図面を参照し、特定の言語を用いて本開示の種々の態様を記載する。図面及び明細書のこのような使用は、本開示の範囲を限定するものと解釈すべきではない。更なる態様は特許請求の範囲を含む本開示の観点から明らかであろう、又は実施により習得され得る。
以下の説明及び特許請求の範囲で使用される用語及び語は文献的意味に限定されず、単に本開示の明確且つ一貫した理解を可能にするために用いられる。文脈で別段の明確な指示がない限り、単数形「1つの(a)」、「1つの(an)」及び「その(the)」は複数形の指示対象を含むことは理解すべきである。したがって、例えば、「部品表面(a component surface)」を参照した場合、1つ以上のこのような表面の参照を含む。
「実質的に(substantially)」という用語は、列挙する特性、パラメータ又は値を正確に実現する必要はなく、例えば、公差、測定誤差、測定精度限界及び当業者に既知の他の因子を含む逸脱又は変動が、特性が提供しようとする効果を妨げない量で発生することを意味する。
「光電子サブアセンブリ(optoelectronic subassembly)」という用語は、光電子アセンブリの任意の部分を参照するために用いられる。しかしながら、時として、本開示では、「光電子サブアセンブリ」を、文脈で示されるように、光電子アセンブリの特定部分を参照するために使用する場合がある。
高速光ファイバネットワークは光信号(「光学信号」とも称される)を用いてネットワーク上でデータを送信する。光ファイバネットワークは、銅線ベースのネットワークなどの他のタイプのネットワークに比べて様々な利点を有する。多くの既存の銅線ネットワークは銅線技術のほぼ最大可能データ転送速度及びほぼ最大可能距離で動作する。光ファイバネットワークは、銅線ネットワークで可能な距離よりも更に遠くの距離にわたってデータをより高速で確実に送信することができる。
光ファイバネットワークでは光学信号を用いてデータを運ぶが、コンピュータなどの多くの電子デバイス及び他のネットワークデバイスでは電気信号を用いている。光電子アセンブリは、電気信号を光学信号に変換するために、光学信号を電気信号に変換するために、又は電気信号を光学信号に、光学信号を電気信号に変換するために使用することができる。
図1A〜図1Bは、光電子アセンブリ500の一例を示す。光電子アセンブリ500の態様(以下、更に詳細に記載する)は光電子アセンブリ500の経済的な製造を促進することができる。例えば、光電子アセンブリ500のいくつかの態様は、光電子アセンブリ500に関するアライメント及び/又はアセンブリ工程を簡略化することができる。追加的又は代替的に、光電子アセンブリ500の態様は、光電子アセンブリ500を製造するのに使用される材料のコストを低下させることができる。更に別の例では、光電子アセンブリ500のいくつかの態様は、光電子アセンブリ500の気密封止部分の必要寸法を低減することができる。追加的又は代替的に、光電子アセンブリ500の態様は、光電子アセンブリ500の大きさ又はクリアランスを低減することができる。
光電子アセンブリ500は光電子サブアセンブリ(「OSA」:optoelectronic subassembly)を含んでもよく、光電子サブアセンブリは、光電子アセンブリ500のいずれかの部分を参照するために使用される。しかしながら、時として本開示では、文脈で示されるように、光電子アセンブリ500の特定部分を参照するために「サブアセンブリ」を用いる場合がある。特に、光電子アセンブリ500は、受信器光電子サブアセンブリ(「ROSA」:receiver optoelectronic subassembly)550及び/又は送信器光電子サブアセンブリ(「TOSA」:transmitter optoelectronic subassembly)560を含んでもよい。ROSA550は、光ファイバネットワークから光学信号を受信し、この光学信号を電気信号に変換するように構成されていてもよい。TOSA560は、電気信号を受信し、対応する光信号を光ファイバネットワークに送信するように構成されていてもよい。図示されている例では光電子アセンブリ500はTOSA560及びROSA550の両方を含むが、他の構成では、光電子アセンブリはTOSA若しくはROSAのいずれかを含んでもよく、又は1つの光電子サブアセンブリがTOSA及びROSAの両方であってもよい。
TOSA560は光ケーブル301bにフェルールアセンブリ300bを介して結合されていてもよく、ROSA550は光ケーブル301aにフェルールアセンブリ300aを介して結合されていてもよい(破線で示すように、図には光ケーブル301a−bの一部分のみを示す)。光学信号は、光ケーブル301a−bを通じてTOSA560及びROSA550に並びに/又はTOSA560及びROSA550から伝送されてもよい。フェルールアセンブリ300a−bは、光ケーブル301a−bをTOSA560及びROSA550と物理的に及び/又は光学的に結合してもよい。いくつかの構成では、フェルールアセンブリ300a−bはTOSA560及びROSA550の一部であってもよい。光ケーブル301a−bは、光電子アセンブリ500を光ファイバネットワークの他の部品に結合するように構成されたコネクタサブアセンブリ580(図10A〜図10B)に結合されていてもよい。
光電子アセンブリ500は、光学部品及び/又は電子部品などの種々の部品を含んでもよい。光学部品は光学信号に関与し、光学信号を、例えば、放出しても、受信しても、送信しても、搬送しても、集束しても及び/又は平行化してもよい。電気部品は電気信号に関与し、電子信号を、例えば、受信しても、送信しても、搬送しても、転換しても、変換しても、調整しても及び/又は増幅してもよい。光電子部品は電気信号及び光学信号の両方に関与してもよく、変換器部品と呼ばれる。光電子部品は光学信号を電気信号に変換してもよい及び/又は電気信号を光学信号に変換してもよい(例えば、ダイオード又はレーザ)。
光電子アセンブリ500は複数のチャンネルを含んでもよく、マルチチャンネル光電子アセンブリであってもよい。このような構成では、光電子アセンブリ500の各チャンネルは光ケーブル301a−bの1つを移動する1つ以上の光信号一式に対応してもよい。図示されているように、光電子アセンブリ500は、4つのチャンネルの信号を送信及び/又は受信することができる4チャンネル光電子アセンブリであってもよい。マルチチャンネル光電子アセンブリは光ファイバネットワークによる増加したデータ転送速度をサポートしてもよい。例えば、4チャンネル光電子アセンブリ500は類似の単一チャンネル光電子アセンブリのデータ転送速度の約4倍のデータ転送速度でデータを送信及び受信することができる。
TOSA560はTOSAハウジング540に結合されたTOSAヘッダ520を含んでもよく、ROSA550はROSAハウジング530に結合されたROSAヘッダ510を含んでもよい。フェルールアセンブリ300a−bは、光ケーブル301a−bを保持するように構成されていてもよく、光ケーブル301a−bの一部分を囲む各々のブーツ334a−bを含んでもよい。TOSAハウジング540及びROSAハウジング530はアライメントスリーブ320a及び320bによって各々のフェルールアセンブリ300a−bに結合されていてもよい。光電子アセンブリ500に関する更なる詳細については以下で更に詳細に説明する。
いくつかの構成では、光電子アセンブリ500は、寸法、電力操作、コンポーネントインターフェース、動作波長又はその他の仕様などの光電子アセンブリの態様を規定する特定の規格に準拠する必要がある。このような規格の例としては、CFP、XAUI、QSFP、QSFP+、XFP、SFP及びGBICが挙げられる。このような規格に準拠することで、構造、寸法、コスト、性能又は光電子アセンブリ設計の他の態様を制限する場合がある。このような規格は、フェルールアセンブリ300a−bなどのフェルールアセンブリ及び/又はコネクタサブアセンブリ580の構成も制限する場合がある。
光電子アセンブリ500又は光電子アセンブリ500の一部分は大量に製造される場合があり、製造後の部品は、製造後の部品の種々の態様(例えば、形状、寸法及び/又は位置決め)を規定する仕様に準拠する必要がある。製造後の部品は、仕様の変動を含んでもよい。仕様のいくらかの変動は、製造後の部品が適切であるか又は適切に機能するという理由で可能とされる。仕様のいくらかの変動により不適当な部品となる場合がある。公差とは、仕様(例えば、寸法又は位置決め)の変動の許容量を意味する。一部の仕様は、より高い(「より広い」)又はより低い(「より厳しい」)公差を有してもよい。例えば、光電子サブアセンブリの外形寸法は、その変動が製造後の光電子サブアセンブリの動作に影響する可能性がないことから、より広い公差を有する。別の例では、位置決めは光学信号の集束及び/又は送信に影響することから、光学部品の位置決めにはより厳しい公差を必要とする場合がある。
選択する製造プロセスが変動の広がり及び程度に影響を及ぼす場合がある。いくつかの状況では、製造プロセスは、変動の範囲、変動の頻度若しくは他の側面を増加する又は減少するように制御してもよい。いくつかの状況においては、部品をより厳しい公差に製造することで製造コストが増加する場合がある(又は逆の場合も同様である)。例えば、厳しい公差の製造プロセスは広い公差の製造プロセスよりも費用がかかる場合がある。公差を厳しくすると不適当な部品が多くなることがある。不適当な部品は製造コストを回収することなく又は修理されることなく廃棄される場合があり、製造コストが増加する。製造プロセスは不適当な部品の製造を低減する又は排除するように変更してもよいが、いくつかの状況においては、これによりコストが増加する場合がある。
