(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも第１、第２、第３及び第４の外側面並びに頂部及び底部を有する光トランシーバ・モジュールと、
底部並びに第１、第２、第３及び第４の側壁を備えている非密封シール保護ソケットであって、該側壁のそれぞれが該底部と接触する第１の側及び該第１の側に平行な第２の側を有し、前記第１の側壁は前記第２の側壁と前記第４の側壁との間に広がり、前記第２の側壁は前記第３の側壁と前記第１の側壁との間に広がり、前記第３の側壁は前記第４の側壁と前記第２の側壁との間に広がり、前記第４の側壁は前記第１の側壁と前記第３の側壁との間に広がり、前記底部は底面と上面とを有し、当該保護ソケットの前記側壁と前記底部との組合せが前記光トランシーバ・モジュールを保持するレセプタクルを画定し、該レセプタクルは前記光トランシーバ・モジュールの長さ及び幅よりもそれぞれ僅かに大きい長さ及び幅を有し、前記光トランシーバ・モジュールを当該レセプタクル内に保持することを可能にし、当該レセプタクルは前記光トランシーバ・モジュールの高さと実質的に等しい高さを有し、前記光トランシーバ・モジュールが当該レセプタクル内に配置され、それにより前記光トランシーバ・モジュールの底部が当該保護ソケットの底部の上面に隣接し、かつ前記光トランシーバ・モジュールの第１、第２、第３及び第４の外側面が当該保護ソケットの第１、第２、第３及び第４の側壁に取り囲まれ、当該保護ソケットの前記側壁と前記底部が前記光トランシーバ・モジュールの内部への浮遊微粒子の進入を防止する物理的障壁をもたらす非密封シール保護ソケットと、
前記保護ソケットの底部の底面上に配置された電気接点の第１のアレイと、
前記保護ソケットの底部の上面上に配置された電気接点の第２のアレイであって、電気接点の前記第１のアレイの各電気接点は電気接点の前記第２のアレイの各電気接点に電気的に連結され、前記光トランシーバ・モジュールの前記底部上に配置された各電気接点が電気接点の前記第２のアレイの各電気接点と接触する第２のアレイと、
前記保護ソケットが搭載されているシステム回路基板であって、前記保護ソケットの電気接点の前記第１のアレイの各電気接点と接触する電気接点を上に有するシステム回路基板と、
前記システム回路基板に固着され、かつ開口を有さない３つの側壁及び、前記光トランシーバ・モジュールと光学的に結合される光ファイバ・ケーブルが通過する開口を有する１つの側壁及び、開口を有さない上部により前記保護ソケットを取り囲む外部ヒート・シンク装置と
を含み、
前記外部ヒート・シンク装置の１つ又はそれ以上の部分が前記光トランシーバ・モジュールの１つ又はそれ以上のヒート・シンク・ブロックと接触している光通信システム。
【請求項２】
電気接点の前記第１のアレイがボール・グリッド・アレイからなり、電気接点の前記第２のアレイが導電性スプリング・フィンガからなり、前記保護ソケットの底部が成形されたプラスチック材料からなる請求項１に記載の光通信システム。
【請求項３】
前記保護ソケットの前記側壁が成形されたプラスチック材料で作製されている請求項１に記載の光通信システム。
【請求項４】
第１の側部、第２の側部及び上部を有するクリップをさらに含み、該第１及び第２の側部がそれぞれ前記保護ソケットの前記第２及び第４の側壁に機械的に結合され、前記クリップが浮遊微粒子の前記光トランシーバ・モジュールの内部への進入を防止する付加的な物理的障壁をもたらす請求項１に記載の光通信システム。
【請求項５】
光コネクタが前記光トランシーバ・モジュールの頂部に接続され、前記クリップの上部の下面が前記光コネクタに接触し、前記クリップが前記光トランシーバ・モジュールの頂部の所定の位置に前記光コネクタを保持する前記光コネクタ上の力を加え、前記光コネクタが前記光ファイバ・ケーブルの第１の端部に接続され、前記光ファイバ・ケーブルの第１の端部が前記クリップの前記第１の側部内に形成されている開口を通過する請求項４に記載の光通信システム。
【請求項６】
前記クリップが成形プラスチックで作製されている請求項５に記載の光通信システム。
【請求項７】
