールには光送信器と光受信器とが実装されている。光送信器にはレーザーダイオードや光変調器などが搭載されている。光受信器には受光器などが搭載されている。一般的に、光通信を行う装置の筐体には複数の光モジュールが搭載される。   In an optical communication device that performs optical communication, an optical module that is a module that exchanges optical signals with other optical communication devices is mounted. An optical transmitter and an optical receiver are mounted on the optical module. The optical transmitter includes a laser diode and an optical modulator. The optical receiver is equipped with a light receiver. Generally, a plurality of optical modules are mounted on a housing of a device that performs optical communication.

近年、光モジュールの小型化についての要求が高まっている。このため、光送信器、光受信器、またこれらを駆動する回路などを光モジュールのケース内に実装することが困難になってきている。   In recent years, there has been an increasing demand for miniaturization of optical modules. For this reason, it has become difficult to mount an optical transmitter, an optical receiver, and a circuit for driving them in the case of the optical module.

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであって、従来より小型化された光モジュールを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an optical module that has been downsized.

上記課題を解決するための、本発明にかかる光モジュールは、光送信器と、光受信器と、メイン基板と、を含み、前記メイン基板は、平面的にみて、光送信器と光受信器の間にある第１の部分と、前記第１の部分に連続しかつ前記光送信器と前記光受信器との間隔より広い幅を有する第２の部分とを有し、前記第１の部分からみて前記光送信器の向こう側、および、前記光受信器の向こう側には前記メイン基板は存在しない、ことを特徴とする。   In order to solve the above problems, an optical module according to the present invention includes an optical transmitter, an optical receiver, and a main board, and the main board is an optical transmitter and an optical receiver in plan view. A first portion between the first portion and a second portion that is continuous with the first portion and has a width wider than a distance between the optical transmitter and the optical receiver, In view of the above, the main board does not exist on the other side of the optical transmitter and the other side of the optical receiver.

また、本発明の一態様では、前記メイン基板は前記第１の部分に連続する第３の部分をさらに有し、前記第２の部分および前記第３の部分は、前記光送信器および前記光受信器を挟んでいてもよい。   In the aspect of the invention, the main board further includes a third portion that is continuous with the first portion, and the second portion and the third portion include the optical transmitter and the light. A receiver may be sandwiched.

また、本発明の一態様では、前記メイン基板に対向するサブ基板をさらに含み、前記光送信器および前記光受信器は、前記サブ基板に固定されてもよい。   In the aspect of the invention, it may further include a sub board facing the main board, and the optical transmitter and the optical receiver may be fixed to the sub board.

また、本発明の一態様では、前記第１の部分に実装され前記サブ基板と接続するコネクタをさらに含んでいてもよい。   Moreover, in one aspect of the present invention, a connector mounted on the first portion and connected to the sub-board may be further included.

また、本発明の一態様では、前記光送信器および前記光受信器の高さは、前記メイン基板と前記サブ基板との間隔より大きくてもよい。   In the aspect of the invention, the height of the optical transmitter and the optical receiver may be larger than a distance between the main board and the sub board.

また、本発明の一態様では、前記光送信器と前記光受信器とのそれぞれは、平面的にみて四角形の４隅に対応する箇所に設けられ、ネジにより前記サブ基板に固定される４つの固定部と、前記四角形のうち対向する２辺の間に設けられた本体部と、前記対向する２辺のうち一方に対応する２つの前記固定部の間と他方に対応する２つの前記固定部の間との少なくとも一方に設けられ、前記サブ基板と前記本体部とを接続する接続配線と、を含んでいてもよい。   In one embodiment of the present invention, each of the optical transmitter and the optical receiver is provided at a location corresponding to four corners of a quadrangle in plan view, and is fixed to the sub-board by screws. A fixing part, a main body provided between two opposing sides of the quadrangle, and two fixing parts corresponding to the other and between the two fixing parts corresponding to one of the opposing two sides And a connection wiring for connecting the sub-board and the main body portion may be included.

本発明にかかる他の光モジュールは、光送信器と、光受信器と、メイン基板と、前記メイン基板に対向するサブ基板と、を含み、前記メイン基板は、平面的にみて、光送信器と光受信器の間にある第１の部分を有し、前記第１の部分には、前記メイン基板と前記サブ基板とを接続するコネクタが配置されることを特徴とする。   Another optical module according to the present invention includes an optical transmitter, an optical receiver, a main board, and a sub board facing the main board, and the main board is an optical transmitter in plan view. And a first part between the optical receiver, and a connector for connecting the main board and the sub board is disposed in the first part.

