KR20090074152A - 광전송 모듈 및 전자 기기 - Google Patents

광전송 모듈 및 전자 기기 Download PDF

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KR20090074152A
KR20090074152A KR1020097004002A KR20097004002A KR20090074152A KR 20090074152 A KR20090074152 A KR 20090074152A KR 1020097004002 A KR1020097004002 A KR 1020097004002A KR 20097004002 A KR20097004002 A KR 20097004002A KR 20090074152 A KR20090074152 A KR 20090074152A
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오무론 가부시키가이샤
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Abstract

광도파로 전체의 굴곡성을 확보한 상태에서, 저비용으로 미광의 저감을 실현한다. 지지 기판(9)을 구비한 광전송로(4)는 코어부(11)와 코어부(11)를 둘러싸서 이루어지는 클래드부(12)를 구비하고, 클래드부(12)에 있어서의 광신호가 전송되는 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에, 광전송로 외부의 공기보다도 높은 굴절률을 갖는 수지로 구성된 수지부(13A)가 설치되어 있다. 수지부(13A)는 클래드부(12)와 반대측의 면으로서, 광전송 방향에 대해 경사진 경사면인 저면(13A1)을 포함하고 있고, 저면(13A1)은 수지부(13A)에 있어서의 수광 소자(8)와 반대측에서 클래드부(12)의 표면과 예각을 이루도록 형성되어 있다.
광전송 모듈, 광전송로, 코어부, 클래드부, 수광 소자

Description

광전송 모듈 및 전자 기기{OPTICAL TRANSMISSION MODULE AND ELECTRONIC DEVICE}
본 발명은 광신호를 전송하는 광전송 모듈 및 전자 기기에 관한 것이다.
최근, 고속으로 대용량의 데이터 통신이 가능한 광통신망이 확대되고 있다. 앞으로, 이 광통신망은 민생 기기로의 탑재가 예상되고 있다. 그리고, 데이터 전송의 고속 대용량화, 노이즈 대책, 기기 내의 기판 사이를 데이터 전송하는 용도로서, 현재의 전기 케이블로 바꾸지 않고 사용할 수 있는 전기 입출력의 광데이터 전송 케이블(광케이블)이 요구되고 있다. 이 광케이블로서는, 가요성을 고려하면, 필름 광도파로를 사용하는 것이 바람직하다.
광도파로라고 함은, 굴절률이 큰 코어와, 상기 코어의 주위에 접하여 설치되는 굴절률이 작은 클래드에 의해 형성되어, 코어에 입사한 광신호를 상기 코어와 클래드의 경계에서 전반사를 반복하면서 전파하는 것이다. 또한, 필름 광도파로는 코어 및 클래드가 유연한 고분자 재료로 이루어지므로 유연성을 갖고 있다.
이 유연성을 갖는 필름 광도파로를 신호 송수신 시스템에 적용한 경우, 전송 특성을 확보하기 위해, 클래드를 전파하는 클래드 전파광(코어로부터의 누설광이나 외부광)을 제거하는 것이 중요해진다. 왜냐하면, 이들의 미광(stray light)이 수 신 모듈까지 전파되어 수광 소자로 입사하면, 신호에 노이즈로서 부가되어 전송 특성(Jitter, BER)이 나빠져 버리기 때문이다.
특히, 미약한 강도로 신호광을 전파하는 경우 및 미광이 수광 소자로 수광하는 파장을 포함하는 경우에는 이 전송 특성의 악화의 영향이 커진다. 또한, 복수의 코어가 인접한 광도파로에서는 다른 신호가 수광 소자로 입사하는 경우도 있을 수 있다.
이와 같은 클래드 내를 전파하는 미광을 저감시키는 대책으로서, 예를 들어 특허 문헌 1에 개시된 광배선을 들 수 있다.
특허 문헌 1에 개시된 광배선은 서로 인접하는 코어 사이 또는 클래드 표면에, 굴절률이 클래드보다도 높고, 또한 코어를 전파하는 신호광의 파장에 대해 불투명한 재료로 이루어지는 「제2 또는 제3 광도파로 클래드」가 설치된 구성으로 되어 있다. 특허 문헌 1에 개시된 광배선에서는, 「제2 또는 제3 광도파로 클래드」가 코어의 대략 전체 길이에 걸쳐서 설치되어 있다. 이에 의해, 클래드를 전파하는 클래드 전파광을 감쇠시키는 동시에 인접하는 코어로 미광이 전파되는 것을 방지하여, 신호 송수신 시스템에 있어서의 미광의 영향을 없애고 있다.
또한, 종래의 미광 대책으로서는, 특허 문헌 1에 기재된 미광 대책 외에, 광도파로의 광출사 단부의 클래드를 숨기는 기술, 서로 인접하는 코어 사이에 광학적 분리 홈을 형성하는 기술 등을 들 수 있다.
특허 문헌 1 : 일본 공개 특허 공보 「일본 특허 출원 공개 평11-264912호 공보(공개일 : 1999년 9월 28일)」
그러나, 최근, 광도파로는 전자 기기 내의 배선으로의 응용 시에, 높은 굴곡성이 요구되고 있다. 상기 특허 문헌 1에 개시된 종래 기술과 같이, 미광 제거층으로서의 「제2 또는 제3 광도파로 클래드」가 코어의 대략 전체 길이에 걸쳐서 설치되어 있는 구성에서는, 광도파로의 굴곡성이 저해된다는 문제가 발생한다. 또한, 광도파로 전체의 치수가 대형화된다는 문제가 발생한다.
또한, 광도파로 제조 시에, 서로 인접하는 코어 사이에 홈을 형성하여, 그 홈에 제2 광도파로 클래드의 재료를 퇴적하는 공정이 필요해진다. 그로 인해, 광도파로를 제조할 때에, 여분의 공정이 필요해져, 광전송 모듈의 저비용화가 곤란해진다는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 광도파로 전체의 굴곡성을 확보한 상태에서, 저비용으로 클래드 전파광의 저감ㆍ전송 특성의 확보가 가능한 광전송 모듈 및 전자 기기를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 관한 광전송 모듈은 발광 소자와, 수광 소자와, 발광 소자 및 수광 소자와 광학적으로 결합하여 광신호를 전송하는 광전송로를 구비한 광전송 모듈이며, 상기 광전송로는 코어부와 상기 코어부를 둘러싸서 이루어지는 클래드부를 구비하고, 상기 클래드부에 있어서의 광신호가 전송하는 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에, 광전송로 외부의 공기보다도 높은 굴절률을 갖는 수지로 구성된 수지부가 설치되어 있다.
그리고, 본 발명에 관한 광전송 모듈에 있어서는, 상기한 문제를 해결하기 위해, 발광 소자와, 수광 소자와, 발광 소자 및 수광 소자와 광학적으로 결합하여 광신호를 전송하는 광전송로를 구비한 광전송 모듈이며, 상기 광전송로는 코어부와, 상기 코어부를 둘러싸서 이루어지는 클래드부와, 상기 광전송로 자신과 상기 수광 소자를 지지하는 지지 기판을 구비하고, 상기 클래드부에 있어서의 광신호가 전송하는 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에, 광전송로 외부의 공기보다도 높은 굴절률을 갖는 수지로 구성된 수지부가 설치되어 있고, 상기 수지부는 클래드부와 반대측의 면이, 광전송 방향에 대해 경사진 경사면을 포함하고 있고, 상기 경사면은 수지부에 있어서의 수광 소자와 반대측에서 클래드부의 표면과 예각을 이루도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
본 구성에 따르면, 클래드부 내를 전파하는 클래드 전파광은 수지부에 입사함으로써 클래드부 외부로 방출되게 되어 클래드 전파광의 제거가 가능해진다.
일반적으로, 광전송 모듈에 있어서는, 신호광에 대한 클래드 전파광의 지연 시간은 클래드 전파광의 전파 각도가 커짐에 따라서 커지는 경향으로 되어 있다. 한편, 신호 지연으로서 영향을 미칠 수 있는 지연 시간에도 범위가 있다. 즉, 광전송 모듈에 있어서는, 그 모듈의 신호 전송의 사양에 따라서 허용 가능한 지연 시간(허용 지연 시간)이 있다. 클래드 전파광의 저감ㆍ전송 특성의 확보를 실현하기 위해서는, 이 허용 지연 시간에 대응하는 전파 각도(허용 전파 각도) 이상의 전파 각도로 전파하는 클래드 전파광을 제거하면 된다.
본 발명의 광전송 모듈에 있어서는, 이 점에 착안하여 신호 지연에 영향을 미치지 않는 클래드 전파광을 제거하지 않고, 신호 지연에 영향을 미치는 클래드 전파광을 제거하기 위해, 클래드부에 있어서의 광신호가 전송하는 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에, 광전송로 외부의 공기보다도 높은 굴절률을 갖는 수지로 구성된 수지부가 설치되어 있는 구성으로 되어 있다.
이와 같이, 광전송로에 있어서의 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에만 수지부가 설치되어 있으므로, 광전송로의 광전송 방향에 따른 면 일면에 미광 제거부가 형성된 종래의 광전송로와 비교하여, 광전송로 전체의 굴곡성을 확보하는 것이 가능해진다. 또한, 광전송로 제조 시에는, 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에 수지부를 형성하는 것만의 공정으로 클래드 전파광의 저감을 실현할 수 있으므로, 저비용이 된다. 즉, 광전송로 전체의 굴곡성을 확보한 상태에서, 저비용으로 클래드 전파광의 저감ㆍ전송 특성의 확보를 실현할 수 있다.