図2A〜図2Cを参照し、ROSAヘッダ510について更に詳細に記載する。ROSAヘッダ510は、基板512と、基板512に結合された又は基板512上に形成された光電子部品514と、を含んでもよい。いくつかの構成では、基板512は、トップ層516とボトム層518との間に配置された中間層517を有する多層基板であってもよい。
光電子部品514は、ROSA及び/又は他の光電子サブアセンブリに使用される任意の適切な部品を含んでもよい。より具体的には、光電子部品514は、電気部品(例えば、集積回路、ドライバ、増幅器、コンデンサ、制御回路及び/又はその他)、光学部品(例えば、レンズ、プリズム、ミラー、フィルタ及び/又はその他)及び/又は1つ以上の受信器(例えば、受信器アレイ、フォトダイオード、フォトトランジスタ、フォトレジスタ、光検出器及び/又はその他)を含んでもよい。
光電子部品514は、光ファイバネットワークから光ケーブル301a及び/又はコネクタサブアセンブリ580を通じて光信号を受信するように構成されている。追加的又は代替的に、光電子部品514は、光学信号を電気信号に変換するように構成されていてもよく、よって、光電子変換器であってもよい。図示されているように、いくつかの構成では、光電子部品514は、受信器アレイ552、集積回路554及び/又は電気部品556a、556b、556c、556dを含んでもよい。電気部品556a−dは、集積回路、制御回路、ドライバ、増幅器、インダクタ、コンデンサ及び/又は他の適切な光電子部品を含んでもよい。いくつかの構成では、556a−dなどの電気部品はボトム層518上に配置されていてもよい。受信器アレイ552は、光学信号を受信し、この光学信号を対応する電気信号に変換するように構成されていてもよい。いくつかの構成では、受信器アレイ552は複数の受信器を含み、そのそれぞれは1つのチャンネルに対応する光信号一式を受信することが可能である。
光電子部品514(例えば、受信器アレイ552、集積回路554及び/又は電気部品556a−d)のいくつか又はすべては、互いに電気的に又は光学的に結合されていてもよい。例えば、光電子部品514は、以下で更に詳細に説明するように、信号線557、コンタクトパッド558、ビア559、ワイヤボンド又は他の適切な相互接続によって互いに結合されていてもよい。いくつかの構成では、中間層517は、厚膜メタライゼーションによって形成された導電材料の厚膜トレースを含んでもよい。
信号線557はトップ層516上に配置されていてもよく、光電子部品514の少なくともいくつかを結合するために導電材料で形成されていてもよい。信号線557は、厚膜メタライゼーションによって形成された厚膜信号線557であってもよい。コンタクトパッド558はボトム層518上に配置されていてもよく、電力及び/若しくは制御信号をROSAヘッダ510並びに/又は光電子部品514に送信することを可能とするために導電材料で形成されていてもよい。コンタクトパッド558は、フレックス回路、プリント回路基板(「PCB」)、他のコネクタ及び/又は電子的なサブアセンブリに係合することが可能であってもよい。コンタクトパッド558は、厚膜メタライゼーションによって形成された厚膜コンタクトパッド558であっても、薄膜メタライゼーションによって形成された薄膜コンタクトパッド558であってもよい。
導電材料のビア(via)559(図では明確化のためにそのいくつかのみに符号を付す)が基板512の一部分内に延在してもよい。例えば、ビア559の1つ以上は、ボトム層518、中間層517の少なくとも1つ及び/又はトップ層516の1つ以上内に延在してもよい(例えば図9Bを参照)。ビア559のいくつかは、コンタクトパッド558、信号線557及び/又は光電子部品514に電気的に結合されていてもよい。ビア559はコンタクトパッド558、信号線557及び/又は光電子部品514間において電力及び/又は制御信号を伝えることを可能にする。
図3A〜図3Cを参照し、TOSAヘッダ520について更に詳細に記載する。TOSAヘッダ520は、基板522と、基板522に結合された又は基板522上に形成された光電子部品524と、を含んでもよい。いくつかの構成では、基板522は、トップ層526とボトム層528との間に配置された中間層527を有する多層基板であってもよい。
光電子部品524は、TOSA及び/又は他の光電子サブアセンブリに使用される任意の適切な部品を含んでもよい。より具体的には、光電子部品524は、電気部品(例えば、集積回路、ドライバ、増幅器、コンデンサ、インダクタ、制御回路及び/又はその他)、光学部品(例えば、レンズ、プリズム、ミラー、フィルタ及び/又はその他)、1つ以上の光学送信器(例えば、レーザ、レーザアレイ、レーザダイオード、発光ダイオード及び/又はその他)及び/又は1つ以上の受信器(例えば、モニタフォトダイオード「MPD:monitor photodiode」、MPDアレイ及び/又はその他)を含んでもよい。光電子部品524は、電気信号を光学信号に変換するように構成されていてもよく、ゆえに、光電子変換器であってもよい。追加的又は代替的に、光電子部品524は、光ケーブル301a及び/又は301bを通じて光ファイバネットワークに光学信号を送信するように構成されていてもよい。
図示されているように、いくつかの構成では、光電子部品524は、レーザアレイ562、MPDアレイ529(図3B)、集積回路564、電気部品565a−b、電気部品566a−c、光学部品561及び/又は部品カップリング563を含んでもよい。電気部品565a−bは、集積回路、制御回路、ドライバ、増幅器、インダクタ、コンデンサ及び/又は他の適切な光電子部品であってもよい。電気部品566a−cは、集積回路、制御回路、ドライバ、増幅器、インダクタ、コンデンサ及び/又は他の適切な光電子部品であってもよい。いくつかの構成では、電気部品565a−b、566a−cなどの電気部品及び/又は集積回路564はボトム層528上に配置されていてもよい。電気部品565a−b、566a−cのいくつか又はすべては、回路に供給される直流電圧をフィルタリングするためのコンデンサを含んでもよい。
レーザアレイ562は電気信号を受信し、この電気信号を対応する光学信号に変換する及び/又は光学信号を光ファイバネットワークに送信するように構成されていてもよい。いくつかの構成では、レーザアレイ562は複数のレーザを含み、そのそれぞれは、1つのチャンネルに対応する光信号一式を送信することが可能である。MPDアレイ529は、光信号の一部をレーザアレイ562から受信し、放出される光信号の特性のモニタリングを容易にするように構成されていてもよい。いくつかの構成では、光学部品561は光信号の一部をレーザアレイ562からMPDアレイ529に誘導することが可能であってもよい。このような構成では、光学部品561は、MPDアレイ529に誘導されなかった光学信号を光ケーブル301a−bを通じて光ファイバネットワークに誘導するように構成されていてもよい。MPDアレイ529によって受信された光学信号は、フィードバック制御系においてレーザアレイ562の出力を調整するために使用されてもよい。電気部品565a−b及び/又は電気部品566a−cはフィードバック制御系の一部であってもよく、MPDアレイ529に結合されていてもよい。
光学部品561は、レンズ、プリズム、ミラー、フィルタ及び/又は他の適切な特徴を含んでもよい。光学部品561は、レーザアレイ562によって放出された光学信号を伝達する、送信する、平行化する及び/又は集束するように構成されていてもよい。部品カップリング563は光電子部品524のいずれかを基板522に機械的に及び/又は電気的に結合してもよい。いくつかの構成では、部品カップリング563は光学部品561を基板522に機械的に接続してもよい。このような構成では、部品カップリング563は光学部品561をレーザアレイ562及び/又はMPDアレイ529と光学的に位置合わせされた及び/又は接続された状態に維持してもよい。いくつかの構成では、部品カップリング563はレンズホルダであってもよい。部品カップリング563は、光学部品561の光学アライメント又は光学アライメントの調整を容易にする。
光電子部品524のいくつか又はすべては、互いに電気的に又は光学的に結合されていてもよい。例えば、光電子部品524は、信号線567、コンタクトパッド568、ビア569、ワイヤボンド又は他の適切な相互接続によって互いに電気的に結合されていてもよい。いくつかの構成では、中間層527は、厚膜メタライゼーションによって形成された導電材料の厚膜トレースを含んでもよい。