本発明の一態様では、前記光送信器および前記光受信器は、それぞれ電気信号を伝達するための接続配線を有し、前記光送信器および前記光受信器の各々が有する前記接続配線は、前記メイン基板と接続され、前記光送信器および前記光受信器は、前記サブ基板に固定されてもよい。   In one aspect of the present invention, the optical transmitter and the optical receiver each have a connection wiring for transmitting an electrical signal, and the connection wiring included in each of the optical transmitter and the optical receiver includes: The optical transmitter and the optical receiver connected to the main board may be fixed to the sub board.

本発明によれば、光送信器や光受信器が実装された光モジュールを従来より小型化することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the optical module with which the optical transmitter and the optical receiver were mounted can be reduced in size conventionally.

本発明の実施形態にかかる光モジュールの構成の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a structure of the optical module concerning embodiment of this invention. 図１に示す光モジュールの平面図である。It is a top view of the optical module shown in FIG. 図２のIII−III切断線における断面図である。It is sectional drawing in the III-III cutting line of FIG. 光モジュールの比較例を示す図である。It is a figure which shows the comparative example of an optical module. 図４に示す光モジュールのＶ−Ｖ切断線における断面図である。It is sectional drawing in the VV cutting | disconnection line of the optical module shown in FIG.

以下では、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。出現する構成要素のうち同一機能を有するものには同じ符号を付し、その説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Of the constituent elements that appear, those having the same function are given the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図１は、本発明の実施形態にかかる光モジュール４９の構成の一例を示す斜視図である。また図２は、図１に示す光モジュール４９の平面図である。図１に示す光モジュール４９は、シリアルで４０Ｇｂｐｓの通信速度を有し、ＭＳＡ（Multi-Source Agreement）規格のうちＣＦＰに準拠したサイズのものである。この光モジュール４９は光トランシーバとも呼ばれる。   FIG. 1 is a perspective view showing an example of the configuration of an optical module 49 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of the optical module 49 shown in FIG. The optical module 49 shown in FIG. 1 has a serial communication speed of 40 Gbps, and has a size compliant with the CFP in the MSA (Multi-Source Agreement) standard. This optical module 49 is also called an optical transceiver.

光モジュール４９は、メイン基板１、サブ基板２、光送信器３、光受信器４、送信用集積回路５、受信用集積回路６、光コネクタ７，８、水平接続コネクタ９、同軸ケーブル１１，１２、光ファイバ１３，１４、基板間接続コネクタ１５、そしてケース２１を含む。ケース２１はメイン基板１やサブ基板２等を囲む箱であり、平面的にみて長方形である。ケース２１の長方形の長手方向の一方の端の面は開口している。その開口している箇所には、光通信装置の本体と光モジュール４９とを接続する水平接続コネクタ９が露出している。以下ではケース２１の長方形の短手方向を第１の方向とよび、長手方向であってケース２１の開口している面から対向する面へ向かう方向を第２の方向と呼ぶ。なお、図１ではケース２１を構成する面のうちメイン基板１等の手前側にあるもの及び上方にあるものの記載を省略しており、図２ではケース２１の記載自体を省略している。   The optical module 49 includes a main board 1, a sub board 2, an optical transmitter 3, an optical receiver 4, a transmission integrated circuit 5, a reception integrated circuit 6, optical connectors 7 and 8, a horizontal connection connector 9, a coaxial cable 11, 12, optical fibers 13 and 14, an inter-board connector 15, and a case 21. The case 21 is a box surrounding the main board 1 and the sub board 2 and has a rectangular shape in plan view. One end surface in the longitudinal direction of the rectangle of the case 21 is open. The horizontal connection connector 9 that connects the main body of the optical communication device and the optical module 49 is exposed at the opening. Hereinafter, the short direction of the rectangle of the case 21 is referred to as a first direction, and the direction that is the longitudinal direction from the open surface of the case 21 to the opposite surface is referred to as a second direction. In FIG. 1, the description of the surface constituting the case 21 on the near side of the main substrate 1 and the like and the upper one is omitted, and the description of the case 21 itself is omitted in FIG. 2.