또한, 상기한 구성에서는, 수지부를 입사한 클래드 전파광은 클래드부와 반대측의 경사면을 반사한 후, 신호광의 광축에 가까운 방향으로 출사되게 된다. 이에 의해, 수지부에 입사된 후 다시 클래드부측으로 반사되어 복귀되는 클래드 전파광을 저감시킬 수 있어, 효율적으로 클래드 전파광을 제거할 수 있다.
본 발명에 관한 광전송 모듈에 있어서는, 상기 수지부는 광전송 방향에 대해 수직인 방향에 있어서 서로 마주보는 2개의 클래드부의 표면 영역 중, 한쪽의 표면 영역에 설치되어 있고, 클래드부의 광전송 방향에 따른 측면을 전파 각도(θ)로 전파하는 클래드 전파광에 관하여, 신호 지연을 허용할 수 있는 허용 지연 시간에 대응하는 클래드 전파광의 전파 각도를 허용 전파 각도(θmin)로 하고, 클래드 전파광이 클래드부의 외부로 누출되는 임계각을 임계 전파 각도(θmax)로 하고, 광전송로의 광전송 방향에 대해 수직인 방향에 있어서의 길이를 두께(T)로 했을 때, 상기 수지부의 광전송 방향에 있어서의 길이(L)는 하기 식 1,
Figure 112009011926608-PCT00001
를 만족시키는 범위로 설정되어 있는 구성이라도 좋다.
또한, 본 발명에 관한 광전송 모듈에 있어서는, 상기 수지부는 광전송 방향에 대해 수직인 방향에 있어서 서로 마주보는 2개의 클래드부의 표면 영역 중, 양쪽의 표면 영역에 설치되어 있고, 클래드부의 광전송 방향에 따른 측면을 전파 각도(θ)로 전파하는 클래드 전파광에 관하여, 신호 지연을 허용할 수 있는 허용 지연 시간에 대응하는 클래드 전파광의 전파 각도를 허용 전파 각도(θmin)로 하고, 클래드 전파광이 클래드부의 외부로 누출되는 임계각을 임계 전파 각도(θmax)로 하고, 광전송로의 광전송 방향에 대해 수직인 방향에 있어서의 길이를 두께(T)로 했을 때, 상기 수지부의 광전송 방향에 있어서의 길이(L)는 하기 식 2,
Figure 112009011926608-PCT00002
를 만족시키는 범위로 설정되어 있는 구성이라도 좋다.
상기 수학식 1 또는 수학식 2에 나타낸 범위 내로 상기 길이(L)를 설정해 두면 효과를 얻을 수 있고, 그 범위의 최대값 이상으로 설정함으로써, 허용 전파 각도(θmin)와 임계 전파 각도(θmax) 사이의 전파 각도로 전파하는 클래드 전파광은, 적어도 1회 반드시 수지부에 입사하게 되어, 클래드 전파광을 고효율로 클래드부 외부로 방출할 수 있다. 즉, 상술한 신호 지연에 영향을 미치지 않는 클래드 전파광을 제거하지 않는 한편, 신호 지연에 영향을 미치는 클래드 전파광을 제거하는 것이 가능해진다.
본 발명에 관한 광전송 모듈에 있어서는, 광전송로에 있어서의 수광 소자측 단부의 근방에 설치되어 있는 것이 바람직하다.
광전송 모듈 사용 시에, 광전송로가 굴곡되는 부위에서는, 그 굴곡에 의해 클래드 전파광의 전파 각도에 오차가 발생한다. 한편, 광전송로에 있어서의 수광 소자측 단부는 광전송 모듈 사용 시에, 굴곡되기 어려운 부위로 되어 있다. 이로 인해, 수광 소자측 단부 근방에서는 클래드 전파광의 전파 각도에 오차가 발생하기 어렵게 되어 있다. 그로 인해, 수지부의 길이(L)를 상기 수학식 1 또는 2의 범위 내로 설정함으로써, 확실히 클래드 전파광을 제거하는 것이 가능해진다.
본 발명에 관한 광전송 모듈에 있어서는, 상기 광전송로와 상기 수광 소자를 지지하는 지지 기판을 구비하고, 상기 지지 기판에 있어서 상기 광전송로를 지지하는 지지면의 단부로부터 수지부까지의 거리를 거리(F)로 하고, 신호 지연을 허용할 수 있는 지연 시간을 허용 지연 시간(Td)으로 하고, 광속을 c로 하고, 클래드 전파 광이 클래드부의 외부로 누출되는 임계각을 임계 전파 각도(θmax)로 했을 때, 상기 거리(F)는 하기 식 3,
Figure 112009011926608-PCT00003
를 만족시키는 범위로 설정되어 있는 것이 바람직하다.
상기 거리(F)를, 수학식 3을 만족시키는 범위 내로 설정함으로써, 확실히 수광 소자측 근방에 있어서, F를 어느 정도 작게 해 두면, 가령 수지부와 수광부 사이에서 굴곡되어 임계 전파 각도(θmax) 성분이 발생해도 지연에 영향을 미치지 않는 레벨로 할 수 있다. 즉, 신호 지연에 영향을 미치지 않는 클래드 전파광을 제거하지 않고, 신호 지연에 영향을 미치는 클래드 전파광을 제거하는 것이 가능해진다.
본 발명에 관한 광전송 모듈에 있어서는, 상기 수지부의 수광 소자측에 인접하고, 상기 수지부에 입사한 클래드 전파광을 흡수하는 광흡수부가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
상기한 구성에 따르면, 광흡수부가 클래드부로부터 수지부로 입사한(방출하게 된) 클래드 전파광을 흡수하고 있으므로, 클래드 전파광이 확실히 제거된다.
본 발명에 관한 광전송 모듈에 있어서는, 상기 수지부는 광전송로의 광축을 둘러싸도록 형성된 것이 바람직하다.
이에 의해, 수지부에 있어서, 클래드 전파광을 방출하는 면적을 더욱 넓게 확보할 수 있고, 또한 클래드부의 광전송 방향에 따른 모든 측면으로부터 전파되어 온 클래드 전파광을 효과적으로 외부로 방출하게 하는 것이 가능해진다.
본 발명에 관한 광전송 모듈에 있어서는, 상기 광전송로와 상기 수광 소자를 지지하는 지지 기판을 구비하고, 상기 지지 기판에 있어서 광전송로를 지지하는 지지면에 상기 수지부가 형성되어 있는 동시에, 상기 지지 기판이, 클래드 전파광을 흡수 가능한 광흡수 재료로 구성되어 있는 구성이라도 좋다.
상기한 구성에 따르면, 광전송 모듈 제조 시에 있어서, 광전송로를 지지 기판에 접착 고정하는 공정에서 동시에 수지부를 형성하는 것이 가능해져, 공정을 추가하지 않고 클래드 전파광의 저감을 실현할 수 있다.
또한, 수지부를 구성하는 재료로서, 광전송로를 지지 기판에 지지ㆍ고정하기 위한 수지(접착제)를 사용함으로써, 더욱 공정수를 적게 하는 것이 가능해진다.
본 발명에 관한 광전송 모듈에 있어서는, 상기 지지면이 오목부와 볼록부로 이루어지는 요철면으로 되어 있고, 상기 오목부를 충전하도록 상기 수지부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
이에 의해, 광전송 모듈의 외형 치수를 바꾸지 않고, 클래드 전파광을 저감시키는 것이 가능해진다. 또한, 이 요철면에 의해 수지부의 지지 기판과의 접면의 면적이 증가하여, 클래드 전파광을 방출하기 위한 면을 더욱 넓은 면적으로 확보할 수 있다.
본 발명에 관한 광전송 모듈에 있어서는, 상기 수지부는 광전송로에 있어서 의 발광 소자측 단부의 근방에도 설치되어 있는 구성이라도 좋다.
광전송 모듈에 있어서는, 발광 소자로의 반사 복귀광이 발광 소자의 동작을 불안정하게 한다는 문제가 일반적으로 알려져 있다. 상기한 구성에 의해, 발광 소자로의 반사 복귀광을 제거하는 것이 가능해져, 발광 소자에 있어서의 변조 신호의 파형 왜곡이나 노이즈가 일어나기 어려워진다는 효과를 발휘한다.
본 발명에 관한 광전송 모듈에 있어서는, 상기 수지부는 클래드부의 굴절률보다도 높은 굴절률을 갖는 재료로 구성되어 있는 것이 바람직하다.
수지부가 클래드부의 굴절률보다도 높은 굴절률을 갖는 재료로 구성되어 있으므로, 클래드 전파광이 수지부에 입사하면, 다시 클래드부로 입사하기 어려워진다. 이로 인해, 상기한 구성에 따르면, 더욱 효율적으로 클래드 전파광을 제거하는 것이 가능해진다.
본 발명에 관한 광전송 모듈에 있어서는, 상기 수지부는 클래드 전파광에 대해 감쇠율이 높은 재료로 구성되어 있는 것이 바람직하다.
이와 같이 수지부에 클래드 전파광을 흡수하는 기능을 갖게 함으로써, 더욱 확실한 클래드 전파광의 제거가 가능해진다.
또한, 본 발명에 관한 전자 기기는 상술한 광전송 모듈을 구비한 것을 특징으로 하고 있다.
상기한 구성에 따르면, 광도파로 전체의 굴곡성을 확보한 상태에서, 저비용으로 클래드 전파광의 저감ㆍ전송 특성의 확보가 가능한 전자 기기를 제공할 수 있다.