前記クリップがシート・メタルで作製されている請求項５に記載の光通信システム。
【請求項８】
少なくとも第１、第２、第３及び第４の外側面並びに頂部及び底部を有し、かつ高さＨ１、幅Ｗ１及び長さＬ１を有する光トランシーバ・モジュールと、
非密封シール保護ソケットであって、
底部並びに第１、第２、第３及び第４の側壁と、該側壁のそれぞれが該底部と接触する第１の側及び該第１の側に平行な第２の側を有し、前記第１の側壁は前記第２の側壁と前記第４の側壁との間に広がり、前記第２の側壁は前記第３の側壁と前記第１の側壁との間に広がり、前記第３の側壁は前記第４の側壁と前記第２の側壁との間に広がり、前記第４の側壁は前記第１の側壁と前記第３の側壁との間に広がり、前記底部は底面と上面とを有し、当該保護ソケットの前記側壁と前記底部との組合せが前記光トランシーバ・モジュールを保持するレセプタクルを画定し、該レセプタクルは前記光トランシーバ・モジュールの高さＨ１と実質的に等しい高さＨ２を有し、該レセプタクルはそれぞれ前記光トランシーバ・モジュールの幅Ｗ１及び長さＬ１よりも僅かに大きい幅Ｗ２及び長さＬ２を有し、前記光トランシーバ・モジュールが前記保護ソケットのレセプタクル内に配置され、それにより前記保護ソケットの側壁及び前記保護ソケットの底部が前記光トランシーバ・モジュールの外側面及び底部を取り囲み、かつ前記光トランシーバ・モジュールの内部への浮遊微粒子の進入を防止する物理的障壁をもたらし、
前記保護ソケットの底部の底面上に配置された電気接点の第１のアレイと、
前記保護ソケットの底部の上面上に配置された電気接点の第２のアレイと、電気接点の前記第１のアレイの各電気接点は電気接点の前記第２のアレイの各電気接点に電気的に連結され、前記光トランシーバ・モジュールの前記底部上に配置された各電気接点が電気接点の前記第２のアレイの各電気接点と接触することを含む非密封シール保護ソケットと、
前記保護ソケットが搭載されているシステム回路基板であって、前記保護ソケットの電気接点の前記第１のアレイの各電気接点と接触する電気接点を上に有するシステム回路基板と、
前記システム回路基板に固着され、かつ開口を有さない３つの側壁及び、前記光トランシーバ・モジュールと光学的に結合される光ファイバ・ケーブルが通過する開口を有する１つの側壁及び、開口を有さない上部により前記保護ソケットを取り囲む外部ヒート・シンク装置と
を含み、
前記外部ヒート・シンク装置の１つ又はそれ以上の部分が前記光トランシーバ・モジュールの１つ又はそれ以上のヒート・シンク・ブロックと接触している光通信システム
【請求項９】
電気接点の前記第１のアレイがボール・グリッド・アレイからなり、電気接点の前記第２のアレイが導電性スプリング・フィンガからなり、前記保護ソケットの底部が成形されたプラスチック材料からなる請求項８に記載の光通信システム。
【請求項１０】
前記保護ソケットの前記側壁が成形されたプラスチック材料で作製されている請求項８に記載の光通信システム。
【請求項１１】
第１の側部、第２の側部及び上部を有するクリップをさらに含み、該第１及び第２の側部がそれぞれ前記保護ソケットの前記第２及び第４の側壁に機械的に結合され、前記クリップが浮遊微粒子の前記光トランシーバ・モジュールの内部への進入を防止する付加的な物理的障壁をもたらす請求項８に記載の光通信システム。
【請求項１２】
光コネクタが前記光トランシーバ・モジュールの頂部に接続され、前記クリップの上部の下面が前記光コネクタに接触し、前記クリップが前記光トランシーバ・モジュールの頂部の所定の位置に前記光コネクタを保持する前記光コネクタ上の力を加え、前記光コネクタが前記光ファイバ・ケーブルの第１の端部に接続され、前記光ファイバ・ケーブルの第１の端部が前記クリップの前記第１の側部内に形成されている開口を通過する請求項１１に記載の光通信システム。
【請求項１３】
前記クリップが成形プラスチックで作製されている請求項１２に記載の光通信システム。
【請求項１４】
前記クリップがシート・メタルで作製されている請求項１２に記載の光通信システム。
【請求項１５】
浮遊微粒子が光トランシーバ・モジュール内に進入するのを防止する方法であって、