メイン基板１はケース２１の内部に固定されている。メイン基板１のうち、第２の方向の端であってケース２１の開口側の端に水平接続コネクタ９が接続され、反対側の端に光コネクタ７，８が配置される。メイン基板１の第１の方向でみた幅は、中央部分が水平接続コネクタ９側の部分や光コネクタ７，８側の部分より狭くなるＨ型の形状である。より具体的には、メイン基板１は、水平接続コネクタ９に連結され矩形の形状を有する根元部分８２と、光コネクタ７，８側にあり矩形の形状を有する前方部分８３と、この根元部分８２と前方部分８３とを接続し、その第１の方向でみた幅が根元部分８２や前方部分８３より狭い連絡部分８１とを有する。メイン基板１は硬い材料を用いたプリント基板であり、その両面及び内部に複数層の配線パターンが形成されている。   The main board 1 is fixed inside the case 21. The horizontal connection connector 9 is connected to the end of the main board 1 in the second direction and on the opening side of the case 21, and the optical connectors 7 and 8 are arranged on the opposite ends. The width of the main substrate 1 as viewed in the first direction is an H-shaped shape in which the central portion is narrower than the portion on the horizontal connection connector 9 side and the portion on the optical connectors 7 and 8 side. More specifically, the main board 1 is connected to the horizontal connection connector 9 and has a root portion 82 having a rectangular shape, a front portion 83 having a rectangular shape on the side of the optical connectors 7 and 8, and the root portion 82. And the front portion 83 are connected to each other, and have a base portion 82 and a connecting portion 81 narrower than the front portion 83 in the first direction. The main board 1 is a printed board using a hard material, and a plurality of layers of wiring patterns are formed on both sides and inside thereof.

サブ基板２は平面的にみて矩形であり、その幅はメイン基板１の根元部分８２や前方部分８３における幅とほぼ同じであり、第２の方向で見た長さはメイン基板１より短い。サブ基板２も硬い材料を用いたプリント基板であり、その両面及び内部に複数層の配線パターンが形成されている。   The sub-board 2 is rectangular in plan view, and its width is substantially the same as the width of the root portion 82 and the front portion 83 of the main board 1, and the length viewed in the second direction is shorter than the main board 1. The sub-board 2 is also a printed board using a hard material, and a plurality of layers of wiring patterns are formed on both sides and inside thereof.

図３は図２のIII−III切断線における断面図である。サブ基板２とメイン基板１とは基板間接続コネクタ１５により接続されており、サブ基板２は、メイン基板１と一定の間隔をもって対向するように配置されている。基板間接続コネクタ１５は平面的にみて連絡部分８１の中央部に配置される。   3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. The sub board 2 and the main board 1 are connected by an inter-board connector 15, and the sub board 2 is disposed so as to face the main board 1 with a certain distance. The board-to-board connector 15 is disposed at the center of the connecting portion 81 in plan view.

光送信器３および光受信器４は、平面的にみて連絡部分８１を挟むように位置しており、メイン基板１の下方にあるサブ基板２に固定されている。また、光送信器３および光受信器４の高さはメイン基板１とサブ基板２との間隔より大きいため、メイン基板１は平面的にみて光送信器３および光受信器４と重複しない。また光送信器３と光受信器４とは、第２の方向でみると、根元部分８２と前方部分８３とに挟まれている。また、メイン基板１と光送信器３や光受信器４のそれぞれとの間隔は一定の範囲に収まっている。   The optical transmitter 3 and the optical receiver 4 are positioned so as to sandwich the connecting portion 81 in a plan view, and are fixed to the sub-board 2 below the main board 1. Further, since the heights of the optical transmitter 3 and the optical receiver 4 are larger than the distance between the main board 1 and the sub board 2, the main board 1 does not overlap the optical transmitter 3 and the optical receiver 4 in plan view. Further, the optical transmitter 3 and the optical receiver 4 are sandwiched between the root portion 82 and the front portion 83 when viewed in the second direction. Further, the distance between the main board 1 and each of the optical transmitter 3 and the optical receiver 4 is within a certain range.

根元部分８２には、送信用集積回路５と受信用集積回路６とが配置される。送信用集積回路５の第２の方向には光送信器３が配置され、受信用集積回路６の第２の方向には光受信器４が配置される。光送信器３の根元部分８２の側と送信用集積回路５とは同軸ケーブル１１を介して接続され、光受信器４の根元部分８２の側と、受信用集積回路６とは同軸ケーブル１２を介して接続される。   In the root portion 82, the transmission integrated circuit 5 and the reception integrated circuit 6 are arranged. The optical transmitter 3 is arranged in the second direction of the transmission integrated circuit 5, and the optical receiver 4 is arranged in the second direction of the reception integrated circuit 6. The base portion 82 side of the optical transmitter 3 and the transmission integrated circuit 5 are connected via the coaxial cable 11, and the base portion 82 side of the optical receiver 4 and the reception integrated circuit 6 are connected to the coaxial cable 12. Connected through.