본 발명에 관한 광전송 모듈은, 상기 광전송로는 코어부와 상기 코어부를 둘러싸서 이루어지는 클래드부를 구비하고, 상기 클래드부에 있어서의 광신호가 전송되는 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에, 광전송로 외부의 공기보다도 높은 굴절률을 갖는 수지로 구성된 수지부가 설치되어 있다.
그리고, 본 발명에 관한 광전송 모듈에 있어서는, 발광 소자와, 수광 소자와, 발광 소자 및 수광 소자와 광학적으로 결합하여 광신호를 전송하는 광전송로를 구비한 광전송 모듈이며, 상기 광전송로는 코어부와, 상기 코어부를 둘러싸서 이루어지는 클래드부와, 상기 광전송로 자신과 상기 수광 소자를 지지하는 지지 기판을 구비하고, 상기 클래드부에 있어서의 광신호가 전송되는 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에, 광전송로 외부의 공기보다도 높은 굴절률을 갖는 수지로 구성된 수지부가 설치되어 있고, 상기 수지부는 클래드부와 반대측의 면이 광전송 방향에 대해 경사진 경사면을 포함하고 있고, 상기 경사면은 수지부에 있어서의 수광 소자와 반대측에서 클래드부의 표면과 예각을 이루도록 형성되어 있다.
그로 인해, 광전송로에 있어서의 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에만 수지부가 설치되어 있으므로, 광전송로의 광전송 방향에 따른 면 일면에 미광 제거부가 형성된 종래의 광전송로와 비교하여, 광전송로 전체의 굴곡성을 확보하는 것이 가능해진다. 또한, 광전송로 제조 시에는, 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에 수지부를 형성하는 것만의 공정으로 클래드 전파광의 저감을 실현할 수 있으므로, 저비용이 된다. 즉, 광전송로 전체의 굴곡성을 확보한 상태에서, 저비용으로 클래드 전파광의 저감ㆍ전송 특성의 확보를 실현할 수 있다는 효과를 발휘한다.
또한, 수지부를 입사한 클래드 전파광은 클래드부와 반대측의 경사면을 반사한 후, 신호광의 광축에 가까운 방향으로 출사되게 된다. 이에 의해, 수지부에 입사된 후 다시 클래드부측으로 반사되어 복귀되는 클래드 전파광을 저감시킬 수 있어, 효율적으로 클래드 전파광을 제거할 수 있다.
본 발명에 관한 전자 기기는 상기 본 발명에 관한 광전송 모듈을 구비한 구성이다.
이에 의해, 광도파로 전체의 굴곡성을 확보한 상태에서, 저비용으로 전송 특성이 우수한 전자 기기를 제공할 수 있다는 효과를 발휘한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 광전송 모듈에 있어서의 광전송로의 단면도이다.
도 2는 본 실시 형태에 관한 광전송 모듈의 개략 구성을 도시하는 도면이다.
도 3은 광전송로에 있어서의 광전송의 상태를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 4는 코어부를 전파하는 신호광에 대한 클래드 전파광의 지연 시간과, 클래드 전파광의 전파 각도와의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 5는 도 1의 광전송로에 있어서의 클래드 전파광 저감의 이유를 설명하기 위한 설명도이다.
도 6a는 수지부의 굴절률과 수지부에 입사하는 클래드 전파광의 관계를 설명하기 위한 설명도로서, 클래드부의 굴절률 n1 ＞ 수지부의 굴절률 n3의 경우를 도 시하는 도면이다.
도 6b는 수지부의 굴절률과 수지부에 입사하는 클래드 전파광의 관계를 설명하기 위한 설명도로서, 클래드부의 굴절률 n1 ＝ 수지부의 굴절률 n3의 경우를 도시하는 도면이다.
도 6c는 수지부의 굴절률과 수지부에 입사하는 클래드 전파광의 관계를 설명하기 위한 설명도로서, 클래드부의 굴절률 n1 ＜ 수지부의 굴절률 n3의 경우를 도시하는 도면이다.
도 7은 미광 제거부가 광전송로에 있어서의 수광부측 단부 근방에 설치된 광전송 모듈의 구성을 도시하는 단면도이다.
도 8은 제1 변형예로서의 광전송 모듈의 구성을 도시하는 단면도이다.
도 9는 제2 변형예로서의 광전송 모듈의 구성을 도시하는 사시도, 측면도 및 단면도이다.
도 10은 제3 변형예로서의 광전송 모듈의 구성을 도시하는 단면도이다.
도 11은 제4 변형예로서의 광전송 모듈의 구성을 도시하는 단면도이다.
도 12는 제4 변형예로서의 광전송 모듈의 다른 구성예를 도시하는 단면도이다.
도 13은 제5 변형예로서의 광전송 모듈의 구성을 도시하는 단면도이다.
도 14는 제6 변형예로서의 광전송 모듈의 구성을 도시하는 단면도 및 상면도이다.
도 15는 본 실시 형태에 관한 광전송로를 구비한 절첩식 휴대 전화의 외관을 도시하는 사시도로서, 상기 절첩식 휴대 전화에 있어서의 상기 광전송로가 적용되어 있는 부분의 블럭도 및 상기 절첩식 휴대 전화에 있어서의 힌지부의 투시 평면도이다.
도 16은 본 실시 형태에 관한 광전송로를 구비한 인쇄 장치의 외관을 도시하는 사시도로서, 상기 인쇄 장치의 주요부를 도시하는 블럭도 및 상기 인쇄 장치에 있어서 프린터 헤드가 이동(구동)한 경우의, 광전송로의 만곡 상태를 도시하는 사시도이다.
도 17은 본 실시 형태에 관한 광전송로를 구비한 하드 디스크 기록 재생 장치의 외관을 도시하는 사시도이다.
[부호의 설명]
1 : 광전송 모듈
2 : 광송신 처리부
3 : 광수신 처리부
4 : 광전송로
4C : 광로 변환 미러면
5 : 발광 구동부
6 : 발광부
7 : 증폭부
8 : 수광부(수광 소자)
9 : 지지 기판
9a : 지지면
9b : 오목부
9c : 볼록부
11 : 코어부
12 : 클래드부
13 : 미광 제거부
13A : 수지부
13A1 : 저면(경사면)
13B : 광흡수부
본 발명의 일 실시 형태에 대해 도면에 기초하여 설명하면 이하와 같다.
(광전송 모듈의 구성)
도 2는 본 실시 형태에 관한 광전송 모듈(1)의 개략 구성을 도시하고 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 광전송 모듈(1)은 광송신 처리부(2), 광수신 처리부(3) 및 광전송로(4)를 구비하고 있다.
광송신 처리부(2)는 발광 구동부(5) 및 발광부(6)를 구비한 구성으로 되어 있다. 발광 구동부(5)는 외부로부터 입력된 전기 신호에 기초하여 발광부(6)의 발광을 구동한다. 이 발광 구동부(5)는, 예를 들어 발광 구동용 IC(Integrated Circuit)에 의해 구성된다. 또한, 도시는 되어 있지 않으나, 발광 구동부(5)에는 외부로부터의 전기 신호를 전송하는 전기 배선과의 전기 접속부가 설치되어 있다.
발광부(6)는 발광 구동부(5)에 의한 구동 제어에 기초하여 발광한다. 이 발광부(6)는 VCSEL(Vertical Cavity-Surface Emitting Laser) 등의 발광 소자에 의해 구성된다. 발광부(6)로부터 발해진 광은 광신호로서 광전송로(4)의 광입사측 단부에 조사된다.
광수신 처리부(3)는 증폭부(7) 및 수광부(8)를 구비한 구성으로 되어 있다. 수광부(8)는 광전송로(4)의 광출사측 단부로부터 출사된 광신호로서의 광을 수광하고, 광전 변환에 의해 전기 신호를 출력한다. 이 수광부(8)는 PD(Photo-Diode) 등의 수광 소자에 의해 구성된다.
증폭부(7)는 수광부(8)로부터 출력된 전기 신호를 증폭하여 외부로 출력한다. 이 증폭부(7)는, 예를 들어 증폭용 IC에 의해 구성된다. 또한, 도시는 되어 있지 않으나, 증폭부(7)에는 외부로 전기 신호를 전송하는 전기 배선과의 전기 접속부가 설치되어 있다.
광전송로(4)는 발광부(6)로부터 출사된 광을 수광부(8)까지 전송하는 매체이다. 이 광전송로(4)의 구성의 상세에 대해서는 후술한다.
도 3은 광전송로(4)에 있어서의 광전송의 상태를 모식적으로 도시하고 있다. 도 3에 도시한 바와 같이, 광전송로(4)는 가요성을 갖는 기둥 형상의 부재에 의해 구성된다. 또한, 광전송로(4)의 광입사측 단부에는 광입사면(4A)이 설치되어 있는 동시에, 광출사측 단부에는 광출사면(4B)이 설치되어 있다.
발광부(6)로부터 출사된 광은 광전송로(4)의 광입사측 단부에 대해, 광전송 로(4)의 광전송 방향에 대해 수직이 되는 방향으로부터 입사된다. 입사된 광은 광입사면(4A)에 있어서 반사됨으로써 광전송로(4) 내를 진행한다. 광전송로(4) 내를 진행하여 광출사측 단부에 도달한 광은, 광출사면(4B)에 있어서 반사됨으로써 광전송로(4)의 광전송 방향에 대해 수직이 되는 방향으로 출사된다. 출사된 광은 수광부(8)에 조사되고, 수광부(8)에 있어서 광전 변환이 행해진다.