高さ、幅及び長さを有し、かつ少なくとも第１、第２、第３及び第４の外側面並びに底部及び頂部を有する光トランシーバ・モジュールを設け、
第１、第２、第３及び第４の側壁並びに底部を有し、該側壁のそれぞれが該底部と接触する第１の側及び該第１の側に平行な第２の側を有し、前記第１の側壁は前記第２の側壁と前記第４の側壁との間に広がり、前記第２の側壁は前記第３の側壁と前記第１の側壁との間に広がり、前記第３の側壁は前記第４の側壁と前記第２の側壁との間に広がり、前記第４の側壁は前記第１の側壁と前記第３の側壁との間に広がり、高さ、幅及び長さを有するレセプタクルを一緒になって形成する非密封シール保護ソケットを設け、該保護ソケットが当該保護ソケットの底部の底面上に配置された電気接点の第１のアレイと当該保護ソケットの底部の上面上に配置された電気接点の第２のアレイとを有し、
前記光トランシーバ・モジュールを前記レセプタクル内に配置し、それにより前記光トランシーバ・モジュールの底部が前記保護ソケットの底部の上面に隣接し、かつ前記光トランシーバ・モジュールの第１、第２、第３及び第４の外側面が前記保護ソケットの第１、第２、第３及び第４の側壁により取り囲まれており、電気接点の前記第１のアレイの各電気接点が電気接点の前記第２のアレイの各電気接点と電気的に連結され、前記光トランシーバ・モジュールの底部上に配置されている各電気接点が電気接点の前記第２のアレイの各電気接点と接触し、前記レセプタクルの前記長さ及び幅がそれぞれ前記光トランシーバ・モジュールの長さ及び幅よりも僅かに大きく、前記レセプタクルの前記高さが前記光トランシーバ・モジュールの高さと実質的に等しく、前記保護ソケットの前記側壁及び前記底部が前記光トランシーバ・モジュールの内部への浮遊微粒子の進入を防止する物理的障壁をもたらし、
前記保護ソケットが搭載されているシステム回路基板を設け、該システム回路基板が前記保護ソケットの電気接点の前記第１のアレイの各電気接点と接触する電気接点を上に有し、
前記システム回路基板に固着され、かつ開口を有さない３つの側壁及び、前記光トランシーバ・モジュールと光学的に結合される光ファイバ・ケーブルが通過する開口を有する１つの側壁及び、開口を有さない上部により前記保護ソケットを取り囲む保護カバーを含む外部ヒート・シンク装置を設けることを含み、
前記外部ヒート・シンク装置の１つ又はそれ以上の部分が前記光トランシーバ・モジュールの１つ又はそれ以上のヒート・シンク・ブロックと接触している方法。
【請求項１６】
電気接点の前記第１のアレイがボール・グリッド・アレイからなり、電気接点の前記第２のアレイが導電性スプリング・フィンガからなり、前記保護ソケットの底部が成形されたプラスチック材料からなる請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
第１の側部、第２の側部及び上部を有するクリップを設けることをさらに含み、該第１及び第２の側部が前記保護ソケットの前記第２及び第４の側壁に機械的に結合され、前記クリップが浮遊微粒子の前記光トランシーバ・モジュールの内部への進入を防止する付加的な物理的障壁をもたらす請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
光コネクタが前記光トランシーバ・モジュールの頂部に接続され、前記クリップの上部の下面が前記光コネクタに接触し、前記クリップが前記光トランシーバ・モジュールの頂部の所定の位置に前記光コネクタを保持する前記光コネクタ上の力を加え、前記光コネクタが前記光ファイバ・ケーブルの第１の端部に接続され、前記光ファイバ・ケーブルの第１の端部が前記クリップの前記第１の側部内に形成されている開口を通過する請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信システムに関する。より詳細には、本発明は、並列光トランシーバ・モジュールと共に使用するための、ほこり、煤塵、ガスなどの浮遊物体からモジュールの部品を保護する保護ソケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