光コネクタ７，８は前方部分８３上の特に第２の方向側の端に配置される。光コネクタ７は、光ファイバ１３と外部に向けて光信号を送信するための送信用光ファイバとを接続する。また光コネクタ８は、この外部からの光信号を受信するための受信用光ファイバと光ファイバ１４とを接続する。光ファイバ１３，１４はメイン基板１の前方部分８３の上で１周以上回転するように曲げられている。これにより、光送信器３や光受信器４と、光コネクタ７，８との間の光軸の位置の違いを吸収している。また前方部分８３には、図示していないが光送信器３や光受信器４を制御する制御用集積回路が実装される。   The optical connectors 7 and 8 are disposed on the front portion 83 particularly at the end in the second direction. The optical connector 7 connects the optical fiber 13 and a transmission optical fiber for transmitting an optical signal toward the outside. The optical connector 8 connects the receiving optical fiber and the optical fiber 14 for receiving an optical signal from the outside. The optical fibers 13 and 14 are bent so as to rotate one or more times on the front portion 83 of the main substrate 1. Thereby, the difference in the position of the optical axis between the optical transmitter 3 and the optical receiver 4 and the optical connectors 7 and 8 is absorbed. Although not shown, a control integrated circuit that controls the optical transmitter 3 and the optical receiver 4 is mounted on the front portion 83.

メイン基板１の形状を図２に示す形状にすることにより、光モジュール４９を確実に小型化することが可能となる。このことは、この構成を取らない場合の例と比べるとより明らかである。   By making the shape of the main substrate 1 into the shape shown in FIG. 2, the optical module 49 can be reliably downsized. This is clearer than an example in which this configuration is not adopted.

図４は、光モジュール９９の比較例を示す図である。また図５は図４に示す光モジュール９９のＶ−Ｖ切断線における断面図である。図４に示す光モジュール９９は、メイン基板５１と、光送信器５３と、光受信器５４と、送信用集積回路５５と、受信用集積回路５６と、同軸ケーブル６１，６２と、光ファイバ６３，６４と、光コネクタ５７，５８と、垂直接続コネクタ５９とを含む。本図に示す光モジュール９９では、光送信器５３はリード線７１によりメイン基板５１と電気的な接続がされ、光受信器５４はリード線７２によりメイン基板５１と電気的な接続がされている。また光送信器５３と光受信器５４はそれぞれ、その下部にて図示しないケースにねじ等で固定されている。光送信器５３と光受信器５４はそれぞれ両側にて電気的な接続をするために、メイン基板５１の一辺に２つの切り欠きが設けられている。この２つの切り欠きは、それぞれ光送信器５３および光受信器５４の形状にあわせたものになっている。   FIG. 4 is a diagram illustrating a comparative example of the optical module 99. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV of the optical module 99 shown in FIG. An optical module 99 shown in FIG. 4 includes a main board 51, an optical transmitter 53, an optical receiver 54, a transmission integrated circuit 55, a reception integrated circuit 56, coaxial cables 61 and 62, and an optical fiber 63. , 64, optical connectors 57, 58, and a vertical connection connector 59. In the optical module 99 shown in the figure, the optical transmitter 53 is electrically connected to the main board 51 by a lead wire 71, and the optical receiver 54 is electrically connected to the main board 51 by a lead wire 72. . Each of the optical transmitter 53 and the optical receiver 54 is fixed to a case (not shown) with a screw or the like below. The optical transmitter 53 and the optical receiver 54 are each provided with two notches on one side of the main board 51 in order to make electrical connection on both sides. These two notches are adapted to the shapes of the optical transmitter 53 and the optical receiver 54, respectively.

このような場合、光送信器５３と光受信器５４との間だけでなく、光送信器５３の外側や光受信器５４の外側にもメイン基板５１を設ける必要が生じる。メイン基板５１のようなプリント基板においては、必ず製造誤差が発生する。例えば、基板をカットする際の断線を避けるため、基板の端から一定の距離以内の部分（以下では「基板縁部」と記載する）には配線パターンを設けることができない。したがって、この比較例ではＶ−Ｖ切断線に沿ってみると６箇所の基板縁部があることになる。一方、図２に示すような本発明の実施形態にかかる光モジュール４９では光送信器５３の外側や光受信器５４の外側にはメイン基板１が設けられていない。そのため、図２に示す実施形態の例では、III−III切断線に沿って２箇所の基板縁部しかないため、図４に示すメイン基板５１よりメイン基板１の幅が狭くても配線のスペースを確保することが可能となる。   In such a case, it is necessary to provide the main board 51 not only between the optical transmitter 53 and the optical receiver 54 but also outside the optical transmitter 53 and outside the optical receiver 54. In a printed board such as the main board 51, a manufacturing error always occurs. For example, in order to avoid disconnection when the substrate is cut, a wiring pattern cannot be provided in a portion within a certain distance from the end of the substrate (hereinafter referred to as “substrate edge”). Therefore, in this comparative example, there are six substrate edge portions along the VV cutting line. On the other hand, in the optical module 49 according to the embodiment of the present invention as shown in FIG. 2, the main substrate 1 is not provided outside the optical transmitter 53 or outside the optical receiver 54. Therefore, in the example of the embodiment shown in FIG. 2, since there are only two substrate edges along the III-III cutting line, even if the width of the main board 1 is narrower than that of the main board 51 shown in FIG. Can be secured.