信号線567はトップ層526上に配置されていてもよく、光電子部品524の少なくともいくつかを接続するために導電材料で形成されていてもよい。信号線567の長さが実質的に又は相対的に短い場合、信号線567は、厚膜メタライゼーションによって形成された厚膜信号線567であってもよい。コンタクトパッド568はボトム層528上に配置されていてもよく、電力及び/若しくは制御信号をTOSAヘッダ520並びに/又は光電子部品524に送信することを可能とするために導電材料で形成されていてもよい。コンタクトパッド568は、フレックス回路、プリント回路基板(「PCB」)、他のコネクタ及び/又は電子的なアセンブリに係合することが可能であってもよい。コンタクトパッド568は、厚膜メタライゼーションによって形成された厚膜コンタクトパッド568であっても、薄膜メタライゼーションによって形成された薄膜コンタクトパッド568であってもよい。導電材料のビア569(図では明確化のためにそのいくつかのみに符号を付す)が基板522の一部分内に延在してもよい。例えば、ビア569の1つ以上は、ボトム層528、中間層527の少なくとも1つ及び/又はトップ層526の1つ以上内に延在してもよい(例えば図8Dを参照)。ビア569のいくつかは、コンタクトパッド568、信号線567及び/又は光電子部品524に電気的に結合されていてもよい。ビア569は、コンタクトパッド568、信号線567及び/又は光電子部品524間において電力及び/又は制御信号が移動することを可能にする。
いくつかの光電子アセンブリでは、電子及び/又は高周波信号伝送線(「RF線」:radio frequency signal transmission lines)は光電子アセンブリのレーザ又は他の部品を結合してもよい。RF線の電気性能(「RF性能」又は「RF応答」)は光電子アセンブリの動作にとって重要となり得る。RF線の寸法を正確に制御すること及び/又はRF線の寸法を低減することは、適切な及び/又は良好なRF性能を有する光電子アセンブリに寄与し得る。しかしながら、光電子アセンブリの部品の設計及び配置は、長さのあるRF線が十分に制御される及び/又は最小化されるのを妨げる場合がある。RF線の電気性能は、1、2、4、10、30ギガビット毎秒(Gb/s)以上で動作するものなど、比較的高周波の光電子アセンブリにとって特に重要となる。いくつかの構成では、光電子部品514及び/又は光電子部品524のいくつかはRF線によって互いに接続されていてもよい。ROSAヘッダ510のコンタクトパッド558、信号線557及び/若しくはビア559はRF線であってもよい、並びに/又はTOSAヘッダ520のコンタクトパッド568、信号線567及び/若しくはビア569RF線であってもよい。
ROSAヘッダ510及び/又はTOSAヘッダ520は、2014年10月28日に出願された、多層基板(MULTI−LAYER SUBSTRATES)という名称の米国仮特許出願第62/069,710号明細書及び/又は2014年10月28日に出願された、光電子部品を含む基板(SUBSTRATES INCLUDING OPTOELECTRONIC COMPONENTS)という名称の米国仮特許出願第62/069,712号明細書(これら両方は参照により全体が本明細書に組み込まれる)の任意の適切な態様を含んでもよい。更に、光電子アセンブリ500は、上で参照した出願に記載されている任意の適切な態様を含んでもよい。
いくつかの構成では、TOSA560及び/又はROSA550は、部品を保護するための、ROSAハウジング530及び/又はTOSAハウジング540などの気密的に封止されたハウジングを含んでもよい。しかしながら、特に光電子アセンブリが小型フォームファクタの業界標準に準拠する場合、気密的に封止されたハウジング内のスペースは制限される。更に、気密的に封止されたハウジングの寸法を増加させると、光電子アセンブリの製造コストが増加する場合がある。逆に、気密的に封止されたハウジングの寸法を減少させると、光電子アセンブリの製造コストが減少する場合がある。
いくつかの気密的に封止された構造の製造では光電子アセンブリの製造コストが増加する場合がある。いくつかの状況において、より大きな気密封止部分を持つ気密的に封止された構造の製造は、より小さな気密封止部分を持つ気密的に封止された構造の製造に比べてより費用がかかることがある。いくつかの気密封止構造は光電子アセンブリの複雑さを増す場合がある。追加的又は代替的に、いくつかの気密封止構造は光電子アセンブリの寸法を増加させる場合がある。
図4A〜図4Bを参照し、ROSAハウジング530について更に詳細に記載する。ROSAハウジング530は、ハウジング頂部533とハウジング底部531との間に延びるハウジング本体532を含む。ROSAハウジング530は、ハウジング本体532によって少なくとも部分的に囲まれた窓534を含んでもよい。窓534は光透過性であってもよく、ハウジング本体532と一体化されていても、ハウジング本体532に結合されていてもよい。複数のレンズ537(図では明確化のためその1つのみに符号を付す)を含むレンズアレイ536が窓534上に配置されていてもよい。レンズアレイ536は、光ケーブル301aと受信器アレイ552との間を移動する光学信号を伝達する、誘導する、平行化する及び/又は集束するように構成されていてもよい。レンズ537のそれぞれは、1つのチャンネルに対応する光学信号を伝達する、誘導する、平行化する及び/又は集束するように構成されて(例えば、形状にされて、寸法にされて及び/又は配置されて)いてもよい。
ROSAハウジング530は、ハウジング底部531にハウジングキャビティ539を画定してもよい。ハウジングキャビティ539はROSAハウジング530がROSAヘッダ510に結合されたときに光電子部品514を少なくとも部分的に封入してもよい。ROSAハウジング530は開口538を含んでもよく、開口538は、ハウジング頂部533において開始し、ハウジング本体532の少なくとも一部分内に延びている。開口538は、光学信号がROSAハウジング530の少なくとも一部分を通過して窓534へと移動することを可能にするように構成されて(例えば、形状にされて及び/又は寸法にされて)いてもよい。いくつかの構成では、開口538は開口538内にレンズアレイ536を受け入れてもよい及び/又は収容してもよい。追加的又は代替的に、開口538は開口538内に他の光学部品を受け入れてもよい及び/又は収容してもよい。図示されているように、レンズアレイ536は、開口538内の窓534に結合された又は開口538内の窓534上に形成された矩形アレイ本体を含んでもよい。レンズ537のそれぞれは、光学信号を伝達する、誘導する、平行化する及び/又は集束するように構成された1つ以上の光透過性表面を含んでもよい。光透過性表面は平坦面であっても曲面(例えば、凹面又は凸面)であってもよい。いくつかの状況において、レンズ537は凸面であってもよく、レンズ537の凸面形態は、光学信号を最適に伝達、誘導、平行化及び/又は集束してもよい。レンズ537はアレイ本体に結合されていても、アレイ本体と一体化されていても、アレイ本体とともに形成されていてもよい。いくつかの構成では、レンズ537はアレイ本体の頂部及び/又は底部に配置されていてもよい。追加的又は代替的に、いくつかの構成では、レンズ537はアレイ本体内に配置されていてもよい。
例えば、図4Bに示されるように、窓シール535がハウジング本体532と窓534との間に配置されていてもよい。いくつかの構成では、窓シール535はハウジング本体532を窓534に(又は窓534をハウジング本体532に)結合してもよい。追加的又は代替的に、窓シール535はハウジング本体532と窓534との間における気密封止の提供に寄与し得る。いくつかの構成では、ハウジングキャビティ539は、ROSAヘッダ510に結合されているとき、ROSAヘッダ510などのヘッダサブアセンブリの一部分を気密的に封止してもよく、ゆえに、気密的に封止されたハウジングキャビティ539であってもよい。
ROSAハウジング530の他の構成では(例えば、図6A〜図6B及び関連の記載を参照)、レンズアレイ536は開口538内に配置されていなくてもよい。例えば、いくつかの構成では、レンズアレイ536はハウジングキャビティ539内の窓534の他方の面に配置されていてもよい。他の構成では、レンズアレイ536は矩形アレイ本体を含まなくてもよい。例えば、レンズアレイ536は円形アレイ本体構成を含んでもよく、又はアレイ本体は省略されてもよく、レンズ537は窓534に直接結合されていてもよい。追加的又は代替的に、レンズアレイ536は、レンズ、プリズム、ミラー、フィルタ、アイソレータ及び/又は他の適切な特徴などの他の光学部品を含んでもよい。
図5A〜図5Bを参照し、TOSAハウジング540について更に詳細に記載する。TOSAハウジング540は、ハウジング頂部543とハウジング底部541との間に延びるハウジング本体542を含む。TOSAハウジング540は、ハウジング本体542によって少なくとも部分的に囲まれた窓544を含んでもよい。窓544は光透過性であってもよく、ハウジング本体542と一体化されていても、ハウジング本体542に結合されていてもよい。
TOSAハウジング540は、ハウジング底部541にハウジングキャビティ549を画定してもよい。ハウジングキャビティ549はTOSAハウジング540がTOSAヘッダ520に結合されたときに光電子部品514を少なくとも部分的に封入してもよい。TOSAハウジング540は開口548を含んでもよく、開口548は、ハウジング頂部543において開始し、ハウジング本体542の少なくとも一部分内に延びている。開口548は、光学信号がTOSAハウジング540の少なくとも一部分を通過して窓544へと移動することを可能にするように構成されて(例えば、形状にされて及び/又は寸法にされて)いてもよい。