이와 같은 구성에 따르면, 광전송로(4)에 대해, 광전송 방향에 대해 횡방향으로 광원으로서의 발광부(6)를 배치하는 구성으로 하는 것이 가능해진다. 따라서, 예를 들어 기판면에 평행하게 광전송로(4)를 배치하는 것이 필요해지는 경우에는, 광전송로(4)와 기판면 사이에, 상기 기판면의 법선 방향으로 광을 출사하도록 발광부(6)를 설치하면 된다. 이와 같은 구성은, 예를 들어 발광부(6)를 기판면에 평행하게 광을 출사하도록 설치하는 구성보다도, 실장이 용이하고, 또한 구성으로서도 더욱 콤팩트하게 할 수 있다. 이는, 발광부(6)의 일반적인 구성이, 광을 출사하는 방향의 사이즈보다도, 광을 출사하는 방향과 수직인 방향의 사이즈의 쪽이 크게 되어 있는 것에 의한 것이다. 또한 광전송로(4)는 동일면 내에 전극과 발광부가 있는 평면 실장용 발광 소자를 사용하는 구성에도 적용이 가능하다.
또한, 본 실시 형태의 광전송 모듈(1)은 광전송로(4)를 전파하는 신호광이 광출사면(4B)에 있어서 반사됨으로써 수광부(8)로 유도되는 구성[즉, 광출사면(4B)을, 광로를 변환하는 반사면으로서 이용한 구성]이었으나, 광전송 모듈(1)의 구성은 이 구성으로 한정되는 것이 아니라, 광출사면(4B)으로부터 출사된 신호광을 수광부(8)에서 수광 가능한 구성이면 된다. 예를 들어, 광전송로(4)는 광출사면(4B) 이 반사면으로서 기능하지 않고, 광출사면(4B)으로부터 광전송 방향으로 신호광이 출사되는 구성이라도 좋다. 이 경우, 수광부(8)는 그 수광면이 기판면에 대해 수직인 방향(즉, 광전송 방향에 대해 수직인 방향)으로 배치되어, 광출사면(4B)으로부터 광전송 방향으로 출사된 신호광을 수광하도록 되어 있다.
(광전송로의 구성)
도 1은 광전송로(4)의 단면도를 도시하고 있다. 도 1에 도시한 바와 같이, 광전송로(4)는 광전송 방향을 축으로 하는 기둥 형상의 2개의 코어부(11)와, 코어부(11) 주위를 둘러싸도록 설치된 클래드부(12)를 구비한 구성으로 되어 있다. 코어부(11) 및 클래드부(12)는 투광성을 갖는 재료에 의해 구성되어 있는 동시에, 코어부(11)의 굴절률은 클래드부(12)의 굴절률보다도 높게 되어 있다. 코어부(11) 각각에 입사한 광신호는 코어부(11) 내부에서 전반사를 반복함으로써 광전송 방향으로 전송된다.
코어부(11) 및 클래드부(12)를 구성하는 재료로서는, 유리 또는 플라스틱 등을 사용하는 것이 가능하나, 충분한 가요성을 갖는 광전송로(4)를 구성하기 위해서는, 탄성율 1000 ㎫ 이하의 유연한 재료인 것이 바람직하다. 광전송로(4)를 구성하는 재료로서는, 아크릴계, 에폭시계, 우레탄계 및 실리콘계 등의 수지 재료를 들 수 있다. 또한, 클래드부(12)를 공기 등의 기체로 구성해도 좋다. 또한, 클래드부(12)를 코어부(11)보다도 굴절률이 작은 액체의 분위기 하에 있어서 사용해도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
광전송 모듈(1)은, 도 1에 도시된 바와 같이 광전송로(4)에 있어서의 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에 미광 제거부(13)가 설치되어 있다. 이 미광 제거부(13)는 광전송로(4) 외부의 공기보다도 높은 굴절률을 갖는 수지로 구성된 수지부(13A)와, 수지부(13A)의 수광부(8)측에 인접하여 형성된 광흡수부(13B)로 이루어진다.
본 구성에 따르면, 클래드부(12) 내를 전파하는 클래드 전파광은 수지부(13A)에 입사함으로써 클래드부(12) 외부로 방출되게 된다. 그리고, 이 수지부(13A)에 입사된 클래드 전파광이 광흡수부(13B) 표면에서 흡수(반사)됨으로써, 미광 제거부(13)에 있어서, 클래드 전파광이 제거되게 된다.
이와 같이, 광전송로(4)에 있어서의 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에만 미광 제거부(13)가 설치되어 있으므로, 광전송로의 광전송 방향에 따른 면 일면에 미광 제거부가 형성된 종래의 광전송로와 비교하여, 광전송로(4) 전체의 굴곡성을 확보하는 것이 가능해진다. 또한, 광전송로(4)의 제조 시에는, 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에 미광 제거부를 형성하는 것만의 공정으로 클래드 전파광의 저감을 실현할 수 있으므로, 저비용이 된다.
이하에, 미광 제거부가 광전송로(4)의 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에만 설치된 구성이라도, 클래드 전파광(클래드 모드)에 기인하는 신호 지연을 저감시켜 전송 특성을 확보할 수 있는 이유에 대해, 도 4 및 도 5에 기초하여 설명한다. 도 4는 코어부(11)를 전파하는 신호광에 대한 클래드 전파광의 지연 시간(T)과, 클래드 전파광의 전파 각도(θ)와의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 5는 광전송로(4)에 있어서의 클래드 전파광 저감의 이유를 설명하기 위한 설명도이다. 또한, 「클래드 전파광의 전파 각도(θ)」라 함은, 클래드 전파광의 광축이, 클래드부(12)의 광전송 방향에 따른 측면과 이루는 각도를 말한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 신호광에 대한 클래드 전파광의 지연 시간은 클래드 전파광의 전파 각도가 커짐에 따라서 커지는 경향으로 되어 있다. 이는, 클래드 전파광의 전파 각도가 작아지면, 전파 속도나 실질적인 전파 거리가 신호광의 그것에 근접하여, 클래드 전파광의 전파 속도와 신호광의 전파 속도와의 차(지연 시간)가 작아지기 때문이다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 광전송 모듈(1)에 있어서는, 신호 지연으로서 영향을 미칠 수 있는 지연 시간에도 범위가 있다. 즉, 광전송 모듈(1)에 있어서는, 그 모듈의 신호 전송의 사양에 따라서 허용 가능한 지연 시간이 있다. 예를 들어, 1.25 Gbps에서의 신호 전송을 고려한 경우, 지터의 사양값(예를 들어, max 100ps)에 영향을 미치지 않는 레벨의 지연 시간(예를 들어, ~수십ps)으로 전파하는 클래드 전파광 성분은 신호 지연에 영향을 미치지 않는다.
여기서, 이와 같은 지연 허용 시간을 Td로 한다. 그리고, 지연 시간(T)과 전파 각도(θ)의 관계에 있어서, 허용 지연 시간(Td)에 대응하는 전파 각도를 허용 전파 각도(θmin)로 한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 허용 전파 각도(θmin)보다도 작은 전파 각도(θi)에 대응하는 지연 시간(Ti)은 허용 지연 시간(Td)보다도 작게 되어 있다. 즉, 허용 전파 각도(θmin)보다도 작은 전파 각도(θi)로 전파한 클래드 전파광은 신호 지연에 영향을 미치지 않는 것을 알 수 있다.
또한, 클래드 전파광에는 그 전파 각도 이상으로 전파한 경우에 클래드 전파광이 클래드부(12) 외부의 공기로 누출되는 임계각이 있다. 이 임계각을 임계 전파 각도(θmax)로 한다. 그리고, 임계 전파 각도(θmax)에 대응하는 지연 시간을 최대 지연 시간(Tmax)으로 한다. 광전송 모듈(1)에 있어서는, 임계 전파 각도(θmax)보다 큰 전파 각도로 전파하는 클래드 전파광은 외부로 누출되어 신호 지연에 영향을 미치지 않는다. 또한, 상기 임계 전파 각도(θmax)(즉, 클래드 전파광의 임계각)는 클래드부(12)의 굴절률(n)에 의해 결정되는 각도이고, 예를 들어 n ＝ 1.5일 때, 임계 전파 각도 θmax ＝ arccos(1/n) ＝ 48.2(deg)이다.
이상과 같이, 광전송 모듈(1)에 있어서의 신호 지연을 고려하면, 허용 지연 시간(Td)과 최대 지연 시간(Tmax) 사이의 클래드 전파광의 각도 성분, 즉 허용 전파각도(θmin)와 임계 전파 각도(θmax) 사이의 전파 각도로 전파하는 클래드 전파광이 노이즈로서 전송 특성에 영향을 미치게 된다. 그리고, 광전송 모듈(1)에 있어서는, 이와 같은 클래드 전파광을 제거하게 된다.
여기서, 도 5에 도시된 바와 같이, 클래드부(12) 측면의 임의의 일점 A에서 전파(반사)하는 클래드 전파광에 대해 고찰한다. 우선, 허용 전파 각도(θmin)로 전파하는 클래드 전파광은, (점 A와) 마주보는 측면 상의 점 C에서 반사된 후, 점 A에서 반사되어 점 C'에 도달한다. 마찬가지로 하여, 임계 전파 각도(θmax)로 전 파하는 클래드 전파광은 점 D에서 반사된 후, 점 D'에 도달한다. 또한, 허용 전파 각도(θmin)보다도 작은 전파 각도(θi)로 전파하는 클래드 전파광은 점 E에서 반사된 후, 점 E'에 도달한다.