以下では、送受信に用いる構成要素についてさらに詳細に説明する。送信用集積回路５は、いわゆるマルチプレクサ回路を有し、水平接続コネクタ９を介して光通信装置の本体から入力されるパラレルの送信データをシリアルの送信データに変換し、同軸ケーブル１１に向けて出力する。   Below, the component used for transmission / reception is demonstrated in detail. The transmission integrated circuit 5 includes a so-called multiplexer circuit, converts parallel transmission data input from the main body of the optical communication device via the horizontal connection connector 9 into serial transmission data, and outputs the serial transmission data to the coaxial cable 11. To do.

光送信器３は内部にレーザダイオードや光変調器を有し、送信データの電気信号は同軸ケーブル１１から入力される。また光送信器３が送信データを変調した光を出力する光出力端は円錐状の筺体を介して光ファイバ１３に接続されている。光送信器３はＴＯＳＡ（Transmitter Optical SubAssembly）とも呼ばれる。   The optical transmitter 3 includes a laser diode and an optical modulator inside, and an electric signal of transmission data is input from the coaxial cable 11. The optical output end from which the optical transmitter 3 outputs light modulated transmission data is connected to the optical fiber 13 via a conical housing. The optical transmitter 3 is also called TOSA (Transmitter Optical SubAssembly).

光送信器３は箱形であり、平面的にみてその箱形の四隅の外側に４つの固定部３１を有し、また光送信器３の箱の連絡部分８１側と反対側とのそれぞれから外側に向かって複数のリード線３３が出ている。４つの固定部３１はネジ３２を用いてサブ基板２に固定されており、リード線３３もサブ基板２に形成された端子と電気的に接続している。光送信器３の連絡部分８１側に出ているリード線３３はその連絡部分８１側にある２つの固定部３１の間に配置され、反対側に出ているリード線３３はそのリード線３３が出ている側にある２つの固定部３１の間に配置される。なお、光送信器３や後述する光受信器４のように横に複数のリード線が出ている構造はバタフライ構造と呼ばれている。   The optical transmitter 3 has a box shape, and has four fixing portions 31 outside the four corners of the box shape in plan view, and from each of the side of the optical transmitter 3 on the side opposite to the connecting portion 81 side. A plurality of lead wires 33 protrudes outward. The four fixing portions 31 are fixed to the sub board 2 using screws 32, and the lead wires 33 are also electrically connected to terminals formed on the sub board 2. The lead wire 33 protruding to the connecting portion 81 side of the optical transmitter 3 is arranged between the two fixing portions 31 on the connecting portion 81 side, and the lead wire 33 protruding to the opposite side is the lead wire 33 thereof. It is arranged between the two fixing parts 31 on the protruding side. Note that a structure in which a plurality of lead wires protrudes laterally as in the optical transmitter 3 and the optical receiver 4 described later is called a butterfly structure.

これらのリード線３３は、光送信器３の特性を示す信号を出力するものと、特性を制御するための信号を入力するものと、光送信器３に電源を供給するものとを含む。具体的には一部のリード線３３は、光送信器３の温度やレーザダイオードの出力パワーなどのモニタ信号のそれぞれを出力し、他のリード線３３の一部には、レーザダイオードの出力パワーや光変調器のバイアス電圧など、光送信器３の特性を制御する信号が入力される。光送信器３はこれらの信号を、基板間接続コネクタ１５を介してメイン基板１上の制御用集積回路との間でやりとりする。   These lead wires 33 include one that outputs a signal indicating the characteristics of the optical transmitter 3, one that inputs a signal for controlling the characteristics, and one that supplies power to the optical transmitter 3. Specifically, some of the lead wires 33 output monitor signals such as the temperature of the optical transmitter 3 and the output power of the laser diode, and the output power of the laser diode is output to some of the other lead wires 33. And a signal for controlling the characteristics of the optical transmitter 3, such as the bias voltage of the optical modulator. The optical transmitter 3 exchanges these signals with the control integrated circuit on the main board 1 via the board-to-board connector 15.