光学部品546は開口548内に配置されていてもよい及び/又はカップリングアセンブリ547によって保持されていてもよい。光学部品546は、1つ以上のアイソレータ、レンズ、プリズム、ミラー、フィルタ及び/又は他の適切な光学機能を含んでもよい。光学部品546は、レーザアレイ562と光ケーブル301bとの間において移動する光信号を伝達する、誘導する、平行化する及び/又は集束するように構成されていてもよい。いくつかの構成では、光学部品546は、レンズアレイ536関して記載される任意の適切な態様を含んでもよい。
いくつかの構成では、開口548は開口548内に光学部品546を受け入れてもよい及び/又は収容してもよい。カップリングアセンブリ547は光学部品546をハウジング本体542に対し保持する及び/又は光学部品546の光学アライメントを容易にするように構成されていてもよい。いくつかの構成では、カップリングアセンブリ547は、開口548に注入されて、光学部品546を少なくとも部分的に取り囲む接着剤又はポッティング材(potting material)を含んでもよく、接着剤又はポッティング材は安定化後に光学部品546を保持する。他の構成では、カップリングアセンブリ547は、光学部品546をハウジング本体542に結合するための任意の適切なカップリング又は固定機能を含んでもよい。
例えば、図5Bに示されるように、窓シール545がハウジング本体542と窓544との間に配置されていてもよい。いくつかの構成では、窓シール545はハウジング本体542を窓544に(又は窓544をハウジング本体542に)結合してもよい。追加的又は代替的に、窓シール545はハウジング本体542と窓544との間における気密封止の提供に寄与し得る。いくつかの構成では、ハウジングキャビティ549は、TOSAヘッダ520に結合されているとき、TOSAヘッダ520などのヘッダサブアセンブリの一部分を気密的に封止してもよく、ゆえに、気密的に封止されたハウジングキャビティ549であってもよい。
TOSAハウジング540の他の構成では(例えば、図6A〜図6B及び関連の記載を参照)、光学部品546は開口548内に配置されていなくてもよい。例えば、いくつかの構成では、光学部品546はハウジングキャビティ549内の窓544の他方の面に配置されていてもよい。
図6A〜図6Bを参照し、別のハウジングについて更に詳細に記載する。いくつかの構成では、別のハウジングは光学部品100及び/又はマルチレンズ光学部品100であってもよい。ROSAハウジング530及び/又はTOSAハウジング540は、ハウジング100に関して記載される一部又は全部の適切な態様を含んでもよい。光学部品100、ROSAハウジング530及び/又はTOSAハウジング540は、2015年10月13日に出願された、マルチレンズ光学部品(MULTI−LENS OPTICAL COMPONENTS)という名称の米国特許出願第14/881693号明細書、及び2014年10月13日に出願された、マルチレンズ光学部品(MULTI−LENS OPTICAL COMPONENTS)という名称の米国仮特許出願第62/063,225号明細書(これら両方は参照により全体が本明細書に組み込まれる)の任意の適切な態様を含んでもよい。追加的又は代替的に、光電子アセンブリ500は、上で参照した出願に記載されている任意の適切な態様を含んでもよい。
ハウジング100は、ハウジング頂部116とハウジング底部118との間に延びるハウジング本体106を含む。ハウジング100は、レンズ103(図では明確化のためその1つのみに符号を付す)のレンズアレイ104を有する窓102を含んでもよい。各レンズ103は、ROSAヘッダ510、TOSAヘッダ520、光ケーブル301a−b及び/又はフェルールアセンブリ300a−bなどの光電子部品間を移動する光信号を伝達する、誘導する、平行化する及び/又は集束するように構成されていてもよい。各レンズ103は、1つのチャンネルに対応する光信号を伝達する、誘導する、平行化する及び/又は集束するように構成されていてもよい。
ハウジング100は、ハウジング本体106と窓102との間における気密封止の提供に寄与する窓シール110を含んでもよい。ハウジング本体106、窓102及び/又は窓シール110は、ハウジングキャビティ119を画定してもよい。いくつかの構成では、ハウジングキャビティ119は、ROSAヘッダ510及び/又はTOSAヘッダ520に結合されているとき、ROSAヘッダ510及び/又はTOSAヘッダ520の一部分を気密的に封止してもよく、ゆえに、気密的に封止されたハウジングキャビティ119と称される。
ハウジング100は、ハウジング本体106及び/又は窓102によって画定される開口112を含んでもよい。開口112は、光信号がハウジング100の少なくとも一部分を通過して窓102へと移動することを可能にするように構成されて(例えば、形状にされて及び/又は寸法にされて)いてもよい。いくつかの構成では、開口112は更なる光学部品の少なくとも一部分を開口112内に受け入れても収容してもよい。例えば、開口112は、光学部品546(図5A〜図5B)又はレンズアレイ536(図4A〜図4B)などの光学部品を受け入れてもよい。
窓102は光透過性であってもよく、ハウジング本体106に一体化されていても、ハウジング本体106に結合されていてもよい。レンズアレイ104は、窓102上に、ハウジング底部118に若しくはハウジング底部118の近傍に、及び/又はハウジングキャビティ119内に配置されていてもよい。ハウジング100のレンズ103は、光学信号を伝達する、誘導する、平行化する及び/又は集束するように構成された光透過性凸面であってもよい。レンズ103は窓102と結合されていても、窓102と一体化されていてもよい。レンズ103のすべて又はいくつかは、ROSAヘッダ510及び/又はTOSAヘッダ520などのマルチチャンネルサブアセンブリの1つのチャンネルに対応する光学信号を伝達する、誘導する、平行化する及び/又は集束するように構成されて(例えば、形状にされて、寸法にされて及び/又は配置されて)いてもよい。
ハウジング100は、ハウジング底部118に配置されたフランジ114を含んでもよい。フランジ114は、フランジ基部108を含んでもよく、フランジ基部108は、ハウジング100が、ROSAヘッダ510及び/又はTOSAヘッダ520等のヘッダアセンブリなどの他の部品に結合されるように構成されて(形状にされて及び/又は寸法にされて)いてもよい。ハウジング頂部116は、フェルールアセンブリ300a−bなどのフェルールアセンブリと接続するように構成されて(形状にされて及び/又は寸法にされて)いてもよい。
図示されているように、ハウジング本体106は実質的に円形又は環状であってもよいが、ハウジング本体106は矩形、楕円形、多面体及び他の構成を含む任意の適切な構成であってもよい。窓シール110は実質的に環状であってもよく、窓102とハウジング本体106との間に配置されていてもよい。他の構成では、窓シール110は環状でなくてもよい。例えば、ハウジング本体106が矩形の構成では、窓シール110もまた、対応する矩形構成を含んでもよい。
気密封止の提供に寄与することに加えて又はその代わりに、窓シール110は窓102をハウジング本体106に結合することに寄与し得る。例えば、気密封止が所望されない又は必要とされない構成においては、窓シール110は窓102をハウジング本体106に結合してもよく、気密封止の提供をしなくてもよい。他の構成では、窓シール110は窓102をハウジング本体106に結合するのに寄与するとともに、気密封止の提供に寄与し得る。
ROSAハウジング530、TOSAハウジング540及び/又はハウジング100の特定の態様は、光電子アセンブリ500の経済的な製造を促進し得る。態様は光電子アセンブリ500の製造コストの低下に寄与し得る。例えば、いくつかの態様は光電子アセンブリ500の製造プロセスを簡略化してもよい。別の例では、いくつかの態様は、ROSAハウジング530、TOSAハウジング540及び/又は光電子アセンブリ500を製造するのに使用される材料のコストを低下させてもよい。更に別の例では、いくつかの態様は、光電子アセンブリ500の気密封止部分の必要寸法を低減し得る。追加的又は代替的に、態様は、光電子アセンブリ500の大きさ又はクリアランスを低減し得る。
図7A〜図7Cを参照し、フェルールアセンブリ300aについて更に詳細に記載する。フェルールアセンブリ300aは、ROSA550などの光電子サブアセンブリ内の複数の光ファイバ302aを結合するように構成されていてもよい(例えば、図1A〜図11Bを参照)。各光ファイバ302aは、マルチチャンネル光電子アセンブリ500の1つのチャンネルに対応してもよい。光ケーブル301aは、光ファイバ302aの少なくとも一部分を囲むケーシング308aを含む。ケーシング308aは、光ファイバ302aを絶縁する及び/又は保護するように構成される。図示されているように、光ファイバ302aの少なくとも1つ又はすべては対応する1つのケーシング308aを含む。
フェルールアセンブリ300aは、光ファイバ302aと結合するように構成された上部クランプ部材304aなどの上部分と、光ファイバ302aと上部クランプ部材304aとに結合するように構成された下部クランプ部材306aなどの下部分と、を含む。上部及び下部クランプ部材304a、306aは、上部クランプ部材304aと下部クランプ部材306aとの間に配置された対応する光ケーブル301a(1つの光ケーブルであってもリボン光ケーブルなどの複数の光ケーブルであってもよい)の光ファイバ302aを保持するように構成されていてもよい。したがって、上部クランプ部材304aと下部クランプ部材306aとは協働して光ファイバ302aを互いの間で結合してもよい。いくつかの態様では、上部クランプ部材304aと下部クランプ部材306aとは、1つの一体的に形成されたクランプ部材を形成してもよい。