여기서, 광전송 모듈(1)에 있어서는, 점 A와 마주보는 측면에 미광 제거부(13)를 설치하는 경우, 점 CㆍC', 혹은 점 DㆍD'에 도달하는 클래드 전파광을 제거하면 된다. 한편, 점 E 및 점 E'에 도달하는 클래드 전파광[즉, 허용 전파 각도(θmin)보다도 작은 전파 각도(θi)로 전파하는 클래드 전파광]은 신호 지연에 영향을 미치지 않는 클래드 전파광이므로, 제거할 필요가 없다.
광전송 모듈(1)에 있어서의 광전송로(4)는 신호 지연에 영향을 미치지 않는 클래드 전파광을 제거하지 않고, 신호 지연에 영향을 미치는 클래드 전파광을 제거하기 위해, 클래드부(12)의 일부의 표면 영역에 미광 제거부(13)를 구비하고 있다. 그리고, 이에 의해 광전송로(4) 전체의 굴곡성을 높이고 있다.
종래의 광전송 모듈에서는 광전송로의 광전송 방향에 따른 면 일면에 미광 제거부가 형성되어 있다. 이로 인해, 상술한 신호 지연에 영향을 미치지 않는 클래드 전파광까지 제거해 버려, 나아가서는 광전송로 전체의 굴곡성을 확보할 수 없다는 문제가 발생한다.
종래의 광전송로(4)는 클래드 전파광의 제거와, 광전송로 전체의 굴곡성을 효율적으로 양립시키고 있는 것이다.
미광 제거부(13)의 수지부(13A)가, 광전송 방향에 대해 수직인 방향에 있어 서 서로 마주보는 2개의 클래드부(12)의 표면 영역 중, 한쪽의 표면 영역에 설치되어 있는 경우[즉, 미광 제거부(13)가 점 A와 마주보는 측면에만 형성되어 있는 경우], 수지부(13A)의 광전송 방향에 있어서의 길이(L)는 하기 식 1,
Figure 112009011926608-PCT00004
를 만족시키는 범위로 설정되어 있다.
또한, 미광 제거부(13)의 수지부(13A)가, 광전송 방향에 대해 수직인 방향에 있어서 서로 마주보는 2개의 클래드부의 표면 영역 양쪽에 설치되어 있는 경우[즉, 미광 제거부(13)가 점 A를 포함하는 측면과 마주보는 측면의 양쪽에 형성되어 있는 경우], 수지부(13A)의 광전송 방향에 있어서의 길이(L)는 하기 식 2,
Figure 112009011926608-PCT00005
를 만족시키는 범위로 설정되어 있다.
상기 수학식 1 및 2에 있어서는, 클래드부(12)의 광전송 방향에 따른 측면을 전파 각도(θ)로 전파하는 클래드 전파광에 관하여, 신호 지연을 허용할 수 있는 허용 지연 시간에 대응하는 클래드 전파광의 전파 각도를 허용 전파 각도(θmin)로 하고, 클래드 전파광이 클래드부의 외부로 누출되는 임계각을 임계 전파 각도(θ max)로 하고, 광전송로의 광전송 방향에 대해 수직인 방향에 있어서의 길이를 두께(T)로 하고 있다.
상기 수학식 1 또는 수학식 2에 나타낸 범위의 최대값 이상으로 상기 길이(L)를 설정함으로써, 허용 전파 각도(θmin)와 임계 전파 각도(θmax) 사이의 전파 각도로 전파하는 클래드 전파광은 적어도 1회 반드시 수지부(13A)에 입사하게 되어, 클래드 전파광을 고효율로 클래드부(12) 외부로 방출하게 할 수 있다. 즉, 신호 지연에 영향이 있는 클래드 전파광을 제거하는 것이 가능해진다. 예를 들어, 임계 전파 각도(θmax) ＝ 42(deg), 허용 전파 각도(θmin) ＝ 16(deg), 두께(T) ＝ 200(㎛)인 경우, 상기 길이(L)(㎜)의 범위는 이하와 같이 된다.
수지부(13A)가 클래드부(12)의 상기 한쪽의 표면 영역에 형성되어 있는 경우,
0.36 ＜ L ＜ 1.31
수지부(13A)가 클래드부(12)의 상기 양쪽의 표면 영역에 형성되어 있는 경우,
0.18 ＜ L ＜ 0.65
또한, 미광 제거부(13)에 있어서, 수지부(13A)를 구성하는 재료는 공기보다도 굴절률이 높은 재료이면, 특별히 한정되는 것은 아니다. 특히, 수지부(13A)가 클래드부(12)의 굴절률보다도 높은 재료로 구성되어 있는 경우, 클래드 전파광이 수지부(13A)에 입사하면, 다시 클래드부(12)로 입사하기 어려워지므로, 더욱 효율 적으로 클래드 전파광을 제거하는 것이 가능해진다. 더욱 구체적으로는, 수지부(13A)를 구성하는 재료로서, 실리콘 수지, 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 또한, 수지부(13A)를 구성하는 재료는 그 경화물의 영률이, 광전송로(4)의 영률 이하로 되어 있는 재료가 더욱 바람직하다.
나아가서는, 수지부(13A)는 입사되어 오는 클래드 전파광에 대해 감쇠율이 높은 재료로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 수지부(13A)를 구성하는 재료로서는, 클래드 전파광을 흡수 가능한 수지를 사용하는 것이 가능하다. 클래드 전파광을 흡수 가능한 수지로서는, 클래드 전파광에 대해 불투명한 수지를 들 수 있다.
또한, 광전송 모듈(1)에 있어서는, 수지부(13A)의 굴절률이 클래드부(12)의 굴절률과 동일하거나, 클래드부(12)의 굴절률보다도 낮아도, 클래드 전파광의 저감이 실현 가능하다. 이하, 수지부(13A)의 굴절률과 수지부(13A)에 입사하는 클래드 전파광의 관계에 대해 설명한다.
도 6a는 수지부(13A)의 굴절률과 수지부(13A)에 입사하는 클래드 전파광의 관계를 설명하기 위한 설명도로서, 클래드부(12)의 굴절률 n1 ＞ 수지부(13A)의 굴절률 n3의 경우를 도시한다. 도 6b는 수지부(13A)의 굴절률과 수지부(13A)에 입사하는 클래드 전파광의 관계를 설명하기 위한 설명도로서, 클래드부(12)의 굴절률 n1 ＝ 수지부(13A)의 굴절률 n3의 경우를 도시한다. 도 6c는 수지부(13A)의 굴절률과 수지부(13A)에 입사하는 클래드 전파광의 관계를 설명하기 위한 설명도로, 클래드부(12)의 굴절률 n1 ＜ 수지부(13A)의 굴절률 n3의 경우를 도시한다. 또한, 여기서는, 공기의 굴절률을 n2로 하고 있다.
클래드부(12)의 굴절률 n1 ＞ 수지부(13A)의 굴절률 n3의 경우, 도 6a에 도시된 바와 같이, 클래드 전파광의 수지부(13A)에 대한 굴절 각도(ø)가, 클래드 전파광의 전파 각도(θ)보다도 작아진다. 이로 인해, 수지부(13A)로 입사한 클래드 전파광은 광흡수부(14B)에 집광되어 감쇠된다.
또한, 클래드부(12)의 굴절률 n1 ＝ 수지부(13A)의 굴절률 n3의 경우, 도 6b에 도시된 바와 같이, 클래드 전파광의 수지부(13A)에 대한 굴절 각도(ø)가, 클래드 전파광의 전파 각도(θ)와 동일해진다. 이로 인해, 수지부(13A)로 입사한 클래드 전파광은 그대로 입사 각도를 바꾸지 않고, 수지부(13A) 저면에서 반사된 후, 광흡수부(14B)에 입사되어 감쇠된다. 또한, 이 경우, 광흡수부(14B)가 수지부(13A)와 접하는 접면의 면적분만큼 클래드 전파광의 제거가 가능해진다.
또한, 클래드부(12)의 굴절률 n1 ＜ 수지부(13A)의 굴절률 n3의 경우, 도 6c에 도시된 바와 같이 클래드 전파광의 수지부(13A)에 대한 굴절 각도(ø)가, 클래드 전파광의 전파 각도(θ)보다도 크게 되어 있다. 그로 인해, 수지부(13A)로 입사한 클래드 전파광은 수지부(13A) 저면에서 반사된 후, 다시 클래드부(12)로 복귀되기 어려워진다. 즉, 클래드 전파광은 수지부(13A) 저면과 클래드부(12)의 접면(상면)과의 사이에서 반사가 반복되어 광흡수부(13B)에서 감쇠된다.
따라서, 광전송 모듈(1)에 있어서는, 수지부(13A)를 구성하는 재료가, 공기보다도 굴절률이 높은 재료이면, 클래드 전파광의 제거가 가능해진다.
또한, 미광 제거부(13)는 광전송로(4)에 있어서의 수광부(8)측 단부의 근방에 설치되어 있는 것이 바람직하다. 광전송 모듈(1) 사용 시에, 광전송로(4)가 굴 곡되는 부위에서는, 그 굴곡에 의해 클래드 전파광의 전파 각도에 오차가 발생한다. 한편, 광전송로(4)에 있어서의 수광부(8)측 단부는 광전송 모듈(1) 사용 시에, 굴곡되기 어려운 부위로 되어 있다. 이로 인해, 수광부(8)측 단부 근방에서는 클래드 전파광의 전파 각도에 오차가 발생하기 어렵게 되어 있다. 그로 인해, 수지부(13A)의 길이(L)를 상기 수학식 1 또는 2의 범위 내로 설정함으로써, 확실히 클래드 전파광을 제거하는 것이 가능해진다.