このように２つの固定部３１の間にリード線３３を配置することで、光送信器３において第１の方向にリード線３３が張り出す幅を抑制することが可能となり、光モジュール４９の幅をより確実に小型化することが可能になる。   By arranging the lead wire 33 between the two fixing portions 31 in this way, the width of the lead wire 33 protruding in the first direction in the optical transmitter 3 can be suppressed, and the width of the optical module 49 can be suppressed. Can be more reliably reduced in size.

光送信器３の上面には、図示しない放熱用シートが接しており、その放熱用シートはケース２１と光送信器３との間に挟まれている。こうすることで光送信器３に生じる熱をケース２１を介して放熱することができる。   A heat dissipation sheet (not shown) is in contact with the upper surface of the optical transmitter 3, and the heat dissipation sheet is sandwiched between the case 21 and the optical transmitter 3. By doing so, heat generated in the optical transmitter 3 can be radiated through the case 21.

光受信器４は内部にフォトダイオードやトランスインピーダンスアンプを有し、その光入力端は円錐状の筺体を介して光ファイバ１４に接続されている。また光受信器４は光入力端から入力された光信号を光電変換して受信データの電気信号を生成し、その電気信号を同軸ケーブル１２から出力する。光受信器４はＲＯＳＡ（Receiver Optical SubAssembly）とも呼ばれる。   The optical receiver 4 has a photodiode and a transimpedance amplifier inside, and its optical input end is connected to the optical fiber 14 through a conical housing. The optical receiver 4 photoelectrically converts an optical signal input from the optical input end to generate an electrical signal of received data, and outputs the electrical signal from the coaxial cable 12. The optical receiver 4 is also called ROSA (Receiver Optical SubAssembly).

光受信器４も箱形であり、その箱形の四隅の外側に４つの固定部３１を有し、また光受信器４の連絡部分８１側と反対側とのそれぞれから外側に向かって複数のリード線４３が出ている。４つの固定部４１はネジ４２を用いてサブ基板２に固定されており、リード線４３もサブ基板２上に形成された端子に電気的に接続している。光送信器３の連絡部分８１側に出ているリード線４３はその連絡部分８１側にある２つの固定部４１の間に配置され、反対側に出ているリード線４３はそのリード線４３が出ている側にある２つの固定部４１の間に配置される。   The optical receiver 4 is also box-shaped, has four fixing portions 31 outside the four corners of the box-shaped, and a plurality of outwards from each of the connecting portion 81 side and the opposite side of the optical receiver 4. Lead wire 43 is coming out. The four fixing portions 41 are fixed to the sub board 2 using screws 42, and the lead wires 43 are also electrically connected to terminals formed on the sub board 2. The lead wire 43 protruding to the connecting portion 81 side of the optical transmitter 3 is disposed between the two fixing portions 41 on the connecting portion 81 side, and the lead wire 43 protruding to the opposite side is connected to the lead wire 43. It is arranged between the two fixing parts 41 on the protruding side.

これらのリード線４３は、光受信器４の特性を示す信号を出力するものと、光受信器４に電源を供給するものとを含む。例えば、一部のリード線４３は、フォトダイオードへの入力パワーなどのモニタ信号を出力する。光受信器４はこれらの信号を、基板間接続コネクタ１５を介してメイン基板１上の制御用集積回路との間でやりとりする。   These lead wires 43 include one that outputs a signal indicating the characteristics of the optical receiver 4 and one that supplies power to the optical receiver 4. For example, some lead wires 43 output a monitor signal such as input power to the photodiode. The optical receiver 4 exchanges these signals with the control integrated circuit on the main board 1 via the board-to-board connector 15.

このように２つの固定部４１の間にリード線４３を配置することで、光受信器４において第１の方向にリード線４３が張り出す幅を抑制することが可能となり、光モジュール４９の幅をより確実に小型化することが可能になる。   By arranging the lead wire 43 between the two fixing portions 41 in this way, it is possible to suppress the width of the lead wire 43 protruding in the first direction in the optical receiver 4, and the width of the optical module 49. Can be more reliably reduced in size.