フェルール本体312aは光ファイバ302aの少なくとも一部分を囲んでもよい。いくつかの構成では、フェルール本体312aは環状であっても円筒状であってもよい。フェルール本体312aは、上部クランプ部材304aと下部クランプ部材306aとを互いに合わせて、光ファイバ302aを上部クランプ部材304aと下部クランプ部材306aとの間で締め付けるように構成される。ポッティング材314aがフェルール本体312aと上部クランプ部材304a及び下部クランプ部材306aとの間の隙間を埋め、フェルールアセンブリ300aを互いに合わせて、フェルール本体312a内の上部クランプ部材304aと下部クランプ部材306aとの間で締め付けられた光ファイバ302aを保持するように、ポッティング材314aがフェルール本体312a内に並びに上部クランプ部材304a及び下部クランプ部材306aの周囲に配置されていてもよい。いくつかの態様では、フェルール本体312a、上部クランプ部材304a及び下部クランプ部材306a並びにポッティング材314aのすべてがフェルールアセンブリ300aを合わせておくこと及び/又は光ファイバ302aを保持することに寄与し得る。
ポッティング材314aは単一材料とすることもでき、又は1つの材料を底部用、1つの材料を上部用として、2つの別個の材料から形成することもできる。いくつかの構成では、ポッティング材314aはフェルール本体312aの一部分であっても、フェルール本体312aと一体化していてもよい。いくつかの構成では、上部クランプ部材304aと下部クランプ部材306aは、互いに固定されてフェルール本体312aの丸みのあるルーメン内に取り付けられる(例えば、摩擦嵌合)と、丸みのある断面プロファイルを有するように、ポッティング材314aは上部クランプ部材304a及び下部クランプ部材306aの一部であってもよい。
図示されているように、いくつかの構成では、フェルール本体312aは環状であっても円筒状であってもよい。他の構成では、フェルール本体312aは、矩形、多面、湾曲又はこれらの組み合わせを含む任意の適切な構成であってもよい。ポッティング材314a並びに上部クランプ部材304a及び下部クランプ部材306aは、また、フェルール本体312a内に収まる種々の形状を有してもよい。したがって、フェルールアセンブリ300aの要素の形状及び寸法は様々である。
下部クランプ部材306aはトラフ310aを含んでもよい。トラフ310aのそれぞれは、対応する光ファイバ302aの一部分を受け入れる又は収容するように構成されて(例えば、形状にされて及び/又は寸法にされて)いてもよい。トラフ310aは、v字形、u字形、c字形、半円形、四角形、テーパ状又は任意の他の形状を含む任意の適切な構成を含む。トラフ310aは長手方向に配向され、前端部328aから後端部330aに向かって延びてもよい。図示されているように、トラフ310aは後端部330aにある下部クランプ部材306aのシェルフ332aにおいて終端してもよい。同様に、上部クランプ部材304aは、前端部328aからシェルフ332a又は後端部330aまでトラフ310a上に延びるような寸法にされてもよい。他の例では、シェルフ332aは含まれなくてもよく、トラフ310aを上部クランプ部材304a及び/又は下部クランプ部材306aの全長に延在させてもよい。トラフ310aは上部クランプ部材304a及び/又は下部クランプ部材306a上にあってもよい。
例えば、図7Cに示されるように、フェルールアセンブリ300aは、光ケーブル301a及び/又はフェルール本体312aの一部分を囲むブーツ334aを含んでもよい。ブーツ334aは、光ケーブル301aの支持及び/又は保持に寄与し得る。追加的又は代替的に、ブーツ334aは、フェルールアセンブリ300aを合わせておくことに寄与し得る。
フェルールアセンブリ300aは、示されるように、光ファイバ302aを線形構成で保持するように構成されていてもよく、この場合、光ファイバ302aの少なくとも一部分は共通平面を共有しており、平行であってもよい(例えば、トラフ310aは平行であってもよい)。追加的又は代替的に、光ファイバ302aは四角形、矩形、円形又は任意の他の構成などの任意の適切な構成で配置されていてもよい。フェルールアセンブリ300aの光ファイバ302aの構成は、レンズアレイ536、光学部品546、レンズアレイ104、ROSAヘッダ510及び/又はTOSAヘッダ520の構成に対応してもよい。
図8A〜図8D参照し、TOSA560及びフェルールアセンブリ300bについて更に詳細に記載する。フェルールアセンブリ300bは、フェルールアセンブリ300aに関して記載される一部又は全部の適切な態様を含んでもよく、同様の番号はフェルールアセンブリ300bの同様の要素を意味している。追加的又は代替的に、フェルールアセンブリ300a−bは、2015年8月12日に出願された、フェルールアセンブリ(FERRULE ASSEMBLIES)という名称の米国特許出願第14/824,883号明細書、及び2014年8月13日に出願された、フェルールアセンブリ(FERRULE ASSEMBLIES)という名称の米国仮特許出願第62/036,714号明細書(これら両方は参照により全体が本明細書に組み込まれる)の任意の適切な態様を含んでもよい。「フェルールアセンブリ」の態様がフェルールアセンブリ300a−b及び/又は光電子アセンブリ500の構成に組み込まれてもよい。
フェルールアセンブリ300bは、TOSA560などの光電子サブアセンブリ内の複数の光ファイバ302bを結合するように構成されていてもよい(例えば、図1A〜図1Bを参照)。各光ファイバ302bは、マルチチャンネル光電子アセンブリ500の1つのチャンネルに対応してもよい。光ケーブル301aに関して記載したように、光ケーブル301bのそれぞれは、ケーシング308bによって囲まれた光ファイバ302bを含んでもよい。光ケーブル301bは、上部クランプ部材304aと同様の上部クランプ部材と、下部クランプ部材306aと同様の下部クランプ部材(トラフ及び/又はシェルフを含んでもよい)及び/又はポッティング材(図示せず)とによって少なくとも部分的にフェルール本体312b内に保持されていてもよい。フェルールアセンブリ300bは、光ケーブル301b及び/又はフェルール本体312bの一部分を囲むブーツ334bを含んでもよい。ブーツ334bは光ケーブル301bの支持及び/又は保持に寄与し得る。追加的又は代替的に、ブーツ334bはフェルールアセンブリ300bを合わせておくことに寄与し得る。
フェルールアセンブリ300bは、フェルールアセンブリ300bの位置合わせを容易にするように構成されたアライメントスリーブ320bを含んでもよい。アライメントスリーブ320bは、スリーブ頂部316bとスリーブ底部318bとの間に延び、スリーブキャビティ322bを画定する円筒状本体を含んでもよい。スリーブキャビティ322bは、フェルール本体312bを受け入れるために、フェルール本体312bに対応する構成(例えば、形状及び/又は寸法)を含んでもよい。
アライメントスリーブ320bは、スリーブ頂部316bに配置された頂部スリーブフランジ324b及び/又はスリーブ底部318bに配置された下部スリーブフランジ326bを含んでもよい。アライメントスリーブ220bのスリーブ底部318bは、TOSAハウジング540と接続するように構成されて(例えば、形状にされて及び/又は寸法にされて)いてもよい。下部スリーブフランジ326b及び/又はスリーブ底部318bはハウジング頂部543に接して配置されていてもよく、これにより、アライメントスリーブ320bが開口548内に挿入されるのを防止する。このような構成では、フェルールアセンブリ300bの一部分は開口548内に配置されていてもよい。
図示されているように、フェルール本体312bが円筒状の場合、スリーブキャビティ322bはフェルール本体312bの直径に合致する直径を含んでもよく、フェルール本体312bは少なくとも部分的にアライメントスリーブ320bの内部に配置されていてもよい。例えば、スリーブキャビティ322bの直径は、フェルール本体312bの直径とほぼ同じであっても、フェルール本体312bの直径よりもわずかに大きくてもよい。このような構成は、フェルールアセンブリ300bがアライメントスリーブ320bに対し長手方向軸線に沿って長手方向及び/又は回転方向に位置変更されることを可能にする。「長手方向」は、長手方向軸線に沿ったいずれかの方向又は長手方向軸線に沿った両方向の動きを意味する。
長手方向軸線に沿ってフェルールアセンブリ300bの位置を変更することで、光ファイバ302bがTOSAハウジング540及び/又はTOSAヘッダ520と光学的に位置合わせされることを可能にする。この構成は、また、フェルールアセンブリ300bがアライメントスリーブ320bに対し、長手方向軸線を横断する軸線に沿って位置変更され得ないようにフェルールアセンブリ300bの可動域を限定してもよい。横断方向軸線に沿うフェルールアセンブリ300bの可動域を限定することで、その位置合わせを容易にする。例えば、可動域を限定することで、フェルールアセンブリ300bをTOSAハウジング540及び/又はTOSAヘッダ520と位置合わせするコストを簡略化し及び/又は低下させる。長手方向の位置合わせが得られると、フェルール本体312bは長手方向位置の設定位置に固定される。したがって、光ファイバ302bはレーザアレイ562及び/又は他の部品に対して設定長手方向位置にある。したがって、長手方向位置を設定することで、長手方向位置を変えることなく、レーザアレイ562及び/若しくは他の部品との回転位置合わせ、又は光ファイバ302bの長手方向軸線を横断する方向における位置合わせが可能になり、これによりファイバの位置合わせの容易さ及び繰り返し性が極めて向上する。