또한, 미광 제거부(13)는 발광부(6)측 단부 근방에도 형성되어 있어도 좋다. 광전송 모듈(1)에 있어서는, 발광부(6)로의 반사 복귀광이 발광부(6)의 동작을 불안정하게 한다는 문제가 일반적으로 알려져 있다.
발광부(6)가 VCSEL 발광 소자에 의해 구성되는 경우에 대해서도, 상기와 같은 문제가 발생한다. 구체적으로는, VCSEL은 소정의 공진기 길이로 광을 증폭하는 것이다. 이 VCSEL에 반사 복귀광이 입사되면, 그 반사 복귀광이 VCSEL 내에서 공진하고 있는 광에 간섭해 버린다. 그로 인해, 반사 복귀광은 VCSEL에 있어서도, 변조 신호의 파형 왜곡이나 노이즈의 원인이 된다. 미광 제거부(13)가 발광부(6)측 단부 근방에 형성되어 있으면, 이와 같은 반사 복귀광을 제거하는 것이 가능해져, 변조 신호의 파형 왜곡 및 노이즈가 일어나기 어려워진다.
[미광 제거부(13)가 광전송로(4)에 있어서의 수광부(8)측 단부 근방에 설치된 구성]
이하, 미광 제거부(13)가 광전송로(4)에 있어서의 수광부(8)측 단부 근방에 설치된 구성에 대해 상세하게 서술한다. 도 7은 미광 제거부(13)가 광전송로(4)에 있어서의 수광부(8)측 단부 근방에 설치된 광전송 모듈(1)의 구성을 도시하는 단면도이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 광전송 모듈(1)은 단부 근방에 있어서, 지지 기판(9)을 구비한 광전송로(4), 수광부(수광 소자)(8) 및 미광 제거부(13)를 구비하여 구성되어 있다. 광전송로(4)의 단부는 지지 기판(9)에 대해 접착 등에 의해 고정되어 있고, 광전송로(4)의 단부와 수광부(8)의 상대적인 위치 관계는 고정된 상태에 있다. 또한, 광전송 모듈(1)은 수광부(8)가 출력하는 전기 신호의 취출을 용이하게 하기 위해, 전기 배선이나 전기 접속부를 구비하고 있어도 된다. 또한, 수광부(8)는 포토다이오드 등의 수광 소자로 구성되어 있다.
또한, 도 7에 있어서, 광전송로(4)의 단부 부근에 있어서, 광전송로(4)의 길이 방향(광축 방향)을 X축 방향, 지지 기판(9)에 있어서의 수광부(8)의 탑재면의 법선 방향을 Y축 방향으로 한다.
광전송로(4)에 있어서의 단부면은 광축(X축)에 대해 수직으로 되지 않고, 비스듬히 절단되어 광로 변환 미러면(4C)을 형성한다. 구체적으로는, 광전송로(4)의 단부면은 XY 평면에 대해 수직이고, 또한 X축에 대해서는 각도(θ)(θ ＜ 90°)를 이루도록 경사져 있다.
이에 의해, 광전송로(4)에 있어서의 광의 출사측에서는, 코어부(11)를 전달되어 온 신호광은 광로 변환 미러면(4C)에서 반사되어, 그 진행 방향을 바꾸어 광로 변환 미러면(4C)으로부터 수광부(8)를 향해 출사된다. 여기서, 광전송로(4)에 있어서의 광출사면이 광로 변환 미러면(4C)으로 되어 있으므로, 수광부(8)의 수광 면은 광전송로(4)에 있어서의 광의 출사면[광로 변환 미러면(4C)]과 대향하도록 배치된다.
또한, 광로 변환 미러면(4C)의 경사 각도(θ)는 상기 광로 변환 미러면(4C)과 수광부(8)의 위치 정렬이 용이해지도록, 통상은 45°로 설정되어 있다. 단, 본 발명에 있어서, 광로 변환 미러면(4C)의 경사 각도(θ)는 45°로 한정되는 것은 아니다. 구체적으로는, 광로 변환 미러면(4C)의 경사 각도(θ)는 35° 내지 50°의 범위로 설정되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 광로 변환 미러면은 광전송로(4)의 단부에 대해 외부 부착된 미러부라도 좋다.
도 7에 도시된 광전송 모듈(1)에서는 광전송로(4)에 있어서의 수광부(8) 근방에, 수지부(13A)와 광흡수부(13B)를 구비한 미광 제거부(13)가 형성되어 있다. 미광 제거부(13)는 지지 기판(9)에 있어서 광전송로(4)를 지지하는 지지면(9a)의 단부로부터 거리(F)만큼 이격된, 클래드부(12)의 표면 영역에 형성되어 있다.
이하, 상기 거리(F)의 설계에 대해 설명한다. 상기 거리(F)는, 가령 미광 제거부(13)와 수광부(8) 사이에서 굴곡되어도, 그것을 지연하지 않는 레벨로 할 수 있는 것을 고려하여, 하기 식 3,
Figure 112009011926608-PCT00006
를 만족시키는 범위로 설정되어 있다.
단, 상기 수학식 3에 있어서는, 신호 지연을 허용할 수 있는 지연 시간을 허 용 지연 시간(Td)으로 하고, 광속을 c로 하고, 클래드 전파광이 클래드부의 외부로 누출되는 임계각을 임계 전파 각도(θmax)로 하고 있다.
상기 거리(F)를, 수학식 3을 만족시키는 범위 내로 설정함으로써, 확실히 수광부(8) 근방에 있어서, F를 어느 정도 작게 해 두면, 가령 수지부와 수광부 사이에서 굴곡되어 임계 전파 각도(θmax) 성분이 발생해도 지연에 영향을 미치지 않는 레벨로 할 수 있다. 예를 들어, 허용 지연 시간(Td) ＝ 20(ps), 광속(c) ＝ 3.0 × 108(m/s), 임계 전파 각도(θmax) ＝ 42(deg)인 경우, 상기 거리(F)는 F ≤ 17.3(㎜)의 범위 내로 설정된다.
이상, 지금까지 서술한 광전송로의 구성은 모두 본 발명의 참고 형태가 된다. 즉, 상술한 광전송로의 구성이며, 이하에 설명하는 본 발명에 관한 광전송 모듈(1)에 있어서 필수가 아닌 구성에 대해서는 모두 상기 본 발명에 관한 광전송 모듈(1)에 있어서도 마찬가지로 적용 가능하다고 할 수 있다.
(제1 변형예)
본 실시 형태의 광전송 모듈(1)의 구성에 있어서, 도 7에 도시하는 구성의 변형예에 대해 설명한다. 도 8은 본 발명에 관한 광전송 모듈이고, 이 제1 변형예로서의 광전송 모듈(1)의 단면도를 도시하고 있다. 도 7에 도시하는 구성에서는, 미광 제거부(13)의 저면[미광 제거부(13)의 클래드부(12)와 반대측의 면]은 광전송 방향에 평행한 면으로 되어 있으나, 도 8에 도시하는 구성에서는 미광 제거부(13) 의 저면이 광전송 방향에 대해 경사진 구성을 포함하고 있다. 도 8에 도시하는 예에서는, 수지부(13A)의 저면(13A1)은 광전송 방향에 대해 강하하도록 경사져 있다. 역으로 말하면, 저면(13A1)은 광흡수부(13B)를 사이에 두고, 수광부(8)와 반대측의 클래드부(12) 표면과 예각을 이루도록 형성되어 있다.
이와 같이 수지부(13A)의 저면(13A1)이 경사져 있음으로써, 수지부(13A)를 입사한 클래드 전파광은 저면(13A1)을 반사한 후, 신호광의 광축에 가까운 방향으로 출사되게 된다. 이에 의해, 수지부(13A)에 입사된 후 다시 클래드부(12)측으로 반사되어 복귀되는 클래드 전파광을 저감시킬 수 있어, 효율적으로 클래드 전파광을 광흡수부(13B)로 집광시킬 수 있다.
또한, 도 8에 도시되어 있는 제1 변형예로서의 광전송 모듈(1)은 수지부(13A)에 있어서의 수광부(8)와 반대측에 추가하여, 수지부(13A)에 있어서의 수광부(8)측에 대해서도 클래드부(12) 표면과 예각을 이루도록 형성되어 있으나, 이것으로 한정되지 않는다. 즉, 도 8에 도시되어 있는, 제1 변형예로서의 광전송 모듈(1)에 있어서, 수지부(13A)에 있어서의 수광부(8)측에 대해서는, 클래드부(12) 표면과 둔각을 이루도록 형성되어 있어도 된다. 또한, 도 8에 도시되어 있는, 제1 변형예로서의 광전송 모듈(1)에 있어서, 수지부(13A)에 있어서의 수광부(8)측에 대해서는, 반드시 클래드부(12) 표면에 대해 경사져 있을 필요는 없고, 클래드부(12) 표면과 평행이 되도록 형성되어 있어도 된다.
즉, 본 발명에 관한 광전송 모듈은, 수지부는 클래드부와 반대측의 면이, 광 전송 방향에 대해 경사진 경사면을 포함하고 있고, 이 경사면은 수지부에 있어서의 수광 소자와 반대측에서 클래드부의 표면과 예각을 이루도록 형성되어 있는 구성이라고 해석할 수 있다.