前述したように、光送信器３と光受信器４はケース２１とは物理的にも電気的にも直接的には接していない。図４、５に示した比較例では光送信器５３と光受信器５４はケースに固定されており、ケースのグランドと光送信器５３と光受信器５４のグランドは共通となっていた。しかしグランドを共通とした場合は、例えばケースにノイズ信号（例えば電磁妨害波）が伝達された場合などに、光送信器５３と光受信器５４にもノイズ信号が伝達され、特性が劣化する恐れがある。本願発明の構造では、ケース２１と光送信器３と光受信器４は直接接していなく、グランドも共通ではないため、上記のような問題を避けることができる。   As described above, the optical transmitter 3 and the optical receiver 4 are not in direct contact with the case 21 physically or electrically. In the comparative example shown in FIGS. 4 and 5, the optical transmitter 53 and the optical receiver 54 are fixed to the case, and the ground of the case and the ground of the optical transmitter 53 and the optical receiver 54 are common. However, when the ground is shared, for example, when a noise signal (for example, electromagnetic interference wave) is transmitted to the case, the noise signal is also transmitted to the optical transmitter 53 and the optical receiver 54, and the characteristics may be deteriorated. There is. In the structure of the present invention, since the case 21, the optical transmitter 3 and the optical receiver 4 are not in direct contact and the ground is not common, the above problems can be avoided.

なお、光送信器３や光受信器４の形状は必ずしも箱形でなくてもよい。例えば長方形の四隅となる位置で光送信器３や光受信器４が４つの固定部３１や４つの固定部４１により固定されていれば、光送信器３や光受信器４は丸みを帯びた形であってもよい。   The shapes of the optical transmitter 3 and the optical receiver 4 are not necessarily box-shaped. For example, if the optical transmitter 3 and the optical receiver 4 are fixed by the four fixing portions 31 and the four fixing portions 41 at the four corners of the rectangle, the optical transmitter 3 and the optical receiver 4 are rounded. It may be a shape.

光受信器４の下面は、サブ基板２に接している。またサブ基板２のうちその接する部分には、放熱用のパターンが設けられている。こうすることで光受信器４に生じる熱をより効率的に放熱することが可能となる。この放熱用のパターンによる放熱量は光送信器３におけるケース２１への放熱量より小さいが、光受信器４の発熱量は光送信器３より小さいので問題ない。   The lower surface of the optical receiver 4 is in contact with the sub-board 2. A portion for contacting the sub-substrate 2 is provided with a heat dissipation pattern. By doing so, the heat generated in the optical receiver 4 can be radiated more efficiently. Although the heat radiation amount by the heat radiation pattern is smaller than the heat radiation amount to the case 21 in the optical transmitter 3, there is no problem because the heat generation amount of the optical receiver 4 is smaller than the optical transmitter 3.

受信用集積回路６は、いわゆるデマルチプレクサ回路を有し、同軸ケーブル１２を介して入力されるシリアルの受信データを複数レーンからなるパラレルの受信データに変換し、変換された受信データを水平接続コネクタ９を介して光通信装置の本体へ出力する。   The reception integrated circuit 6 has a so-called demultiplexer circuit, converts serial reception data input via the coaxial cable 12 into parallel reception data composed of a plurality of lanes, and converts the converted reception data to a horizontal connection connector. 9 to the main body of the optical communication device.

ここまで本発明の実施形態にかかる光モジュールの例について説明してきたが、本発明はこの例には限られない。例えば、光モジュールの通信速度は４０Ｇｂｐｓでなくてもよいし、光モジュールがＣＦＰに準拠していなくてもよい。これらの場合であっても本発明を用いて光モジュールを小型化することが可能である。   The example of the optical module according to the embodiment of the present invention has been described so far, but the present invention is not limited to this example. For example, the communication speed of the optical module may not be 40 Gbps, and the optical module may not conform to CFP. Even in these cases, it is possible to downsize the optical module using the present invention.

また、メイン基板１の平面的な形状は、Ｈ型でなくてもよい。例えば光コネクタ７，８とＴＯＳＡ、ＲＯＳＡとの間にメイン基板１がなくてもよい。この場合、メイン基板１の平面的な形状は凸型になり、制御用集積回路はサブ基板２などに配置されてよい。   Further, the planar shape of the main substrate 1 may not be H-shaped. For example, the main substrate 1 may not be provided between the optical connectors 7 and 8 and the TOSA and ROSA. In this case, the planar shape of the main substrate 1 may be a convex shape, and the control integrated circuit may be disposed on the sub-substrate 2 or the like.