図9A〜図9Bを参照し、ROSA550及びフェルールアセンブリ300aについて更に詳細に記載する。フェルールアセンブリ300aは、フェルールアセンブリ300aの位置合わせを容易にするように構成されたアライメントスリーブ320aを含んでもよい。アライメントスリーブ320aは、アライメントスリーブ320bに関して記載される一部又は全部の適切な態様を含んでもよい。例えば、アライメントスリーブ320aは、スリーブ頂部316aに配置された頂部スリーブフランジ324a及び/又はスリーブ底部318aに配置された下部スリーブフランジ326aを有する円筒状本体を含んでもよい。アライメントスリーブ320aは、フェルール本体312aを受け入れるために、フェルール本体312aに対応する構成(例えば、形状及び/又は寸法)を有するスリーブキャビティ(明確化のため符号は付さない)を含んでもよい。アライメントスリーブ220aのスリーブ底部318aは、下部スリーブフランジ326aにおいてROSAハウジング530と接続するように構成されて(例えば、形状にされて及び/又は寸法にされて)いてもよい。
図10A〜図10Bを参照し、コネクタサブアセンブリ580について更に詳細に記載する。コネクタサブアセンブリ580は、光電子アセンブリ500を光ファイバネットワークの他の部品に結合するように構成されていてもよい。コネクタサブアセンブリ580は、コネクタ前部583とコネクタ後部581との間に延びるコネクタ本体582を含んでもよい。コネクタ本体582は、光ケーブル301a及び/又は光ケーブル301bをコネクタ前部583において受け入れ且つ保持してもよく、光ケーブル301a、301bはコネクタ本体582によって少なくとも部分的に囲まれている。
対応する光ケーブル301a、301bの光ファイバ302a、302bはコネクタ本体582の全長に延び、コネクタ後部581に配置された光ファイバ接続部588において終端してもよい。光ファイバ接続部588は複数のファイバカップリング589(明確化のためその1つのみに符号を付す)を含んでもよい。図示されているように、いくつかの構成では、光ファイバ接続部588は、12個のファイバカップリング589を含んでもよく、そのうちの4つが光ファイバ302aに対応し、そのうちの4つが光ファイバ302bに対応する。このような構成では、光ファイバ接続部588は4つの不作動のファイバカップリングを含んでもよい。しかしながら、これら不作動のファイバカップリングは、光電子アセンブリ500が4つを超えるチャンネルを送信する及び/又は受信するように構成される場合には作動させてもよい。例えば、いくつかの構成では、光電子アセンブリ500は5又は6チャンネルを送信及び受信するように構成される。他の構成では、光電子アセンブリ500は、12チャンネルを送信し、受信はまったくしないように構成される、又は12チャンネルを受信し、送信はまったくしないように構成される。
更なる構成において、光ファイバ接続部588は、12個超又は未満を含む任意の適切な数のファイバカップリング589を含んでもよい。このような構成では、光電子アセンブリ500は、任意の適切な数の光ファイバ302a−b及び/又は不作動のファイバカップリングを含む。6つを超える送信及び受信チャンネルを含む光電子アセンブリ500の構成では、光ファイバ接続部588は、12個を超えるファイバカップリング589を含んでもよく、光電子アセンブリ500は、12個を超える光ファイバ302a−bを含んでもよい。
不作動のファイバカップリングは光ファイバであっても、光ファイバ302a、302bに接続されない他の適切な光学カップリングであってもよい。いくつかの構成では、不作動のファイバカップリングは省略してもよい。いくつかの構成では、光ファイバ302a、302bはコネクタ本体582の全長に延在しなくてもよく、光ファイバ、レンズ、ミラー又は任意の他の適切な光学カップリングなどの中間光学カップリングによって光ファイバ接続部588に光学的に結合されていてもよい。
コネクタサブアセンブリ580はコネクタ前部583に配置されたファイバスリーブ584を含んでもよい。図示されているように、ファイバスリーブ584は光ケーブル301a、301bの一部分を囲んでもよく、光ケーブル301a、301bを支持及び/又は保護してもよい。例えば、ファイバスリーブ584は光ケーブル301a、301bに作用する力を分散させることによって光ケーブル301a、301bを保護してもよい。いくつかの構成では、ファイバスリーブ584はコネクタ前部583において又はその近傍で光ケーブル301a、301bに作用する力を分散させてもよい。力は、光ケーブル301a、301bからコネクタ本体582へと分散させてもよい、又は光ケーブル301a、301bの1つから他の光ケーブル301a、301bへと分散させてもよい。
図示されている構成では、ファイバスリーブ584は光ケーブル301a、301bの両セットを囲んでいるが、他の構成では、複数のファイバスリーブが含まれてもよい。例えば、いくつかの構成では、光ケーブル301a、301bのそれぞれは、独自の対応するファイバスリーブを含んでもよい。他の構成では、光ケーブル301a、301bのセットは、対応するファイバスリーブを含んでもよい。例えば、光ケーブル301aは第1のファイバスリーブを含んでもよく、光ケーブル301bは第2のファイバスリーブを含んでもよい。いくつかの構成では、他のファイバスリーブ構成を実装してもよい。
コネクタ本体582はコネクタ前部583に配置された周縁部590を含んでもよい。図示されているように、周縁部590はコネクタ本体582の残りの部分よりも大きな断面を含んでもよい。周縁部590は、コネクタ本体582の残りの部分の少なくとも1つの対応する寸法よりも大きな少なくとも1つの寸法(例えば、高さ、幅、長さ、直径等)を含んでもよい。いくつかの構成では、コネクタサブアセンブリ580を別の部品に結合するために、コネクタ本体582の少なくとも一部分はレセプタクル内に配置されていてもよい。このような構成では、周縁部590は、コネクタ本体582が別の部品のレセプタクルの奥へと挿入されすぎることを防止するための停止部として機能し得る。追加的又は代替的に、周縁部590はコネクタサブアセンブリ580を別の部品に結合することに寄与し得る。
図示されているように、コネクタ本体582は矩形であってもよく、対応する矩形レセプタクルに挿入されるような寸法及び形状にされていてもよい。コネクタ本体582がレセプタクル内に配置され、コネクタ本体582自体をレセプタクル内で保持し、コネクタサブアセンブリ580を別の部品に対し固定し、光ファイバ302a、302bを別の部品と光学的に結合するように、コネクタ本体582は弾性又はプラスチック材料で形成されていてもよい。
光ファイバ接続部588及び/又はファイバカップリング589は、コネクタ本体582がレセプタクル内に配置されたときにファイバカップリング589が光学的に位置合わせされるように、互いに対して及び/又はコネクタ本体582に対して配置されていてもよい。例えば、図示されている構成では、ファイバカップリング589は、別の部品の対応する直線的に位置合わせされた光学カップリングと直線的に及び光学的に位置合わせされている。他の構成では、コネクタ本体582は任意の適切な形状若しくは構成、例えば、円形若しくは円筒状、三角形、四辺形、又は他の構成であってもよい。追加的又は代替的に、ファイバカップリング589は、線形以外の任意の適切な構成を含んでもよく、例えば、ファイバカップリング589は複数の行で配置されていてもよく、又は円形若しくはオフセット構成若しくは任意の他の適切な構成を含んでもよい。
コネクタ本体582はコネクタ本体582の全長に延びる第1の開口部586a及び第2の開口部586bを画定してもよい。図示しない構成では、第1の開口部586a及び/又は第2の開口部586bはコネクタ本体582の全長に延びなくてもよく、コネクタ後部581又はコネクタ前部583などのコネクタ本体582の一方の側に配置されていてもよい。他の構成では、第1の開口部586a及び/又は第2の開口部586bはコネクタ本体582の全長に延びなくてもよいが、コネクタ後部581及びコネクタ前部583の両方に配置されていてもよい。いくつかの構成では、第1の開口部586a及び/又は第2の開口部586bは、コネクタサブアセンブリ580及び他の部品の位置合わせ又は結合を容易にし得る。例えば、第1の開口部586a及び/又は第2の開口部586bは別の部品のカップリング又はアライメント機能部を受け入れてもよい。このような構成では、第1の開口部586a及び/又は第2の開口部586bは、他の部品のアライメント機能部が第1の開口部586a及び/又は第2の開口部586b内に配置されたときに、光ファイバ接続部588を光学的に位置合わせしてもよい。