(제2 변형예)
본 실시 형태의 광전송 모듈(1)의 구성에 있어서, 도 7에 도시하는 구성의 다른 변형예에 대해 설명한다. 도 9는 본 제2 변형예로서의 광전송 모듈(1)의 사시도, 측면도 및 광전송 방향에 대해 수직인 면으로 자른 단면도를 도시하고 있다. 도 7에 도시하는 구성에서는, 미광 제거부(13)는 광전송로(4)의 광축 주위의 일부의 클래드부(12) 표면 영역에 형성되어 있었으나, 도 9에 도시된 바와 같이 미광 제거부(13)는 광전송로(4)의 광축을 둘러싸도록 형성된 구성으로 되어 있어도 된다. 바꾸어 말하면, 광전송로(4)가 미광 제거부(13)를 관통하는 구성이라도 좋다.
이에 의해, 미광 제거부(13)에 있어서, 클래드 전파광을 피하여 흡수하는 면적을 더욱 넓게 확보할 수 있어, 또한 클래드부(12)의 광전송 방향에 따른 모든 측면으로부터 전파해 온 클래드 전파광을 효과적으로 흡수하는 것이 가능해진다.
(제3 변형예)
본 실시 형태의 광전송 모듈(1)의 구성에 있어서, 도 7에 도시하는 구성의 다른 변형예에 대해 설명한다. 도 10은 본 발명에 관한 광전송 모듈이고, 이 제3 변형예로서의 광전송 모듈(1)의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 7에 도시하는 구성에서는 미광 제거부(13)가, 지지 기판(9)에 있어서 광전송로(4)를 지지하는 지지면(9a)의 단부로부터 거리(F)만큼 이격된 표면 영역에 형성되어 있었으나, 도 10에 도시된 바와 같이, 지지 기판(9)에 있어서 광전송로(4)를 지지하는 지지면(9a)에 수지부(13A)가 형성된 구성으로 되어 있다. 이 경우, 지지 기판(9) 자체가 광흡수부(13B)로서 기능하고 있고, 클래드 전파광을 흡수 가능한 광흡수 재료로 구성되어 있다. 또한, 다시 말하면, 도 10에 도시된 구성은 상기 수학식 3의 범위 내로 설정된 거리(F) 중, F ＝ 0을 만족시키는 구성이라고도 할 수 있다.
또한, 후술하는 도 11 내지 도 14에 도시된, 본 발명에 관한 광전송 모듈의 구성은 도 10에 도시된 구성과 마찬가지로, 상기 수학식 3의 범위 내로 설정된 거리(F) 중, F ＝ 0을 만족시키는 구성이라고 할 수 있다.
또한, 도 10에 도시된 구성에 있어서는, 수지부(13A)를 구성하는 재료로서, 광전송로(4)를 지지 기판(9)에 지지ㆍ고정하기 위한 수지(접착제)를 사용하는 것이 가능하다. 그로 인해, 광전송 모듈(1) 제조 시에 있어서는, 광전송로(4)를 지지 기판(9)에 접착 고정하는 공정으로 동시에 미광 제거부(13)를 형성하는 것이 가능해져, 공정을 추가하지 않고 클래드 전파광의 저감을 실현할 수 있다.
제3 변형예의 광전송 모듈(1)로서는, 예를 들어 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이 광전송로(4)를 지지하는 지지면(9a)이 Y방향으로 단차 형상으로 된 단차면으로 된 구성을 들 수 있다. 그리고, 이 단차에 의해 형성된 클래드부(12)와의 간극에 수지부(13A)가 충전되어 있다. 또한, 도 10c에 도시된 바와 같이, 광전송로(4)를 지지하는 지지면(9a)의 발광부(6)측[수광부(8)와 반대측]이, 곡면(R면)으로 된 구성이라도 좋다. 이 경우에도 마찬가지로, 곡면(R면)과 클래드부(12)의 간극에 수지부(13A)가 충전되어 있다.
(제4 변형예)
본 실시 형태의 광전송 모듈(1)의 구성에 있어서, 도 7에 도시하는 구성의 다른 변형예에 대해 설명한다. 도 11은 본 제4 변형예로서의 광전송 모듈(1)의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 11에 도시된 구성은 도 10의 구성과 마찬가지로 지지 기판(9)에 있어서 광전송로(4)를 지지하는 지지면(9a)에 수지부(13A)가 형성된 구성이다. 그러나, 수지부(13A)의 저면(13A1)은 광전송 방향에 대해 강하하도록 경사져 있는 점이 도 10의 구성과 상이하다.
이에 의해, 수지부(13A)에 입사된 후 다시 클래드부(12)측으로 반사되어 복귀되는 클래드 전파광을 저감시킬 수 있어, 효율적으로 클래드 전파광을 광흡수부(13B)로서의 지지 기판(9)으로 집광시킬 수 있다.
또한, 제4 변형예의 광전송 모듈(1)의 구성으로서, 도 12에 도시된 바와 같이 수지부(13A)가, 광전송로(4)와 지지면(9a) 사이에서 필렛(fillet) 형상으로 형성된 구성이라도 동일한 효과를 발휘한다.
(제5 변형예)
본 실시 형태의 광전송 모듈(1)의 구성에 있어서, 도 7에 도시하는 구성의 다른 변형예에 대해 설명한다. 도 13은 본 제5 변형예로서의 광전송 모듈(1)의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 13에 도시된 구성은 도 10의 구성과 마찬가지로 지지 기판(9)에 있어서 광전송로(4)를 지지하는 지지면(9a)에 수지부(13A)가 형성된 구성이다. 그러나, 지지면(9a)이, 오목부(9b)와 볼록부(9c)로 이루어지는 요철면 으로 되어 있는 점이, 도 10의 구성과 상이하다. 도 13에 도시된 바와 같이, 수지부(13A)가 오목부(9b)에 의해 형성된 간극에 충전되어 형성되어 있다. 이와 같은 구성에 의해 광전송 모듈(1)의 외형 치수를 바꾸지 않고, 클래드 전파광을 저감시키는 것이 가능해진다. 또한, 이 요철면에 의해 수지부(13A)의 지지 기판(9)과의 접면의 면적이 증가하여, 클래드 전파광을 흡수하는 면을 더욱 넓은 면적으로 확보할 수 있다.
(제6 변형예)
본 실시 형태의 광전송 모듈(1)의 구성에 있어서, 도 7에 도시하는 구성의 다른 변형예에 대해 설명한다. 도 14는 본 제6 변형예로서의 광전송 모듈(1)의 구성을 도시하는 단면도 및 상면도이다. 도 14에 도시된 구성은 도 10의 구성과 마찬가지로 지지 기판(9)에 있어서 광전송로(4)를 지지하는 지지면(9a)에 수지부(13A)가 형성된 구성이다. 그러나, 광전송로(4)에 있어서 코어부(11)에 걸리지 않도록 코어부(11)에 절결부(12a)가 형성되어 있는 점이, 도 10의 구성과 상이하다. 도 14에 도시된 바와 같이, 절결부(12a)는 광전송로(4)의 광축 주위를 둘러싸도록 형성되어 있고, 수지부(13A)가 이 절결부(12a)를 충전하도록 형성되어 있다. 또한, 수지부(13A)를 구성하는 재료로서, 클래드 전파광을 흡수 가능한 광흡수 부재가 사용되어 있다. 구체적으로는, 클래드부(12)의 굴절률보다도 높고, 클래드 전파광에 대해 감쇠율이 높은 재료가 사용되어 있다.
도 14에 도시된 바와 같이, 절결부(12a)는 광전송 방향에 대해 경사진 경사 면(12a1)과, 광전송 방향에 대해 수직인 수직면(12a2)에 의해 형성되어 있다. 경사면(12a1)은 광전송(21) 방향과 반대 방향으로 감에 따라서, 절결부(12a)의 절결 심도[수직면(12a2)의 광전송 방향에 대해 수직 방향의 폭]가 커지도록 경사진 경사면이다. 이와 같이 경사면(12a2)이 형성되어 있으므로, 허용 전파 각도(θmin)보다도 전파 각도로 전파한 클래드 전파광이 수지부(13A)에 입사한 경우, 이 클래드 전파광을 경사면(12a1)에서 반사시켜, 광흡수부(13B)로서의 지지 기판(9)에 입사시키는 것이 가능해진다. 즉, 도 14에 도시된 구성에 따르면, 허용 전파 각도(θmin)보다도 작은 전파 각도로 전파한, 신호 지연에 영향을 미치지 않는 클래드 전파광도 제거할 수 있어, 클래드 전파광의 제거를 더욱 확실히 할 수 있다.
도 14에서는 절결부(12a)가 광전송로(4)의 광축 주위를 둘러싸도록 형성되어 있었으나, 제6 변형예의 광전송 모듈(1)은 이 구성으로 한정되지 않고, 절결부(12a)가 광전송로(4)의 광축 주위를 둘러싸는 표면 영역의 일부에 형성된 구성이면 된다.
(응용예)
본 실시 형태의 광전송로(4)는, 예를 들어 이하와 같은 응용예에 적용하는 것이 가능하다.
우선, 제1 응용예로서, 절첩식 휴대 전화, 절첩식 PHS(Personal Handyphone System), 절첩식 PDA(Personal Digital Assistant), 절첩식 노트북 등의 절첩식 전 자 기기에 있어서의 힌지부에 사용할 수 있다.
도 15는 광전송로(4)를 절첩식 휴대 전화(40)에 적용한 예를 도시하고 있다. 즉, 도 15a는 광전송로(4)를 내장한 절첩식 휴대 전화(40)의 외관을 도시하는 사시도이다.