１，５１ メイン基板、２ サブ基板、３，５３ 光送信器、４，５４ 光受信器、５，５５ 送信用集積回路、６，５６ 受信用集積回路、７，８，５７，５８ 光コネクタ、９ 水平接続コネクタ、１１，１２，６１，６２ 同軸ケーブル、１３，１４，６３，６４ 光ファイバ、１５ 基板間接続コネクタ、２１ ケース、３１，４１ 固定部、３２，４２ ネジ、３３，４３ リード線、５９ 垂直接続コネクタ、７１，７２ リード線、８１ 連絡部分、８２ 根元部分、８３ 前方部分、４９，９９ 光モジュール。

1,51 Main board, 2 Sub board, 3,53 Optical transmitter, 4,54 Optical receiver, 5,55 Transmitting integrated circuit, 6,56 Receiving integrated circuit, 7, 8, 57, 58 Optical connector, 9 Horizontal connector, 11, 12, 61, 62 Coaxial cable, 13, 14, 63, 64 Optical fiber, 15 Inter-board connector, 21 Case, 31, 41 Fixing part, 32, 42 Screw, 33, 43 Lead wire , 59 Vertical connector, 71, 72 Lead wire, 81 Connecting portion, 82 Root portion, 83 Front portion, 49, 99 Optical module.

Claims (3)

光送信器と、
光受信器と、
両面及び内部に複数層の配線パターンが形成されたプリント基板であるメイン基板と、
光コネクタと、
前記メイン基板に対向するサブ基板と、
前記メイン基板と前記サブ基板とを接続するコネクタと、を含み、
前記メイン基板は、平面的にみて、光送信器と光受信器の間にある第１の部分と、前記第１の部分に連続しかつ前記光送信器と前記光受信器との間隔より広い幅を有する第２の部分と、前記第１の部分に連続する第３の部分とを有し、
前記第１の部分からみて前記光送信器の向こう側、および、前記光受信器の向こう側には前記メイン基板は存在せず、
前記第２の部分および前記第３の部分は、前記光送信器および前記光受信器を挟み、
前記第２の部分および前記第３の部分には、それぞれ集積回路が実装されており、い
前記光送信器及び前記光受信器は、前記メイン基板の前記第３の部分の上で光ファイバにて前記光コネクタと光学的に接続されており、
前記光送信器および前記光受信器は、前記サブ基板に固定されており、
前記コネクタは前記第１の部分に実装されている、
ことを特徴とする光モジュール。 An optical transmitter;
An optical receiver;
A main board, which is a printed board on which both sides and a plurality of wiring patterns are formed
An optical connector;
A sub-board facing the main board;
A connector for connecting the main board and the sub board,
The main board has a first portion between the optical transmitter and the optical receiver in a plan view, and is continuous with the first portion and wider than an interval between the optical transmitter and the optical receiver. A second portion having a width; and a third portion continuous to the first portion;
The main board does not exist on the other side of the optical transmitter and the other side of the optical receiver as viewed from the first part,
The second part and the third part sandwich the optical transmitter and the optical receiver,
An integrated circuit is mounted on each of the second part and the third part, and the optical transmitter and the optical receiver are optical fibers on the third part of the main board. And optically connected to the optical connector,
The optical transmitter and the optical receiver are fixed to the sub-board,
The connector is mounted on the first portion;
An optical module characterized by that. 請求項１に記載の光モジュールであって、
前記光送信器および前記光受信器の高さは、前記メイン基板と前記サブ基板との間隔より大きい、
ことを特徴とする光モジュール。 The optical module according to claim 1,
The height of the optical transmitter and the optical receiver is larger than the interval between the main board and the sub board,
An optical module characterized by that. 請求項１または２に記載の光モジュールであって、
前記光送信器と前記光受信器とのそれぞれは、
平面的にみて四角形の４隅に対応する箇所に設けられ、ネジにより前記サブ基板に固定される４つの固定部と、
前記四角形のうち対向する２辺の間に設けられた本体部と、
前記対向する２辺のうち一方に対応する２つの前記固定部の間と他方に対応する２つの前記固定部の間との少なくとも一方に設けられ、前記サブ基板と前記本体部とを接続する接続配線と、
を含むことを特徴とする光モジュール。

The optical module according to claim 1 or 2,
Each of the optical transmitter and the optical receiver is:
Four fixing portions which are provided at locations corresponding to the four corners of the quadrangle in plan view and are fixed to the sub-board by screws;
A main body provided between two opposing sides of the quadrangle;
A connection provided between at least one of the two fixed portions corresponding to one of the two opposing sides and between the two fixed portions corresponding to the other, and connecting the sub-board and the main body. Wiring and
An optical module comprising:

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