いくつかの構成では、第1の開口部586a及び/又は第2の開口部586bは互いに対し及び/又はコネクタ本体582に対し非対称に配置されていてもよい。第1の開口部586a及び/又は第2の開口部586bのこのような構成では、コネクタサブアセンブリ580が一方向のみにおいて別の部品と結合されること又はレセプタクル内に挿入されることを可能にする。図示されている構成では、第1及び第2の開口部586a、586bは円形であるが、他の構成では、第1の開口部586a及び第2の開口部586bの1つ若しくは両方が楕円形、矩形、菱形などの任意の他の適切な構成又は他の適切な構成であってもよい。いくつかの構成では、第1の開口部586a及び第2の開口部586bは、コネクタサブアセンブリ580が一方向のみにおいて別の部品と結合されてもよく、レセプタクル内に挿入されてもよいように、異なる構成を含んでもよい。例えば、いくつかの構成では、第1の開口部586aは円形であってもよく、第2の開口部586bは矩形であってもよい。
図は特定の型のコネクタを組み込んだ例を示しているが、開示される原理は現在知られている又は将来使用される他のコネクタ型に適用することができる。これには、LC、ST、SC及びFC各種並びに他の断面形状又は型のコネクタを含んでもよいが、これらに限定されない。いくつかの態様では、使用されるコネクタの型は、その寸法、大きさ及び構成並びにその全体的な形状(例えば、円形、四角形、矩形等)に影響する場合がある。
光電子アセンブリ500のフェルールは、2015年8月20日に出願された、レンズレセプタクル(LENS RECEPTACLES)という名称の米国特許出願第14/831499号明細書、及び2014年8月20日に出願された、レンズレセプタクル(LENS RECEPTACLES)という名称の米国仮特許出願第62/039,758号明細書(これら両方は参照により全体が本明細書に組み込まれる)の任意の適切な態様を含んでもよい。「レンズレセプタクル」の態様は光電子アセンブリ500、フェルールアセンブリ300a−b、ROSAハウジング530、TOSAハウジング540、光学部品100、コネクタサブアセンブリ580又は他の適切な要素の構成に組み込んでもよい。
一例では、マルチチャンネル光電子サブアセンブリは、基板上に複数の光電子変換器を有するマルチチャンネルヘッダサブアセンブリと、ハウジングキャビティを画定し、光透過性部分を含むハウジングと、光ファイバを保持しているフェルールアセンブリと、フェルールアセンブリを受け入れるような大きさ及び形状のスリーブキャビティを有するアライメントスリーブと、を含んでもよい。光電子変換器の少なくとも1つは、1つのチャンネルに対応する光学信号を送信する及び/又は受信するように構成されていてもよい。
いくつかの構成では、ハウジングは、少なくとも部分的にハウジングキャビティ内に配置されている光電子変換器を有するヘッダサブアセンブリに結合されていてもよい。いくつかの構成では、ハウジングは光電子変換器を気密的に封止してもよい。いくつかの構成では、ハウジングは、ハウジングの光透過性部分に複数のレンズを有するレンズアレイを含んでもよい。いくつかの構成では、レンズはハウジングの光透過性表面であってもよい。
いくつかの構成では、マルチチャンネル光電子サブアセンブリは、ハウジングの光透過性部分上に配置された光学部品を含んでもよい。いくつかの構成では、光学部品は、アイソレータ、レンズ、プリズム、ミラー又はフィルタの1つ以上を含んでもよい。いくつかの構成では、フェルールアセンブリは、上部クランプ部材と下部クランプ部材との間に配置された光ファイバを保持する上部クランプ部材及び下部クランプ部材と、上部クランプ部材及び下部クランプ部材の少なくとも一部分を囲むフェルール本体と、を含んでもよい。
いくつかの構成では、フェルール本体が、アライメントスリーブに対し長手方向に配置されるように構成されるように、スリーブキャビティは、フェルール本体を受け入れるような形状及び寸法にされていてもよい。いくつかの構成では、フェルール本体は円筒状であってもよく、アライメントスリーブは円筒状であってもよく、フェルール本体は、少なくとも部分的にアライメントスリーブ内に配置されたときに、アライメントスリーブに対し回転するように構成されていてもよい。いくつかの構成では、フェルール本体は、スリーブキャビティの内部に配置され、アライメントスリーブに固定されていてもよい。いくつかの構成では、フェルールアセンブリはスリーブキャビティの内部に配置され、アライメントスリーブに固定されていてもよい。いくつかの構成では、アライメントスリーブはハウジングに固定されていてもよい。いくつかの構成では、フェルールアセンブリは、光ファイバ及びフェルール本体の一部分を囲むブーツを含んでもよい。
いくつかの構成では、光電子変換器は、ハウジングの光透過性部分と光ファイバと光学的に位置合わせされた受信器アレイを形成している受信器であってもよい。いくつかの構成では、光電子変換器は、光ファイバからハウジングの光透過性部分を通じて光学信号を受信するように構成された受信器アレイを形成している受信器であってもよい。いくつかの構成では、光電子変換器は、ハウジングの光透過性部分と光ファイバと光学的に位置合わせされたレーザアレイを形成しているレーザであってもよい。いくつかの構成では、光電子変換器は、ハウジングの光透過性部分を通じて光ファイバに光学信号を送信するように構成されたレーザアレイを形成しているレーザであってもよい。いくつかの構成では、光電子変換器の少なくとも1つはレンズアレイの少なくとも1つのレンズと光学的に位置合わせされていてもよい。いくつかの構成では、光電子変換器の少なくとも1つは光学部品と光学的に位置合わせされていてもよい。いくつかの構成では、フェルールアセンブリは光ファイバの第1端部に結合されていてもよく、コネクタサブアセンブリは光ファイバの第2端部に結合されていてもよい。
いくつかの構成では、コネクタサブアセンブリは、コネクタ前部とコネクタ後部との間に延びるコネクタ本体であって、コネクタ本体はコネクタ前部において光ファイバを受け入れ、光ファイバはコネクタ本体によって少なくとも部分的に囲まれた状態で保持される、コネクタ本体と、複数のファイバカップリングを有する光ファイバ接続部であって、光ファイバは、コネクタ本体内において、コネクタ前部からコネクタ後部の光ファイバ接続部へと延びている、光ファイバ接続部と、コネクタ前部に配置された光ファイバの一部分を囲むファイバスリーブと、第1の開口部及び第2の開口部であって、第1の開口部及び第2の開口部はコネクタ本体内において、コネクタ前部からコネクタ後部へと延びている、第1の開口部及び第2の開口部と、又はコネクタ前部に配置されたコネクタ本体の周縁部であって、周縁部は、コネクタ本体の残りの部分の少なくとも1つの対応する寸法よりも大きな少なくとも1つの寸法を含んでもよい、周縁部と、の1つ以上を含んでもよい。
いくつかの構成では、基板は、ボトム層と、頂部薄膜信号線を有するトップ層と、トップ層とボトム層との間にある、厚膜トレースを有する1つ以上の中間層と、を含んでもよく、厚膜トレースは、頂部薄膜信号線に電気的に結合されていてもよい。
いくつかの構成では、マルチチャンネル光電子サブアセンブリは、基板の少なくとも一部分内に延びているビアを含んでもよく、ビアは、頂部薄膜信号線及び/又は厚膜トレースに電気的に結合されていてもよい。いくつかの構成では、マルチチャンネル光電子サブアセンブリはボトム層上に少なくとも1つの底部電気部品を含んでもよく、底部電気部品は光電子変換器の少なくとも1つと動作的に結合されていてもよい。
別の例では、マルチチャンネル光電子サブアセンブリは、第1の基板上に受信器を有するROSAヘッダと、ROSAヘッダに結合されており、ROSAハウジングキャビティ内に受信器を少なくとも部分的に封入してもよいROSAハウジングと、を含むROSAと、第2の基板上に送信器を有するTOSAヘッダと、TOSAヘッダに結合されており、ROSAハウジングキャビティ内に送信器を少なくとも部分的に封入してもよいTOSAハウジングと、を含むTOSAと、第1の光ファイバを保持してもよい第1のフェルールアセンブリ及び第2の光ファイバを保持している第2のフェルールアセンブリと、第1のフェルールアセンブリを受け入れるような大きさ及び形状の第1のスリーブキャビティを有する第1のアライメントスリーブと、第2のフェルールアセンブリを受け入れるような大きさ及び形状の第2のスリーブキャビティを有する第2のアライメントスリーブと、を含んでもよい。
いくつかの構成では、ROSAハウジングは、光学信号を受信器に移動させることができる第1の光透過性部分を含んでもよく、TOSAハウジングは、光学信号を送信器から移動させることができる第2の光透過性部分を含んでもよい。いくつかの構成では、ROSAハウジングは受信器を気密的に封止してもよい及び/又はTOSAハウジングは送信器を気密的に封止してもよい。
いくつかの構成では、マルチチャンネル光電子サブアセンブリは、第1の光透過性部分及び/又は第2の光透過性部分上に複数のレンズを有するレンズアレイを含んでもよい。いくつかの構成では、レンズは、ROSAハウジング及び/又はTOSAハウジングの光透過性表面であってもよい。
いくつかの構成では、マルチチャンネル光電子サブアセンブリは、第1の光透過性部分又は第2の光透過性部分上に配置された光学部品を含んでもよい。いくつかの構成では、光学部品は、アイソレータ、レンズ、プリズム、ミラー又はフィルタの1つ以上を含んでもよい。