도 15b는 상기 도 15a에 도시한 절첩식 휴대 전화(40)에 있어서의 광전송로(4)가 적용되어 있는 부분의 블럭도이다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 절첩식 휴대 전화(40)에 있어서의 본체(40a)측에 설치된 제어부(41)와, 본체의 일단부에 힌지부를 축으로 하여 회전 가능하게 구비되는 덮개(구동부)(40b)측에 설치된 외부 메모리(42), 카메라부(디지털 카메라)(43), 표시부(액정 디스플레이 표시)(44)가 각각 광전송로(4)에 의해 접속되어 있다.
도 15c는 상기 도 15a에 있어서의 힌지부(파선으로 둘러싼 부분)의 투시 평면도이다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 광전송로(4)는 힌지부에 있어서의 지지 막대에 권취하여 굴곡시킴으로써 본체측에 설치된 제어부와, 덮개측에 설치된 외부 메모리(42), 카메라부(43), 표시부(44)를 각각 접속하고 있다.
광전송로(4)를 이들 절첩식 전자 기기에 적용함으로써, 한정된 공간에서 고속, 대용량의 통신을 실현할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 절첩식 액정 표시 장치 등의 고속, 대용량의 데이터 통신이 필요하며, 소형화가 요구되는 기기에 특히 적합하다.
제2 응용예로서, 광전송로(4)는 인쇄 장치(전자 기기)에 있어서의 프린터 헤드나 하드 디스크 기록 재생 장치에 있어서의 판독부 등, 구동부를 갖는 장치에 적 용할 수 있다.
도 16은 광전송로(4)를 인쇄 장치(50)에 적용한 예를 도시하고 있다. 도 16a는 인쇄 장치(50)의 외관을 도시하는 사시도이다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 인쇄 장치(50)는 용지(52)의 폭방향으로 이동하면서 용지(52)에 대해 인쇄를 행하는 프린터 헤드(51)를 구비하고 있고, 이 프린터 헤드(51)에 광전송로(4)의 일단부가 접속되어 있다.
도 16b는 인쇄 장치(50)에 있어서의 광전송로(4)가 적용되어 있는 부분의 블럭도이다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 광전송로(4)의 일단부는 프린터 헤드(51)에 접속되어 있고, 타단부는 인쇄 장치(50)에 있어서의 본체측 기판에 접속되어 있다. 또한, 이 본체측 기판에는 인쇄 장치(50)의 각 부의 동작을 제어하는 제어 수단 등이 구비된다.
도 16c 및 도 16d는 인쇄 장치(50)에 있어서 프린터 헤드(51)가 이동(구동)한 경우의, 광전송로(4)의 만곡 상태를 도시하는 사시도이다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 광전송로(4)를 프린터 헤드(51)와 같은 구동부에 적용하는 경우, 프린터 헤드(51)의 구동에 의해 광전송로(4)의 만곡 상태가 변화되는 동시에, 광전송로(4)의 각 위치가 반복해서 만곡된다.
따라서, 본 실시 형태에 관한 광전송로(4)는 이들의 구동부에 적합하다. 또한, 광전송로(4)를 이들의 구동부에 적용함으로써, 구동부를 사용한 고속, 대용량 통신을 실현할 수 있다.
도 17은 광전송로(4)를 하드 디스크 기록 재생 장치(60)에 적용한 예를 도시 하고 있다.
이 도면에 도시한 바와 같이, 하드 디스크 기록 재생 장치(60)는 디스크(하드 디스크)(61), 헤드(판독, 기입용 헤드)(62), 기판 도입부(63), 구동부(구동 모터)(64), 광전송로(4)를 구비하고 있다.
구동부(64)는 헤드(62)를 디스크(61)의 반경 방향을 따라서 구동시키는 것이다. 헤드(62)는 디스크(61) 상에 기록된 정보를 판독하고, 또한 디스크(61) 상에 정보를 기입하는 것이다. 또한, 헤드(62)는 광전송로(4)를 통해 기판 도입부(63)에 접속되어 있어, 디스크(61)로부터 판독한 정보를 광신호로서 기판 도입부(63)에 전파시키고, 또한 기판 도입부(63)로부터 전파된, 디스크(61)에 기입하는 정보의 광신호를 수취한다.
이와 같이, 광전송로(4)를 하드 디스크 기록 재생 장치(60)에 있어서의 헤드(62)와 같은 구동부에 적용함으로써, 고속, 대용량 통신을 실현할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시 형태로 한정되는 것이 아니라, 청구항에 나타낸 범위에서 다양한 변경이 가능하다. 즉, 청구항에 나타낸 범위에서 적절하게 변경한 기술적 수단을 조합하여 얻어지는 실시 형태에 대해서도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.
본 발명에 관한 광전송 모듈은 각종 기기 사이의 광통신로에도 적용 가능한 동시에, 소형, 박형의 민생 기기 내에 탑재되는 기기 내 배선으로서의 가요성의 광배선에도 적용 가능하다.

Claims (13)

  1. 발광 소자와, 수광 소자와, 발광 소자 및 수광 소자와 광학적으로 결합하여 광신호를 전송하는 광전송로를 구비한 광전송 모듈이며,
    상기 광전송로는 코어부와, 상기 코어부를 둘러싸서 이루어지는 클래드부와, 상기 광전송로 자신과 상기 수광 소자를 지지하는 지지 기판을 구비하고,
    상기 클래드부에 있어서의 광신호가 전송하는 광전송 방향에 따른 일부의 표면 영역에, 광전송로 외부의 공기보다도 높은 굴절률을 갖는 수지로 구성된 수지부가 설치되어 있고,
    상기 수지부는 클래드부와 반대측의 면이, 광전송 방향에 대해 경사진 경사면을 포함하고 있고,
    상기 경사면은 수지부에 있어서의 수광 소자와 반대측에서 클래드부의 표면과 예각을 이루도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 광전송 모듈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 수지부는 광전송 방향에 대해 수직인 방향에 있어서 서로 마주보는 2개의 클래드부의 표면 영역 중, 한쪽의 표면 영역에 설치되어 있고,
    클래드부의 광전송 방향에 따른 측면을 전파 각도(θ)로 전파하는 클래드 전파광에 관하여, 신호 지연을 허용할 수 있는 허용 지연 시간에 대응하는 클래드 전 파광의 전파 각도를 허용 전파 각도(θmin)로 하고, 클래드 전파광이 클래드부의 외부로 누출되는 임계각을 임계 전파 각도(θmax)로 하고, 광전송로의 광전송 방향에 대해 수직인 방향에 있어서의 길이를 두께(T)로 했을 때,
    상기 수지부의 광전송 방향에 있어서의 길이(L)는 하기 식 1,
    Figure 112009011926608-PCT00007
    를 만족시키는 범위로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는, 광전송 모듈.
  3. 제1항에 있어서, 상기 수지부는 광전송 방향에 대해 수직인 방향에 있어서 서로 마주보는 2개의 클래드부의 표면 영역 중, 양쪽의 표면 영역에 설치되어 있고,
    클래드부의 광전송 방향에 따른 측면을 전파 각도(θ)로 전파하는 클래드 전파광에 관하여, 신호 지연을 허용할 수 있는 허용 지연 시간에 대응하는 클래드 전파광의 전파 각도를 허용 전파 각도(θmin)로 하고, 클래드 전파광이 클래드부의 외부로 누출되는 임계각을 임계 전파 각도(θmax)로 하고, 광전송로의 광전송 방향에 대해 수직인 방향에 있어서의 길이를 두께(T)로 했을 때,
    상기 수지부의 광전송 방향에 있어서의 길이(L)는 하기 식 2,
    Figure 112009011926608-PCT00008
    를 만족시키는 범위로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는, 광전송 모듈.
  4. 제1항에 있어서, 상기 수지부는 광전송로에 있어서의 수광 소자측 단부의 근방에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 광전송 모듈.
  5. 제1항에 있어서, 상기 지지 기판에 있어서 상기 광전송로를 지지하는 지지면의 단부로부터 수지부까지의 거리를 거리(F)로 하고, 신호 지연을 허용할 수 있는 지연 시간을 허용 지연 시간(Td)으로 하고, 광속을 c로 하고, 클래드 전파광이 클래드부의 외부로 누출되는 임계각을 임계 전파 각도(θmax)로 했을 때,
    상기 거리(F)는 하기 식 3,
    Figure 112009011926608-PCT00009
    를 만족시키는 범위로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는, 광전송 모듈.
  6. 제1항에 있어서, 상기 수지부의 수광 소자측에 인접하여 상기 수지부에 입사한 클래드 전파광을 흡수하는 광흡수부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 광전송 모듈.
  7. 제1항에 있어서, 상기 수지부는 광전송로의 광축을 둘러싸도록 형성된 것을 특징으로 하는, 광전송 모듈.
  8. 제1항에 있어서, 상기 지지 기판에 있어서 광전송로를 지지하는 지지면에 상기 수지부가 형성되어 있는 동시에,
    상기 지지 기판이 클래드 전파광을 흡수 가능한 광흡수 재료로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 광전송 모듈.
  9. 제1항에 있어서, 상기 지지면이 오목부와 볼록부로 이루어지는 요철면으로 되어 있고,
    상기 오목부를 충전하도록 상기 수지부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 광전송 모듈.
  10. 제1항에 있어서, 상기 수지부는 광전송로에 있어서의 발광 소자측 단부의 근방에도 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 광전송 모듈.
  11. 제1항에 있어서, 상기 수지부는 클래드부의 굴절률보다도 높은 굴절률을 갖는 재료로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 광전송 모듈.
  12. 제1항에 있어서, 상기 수지부는 클래드 전파광에 대해 감쇠율이 높은 재료로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 광전송 모듈.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 광전송 모듈을 구비한, 전자 기기.
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