いくつかの構成では、第1のフェルールアセンブリは、第1のアライメントスリーブに対し長手方向に配置されるように構成されていてもよい及び/又は第2のフェルールアセンブリは第2のアライメントスリーブに対し長手方向に配置されるように構成されていてもよい。いくつかの構成では、第1のフェルールアセンブリは第1のスリーブキャビティの内部に配置され、第1のアライメントスリーブに固定されていてもよく、第2のフェルールアセンブリは第2のスリーブキャビティの内部に配置され、第2のアライメントスリーブに固定されていてもよい。
いくつかの構成では、第1のフェルールアセンブリは円筒状であってもよく、第1のアライメントスリーブは円筒状であってもよく、第1のフェルールアセンブリは、少なくとも部分的に第1のアライメントスリーブ内に配置されたときに、第1のアライメントスリーブに対し回転するように構成されていてもよい。いくつかの構成では、第2のフェルールアセンブリは円筒状であってもよく、第2のアライメントスリーブは円筒状であってもよく、第2のフェルールアセンブリは、少なくとも部分的に第2のアライメントスリーブ内に配置されたときに、第2のアライメントスリーブに対し回転するように構成されていてもよい。いくつかの構成では、第1のアライメントスリーブはROSAハウジングに固定されていてもよく、第2のアライメントスリーブはTOSAハウジングに固定されていてもよい。
いくつかの構成では、受信器又は送信器はレンズアレイと光学的に結合されていてもよい。いくつかの構成では、受信器は第1の光ファイバと光学的に結合されていてもよく、送信器は第2の光ファイバと光学的に結合されていてもよい。いくつかの構成では、マルチチャンネル光電子サブアセンブリは、第1の光ファイバ及び第1のフェルールアセンブリの一部分を囲む第1のブーツと、第2の光ファイバ及び第2のフェルールアセンブリの一部分を囲む第2のブーツと、を含んでもよい。いくつかの構成では、第1のフェルールアセンブリは、第1の光ファイバの第1端部に結合されていてもよく、コネクタサブアセンブリは、第1の光ファイバの第2端部に結合されていてもよく、第2のフェルールアセンブリは第2の光ファイバの第1端部に結合されていてもよく、コネクタサブアセンブリは、第2の光ファイバの第2端部に結合されていてもよい。
いくつかの構成では、コネクタサブアセンブリは、コネクタ前部とコネクタ後部との間に延びるコネクタ本体であって、コネクタ本体はコネクタ前部において第1の光ファイバ及び第2の光ファイバを受け入れ、第1の光ファイバ及び第2の光ファイバはコネクタ本体によって少なくとも部分的に囲まれた状態で保持される、コネクタ本体と、複数のファイバカップリングを有する光ファイバ接続部であって、第1の光ファイバ及び第2の光ファイバは、コネクタ本体内において、コネクタ前部からコネクタ後部の光ファイバ接続部へと延びている、光ファイバ接続部と、コネクタ前部に配置された第1の光ファイバ及び第2の光ファイバの一部分を囲むファイバスリーブと、第1の開口部及び第2の開口部であって、第1の開口部及び第2の開口部はコネクタ本体内において、コネクタ前部からコネクタ後部へと延びている、第1の開口部及び第2の開口部と、又はコネクタ前部に配置されたコネクタ本体の周縁部であって、周縁部は、コネクタ本体の残りの部分の少なくとも1つの対応する寸法よりも大きな少なくとも1つの寸法を含んでもよい、周縁部と、の1つ以上を含んでもよい。
いくつかの構成では、第1の基板又は第2の基板は、ボトム層と、頂部薄膜信号線を有するトップ層と、トップ層とボトム層との間にある、厚膜トレースを有する1つ以上の中間層であって、厚膜トレースは、頂部薄膜信号線に電気的に結合されていてもよい、1つ以上の中間層と、第1の基板の少なくとも一部分内に延びているビアであって、ビアは頂部薄膜信号線及び/又は厚膜トレースに電気的に結合されている、ビアと、又はボトム層上の少なくとも1つの底部電気部品であって、底部電気部品はビアと動作的に結合されている、底部電気部品と、の1つ以上を含んでもよい。
更に別の例では、方法は、受信器を含んでいてもよいROSAヘッダを第1の基板上に設けるステップであって、受信器の少なくとも1つは、1つのチャンネルに対応する光学信号を受信するように構成されていてもよい、ステップと、ROSAハウジングキャビティを画定し、第1の光透過性部分を含むROSAハウジングを設けるステップと、送信器を含んでいてもよいTOSAヘッダを第2の基板上に設けるステップであって、送信器の少なくとも1つは1つのチャンネルに対応する光学信号を送信するように構成されていてもよい、ステップと、TOSAハウジングキャビティを画定し、第2の光透過性部分を含むTOSAハウジングを設けるステップと、第1の光ファイバを保持している第1のフェルールアセンブリと第2の光ファイバを保持している第2のフェルールアセンブリとを設けるステップと、第1のフェルールアセンブリを受け入れるような大きさ及び形状の第1のスリーブキャビティを有する第1のアライメントスリーブと、第2のフェルールアセンブリを受け入れるような大きさ及び形状の第2のスリーブキャビティを有する第2のアライメントスリーブとを設けるステップと、を含んでもよい。
いくつかの構成では、方法は、ROSAハウジングをROSAヘッダに結合し、受信器をROSAハウジングキャビティ内に少なくとも部分的に封入することによりROSAを形成するステップを含んでもよい。いくつかの構成では、方法は、TOSAハウジングをTOSAヘッダに結合し、送信器をTOSAハウジングキャビティ内に少なくとも部分的に封入することによりTOSAを形成するステップを含んでもよい。いくつかの構成では、ROSAハウジングは受信器を気密的に封止してもよく、TOSAハウジングは送信器を気密的に封止する。
いくつかの構成では、方法は、第1のフェルールアセンブリを第1のアライメントスリーブの第1のスリーブキャビティの内部に配置するステップと、第2のフェルールアセンブリを第2のアライメントスリーブの第2のスリーブキャビティの内部に配置するステップと、を含んでもよい。いくつかの構成では、方法は、受信器の少なくとも1つと少なくとも第1の光ファイバの1つとを光学的に位置合わせするステップと、送信器の少なくとも1つと少なくとも第2の光ファイバの1つとを光学的に位置合わせするステップと、を含んでもよい。いくつかの構成では、方法は、第1のフェルールアセンブリを第1のアライメントスリーブに固定するステップと、第2のフェルールアセンブリを第2のアライメントスリーブに固定するステップと、を含んでもよい。
いくつかの構成では、方法は、受信器のそれぞれを第1の光ファイバの1つと光学的に位置合わせするステップと、送信器のそれぞれを第2の光ファイバの1つと光学的に位置合わせするステップとを含んでもよい。いくつかの構成では、方法は、第1のアライメントスリーブをROSAハウジングに固定するステップと、第2のアライメントスリーブをTOSAハウジングに固定するステップと、を含んでもよい。いくつかの構成では、方法は、第1の光ファイバ及び第1のフェルールアセンブリの一部分の周りに第1のブーツを配置するステップと、第2の光ファイバ及び第2のフェルールアセンブリの一部分の周りに第2のブーツを配置するステップと、を含んでもよい。いくつかの構成では、方法は、コネクタ前部とコネクタ後部との間に延びるコネクタ本体であって、コネクタ本体は、コネクタ前部において第1の光ファイバ及び第2の光ファイバを受け入れ、第1の光ファイバ及び第2の光ファイバはコネクタ本体によって少なくとも部分的に囲まれた状態で保持される、コネクタ本体と、複数のファイバカップリングを有する光ファイバ接続部であって、第1の光ファイバ及び第2の光ファイバは、コネクタ本体内において、コネクタ前部からコネクタ後部の光ファイバ接続部へと延びている、光ファイバ接続部と、コネクタ前部に配置された第1の光ファイバ及び第2の光ファイバの一部分を囲むファイバスリーブと、第1の開口部及び第2の開口部であって、第1の開口部及び第2の開口部はコネクタ本体内において、コネクタ前部からコネクタ後部へと延びている、第1の開口部及び第2の開口部と、又はコネクタ前部に配置されたコネクタ本体の周縁部であって、周縁部は、コネクタ本体の残りの部分の少なくとも1つの対応する寸法よりも大きな少なくとも1つの寸法を含んでもよい、周縁部と、の1つ以上を有するコネクタサブアセンブリ設けるステップを含んでもよい。いくつかの構成では、方法は、コネクタサブアセンブリを第1の光ファイバと第2の光ファイバとに結合するステップを含んでもよい。
いくつかの構成では、第1の基板又は第2の基板は、ボトム層と、頂部薄膜信号線を有するトップ層と、トップ層とボトム層との間にある、厚膜トレースを有する1つ以上の中間層であって、厚膜トレースは、頂部薄膜信号線に電気的に結合されていてもよい、1つ以上の中間層と、第1の基板の少なくとも一部分内に延びているビアであって、ビアは頂部薄膜信号線及び/又は厚膜トレースに電気的に結合されている、ビアと、又はボトム層上の少なくとも1つの底部電気部品であって、底部電気部品はビアと動作的に結合されている、底部電気部品と、の1つ以上を含んでもよい。
記載されている例は例示であり、限定ではない。本開示の態様は図示したもの以外の形態で具現化してもよい。請求される対象の範囲は前述の記載よりもむしろ添付の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲と等価の意味及び範囲内のあらゆる変更はその範囲内に含まれる。