並列光トランシーバ・モジュールは、一般に、光データ信号を発生するための複数のレーザ・ダイオード、レーザ・ダイオードを駆動するためのレーザ・ダイオード駆動回路、トランシーバ・モジュールの動作を制御するためのコントローラ、光データ信号を受信するための受信用フォトダイオード、受信された光データ信号を復調及びデコードするための受信回路、及びレーザ・ダイオードの出力パワーレベルをモニタするためのモニタ用フォトダイオードを備えている。並列光トランシーバ・モジュールは、一般に、レーザ・ダイオードが発生した光データ信号を光ファイバの端部に向け、また光ファイバから受信した光データ信号を受信用フォトダイオードに向ける光学素子を有する光学サブアセンブリも備えている。
【０００３】
レーザ・ダイオード駆動回路は、通常、導電体（例えば、ボンド・ワイヤ）によってレーザ・ダイオードの電気接点パッドに電気的に接続される電気接点パッドを有する集積回路（ＩＣ）の中に納められている。並列光トランシーバ・モジュールの中に含まれるレーザ・ダイオードの数は、このモジュールの設計に依存する。代表的な並列光トランシーバ・モジュールは、６個のレーザ・ダイオード及び６個の受信用フォトダイオードを含み、６個の送信チャネル及び６個の受信チャネルを提供することができる。受信用フォトダイオードを有しない代表的な並列光トランシーバ・モジュール（すなわち、光送信器モジュール）は、例えば、１２個のレーザ・ダイオードを有して１２個の送信チャネルを提供する。この種の並列光トランシーバ又は送信器モジュールの中で一般に使用されるレーザ・ダイオード用ドライバＩＣは、多量の熱を発生する。この熱は、悪影響を及ぼすのを避けるために、放散されなければならない。多量の熱が発生されるため、適切な熱放散システムの設計及び製造に関連した仕事は、やりがいのある仕事である。
【０００４】
多くの並列光トランシーバ又は送信器モジュールでは、空中の煤塵、ほこり、ガス、又は他の微粒子がモジュールの中に入ることができる開口が存在する。そのような浮遊物体がモジュール内に入ると、モジュールの中で問題が発生することがある。例えば、レーザ・ダイオードを含むモジュールの一部に煤塵が進入すると、レーザ・ダイオードから出射する又はフォトダイオードが受光する光を、場合によっては、阻止することがあり、これは今度は、性能に問題をもたらす可能性がある。モジュールの中には、安価に組み立てることができまたモジュールの中の湿気が容易に蒸発する比較的開いた設計をしているものがある。このため、開いたモジュールの設計は幾つかの利点を提供するが、そのような設計は煤塵、ほこり、ガス及び他の浮遊物体の進入に関連した問題に影響されやすい。さらに、幾つかのモジュールは、混合ガス流（mixed flow gas：ＭＦＧ）試験を通過するように要求される。この試験の間にモジュールはチャンバの中に配置され、例えば、フッ素や塩素などのアグレッシブな化学ガスにさらされる。これらのガスはモジュールの中に入ってモジュールの金属部品（例えば、ボンド・ワイヤ、導体など）を腐食するため、モジュールに性能の問題に至る可能性があるような損傷を与えることがある。
【０００５】
並列光トランシーバ・モジュールを損なう可能性がある煤塵、ほこり、ガス、及び他の浮遊微粒子の進入に対して保護機能がある並列光トランシーバ・モジュールに対する要求が存在する。
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、光トランシーバ・モジュールと一緒に使用するための保護ソケットに関し、またこの光トランシーバ・モジュールを浮遊微粒子から保護する方法に関する。保護ソケットは、底部並びに第１、第２、第３及び第４の側壁を含む。それぞれの側壁は、底部と接触する第１の辺及びこの第１の辺に平行な第２の辺を有している。第１の側壁は、第２の側壁と第４の側壁との間に広がる。第２の側壁は、第１の側壁と第３の側壁との間に広がる。第３の側壁は、第２の側壁と第４の側壁との間に広がる。第４の側壁は、第１の側壁と第３の側壁との間に広がる。底部は、底面と上面とを有する。保護ソケットの側壁と底部との組合せは、光トランシーバ・モジュールを保持するレセプタクルを画定する。
【０００７】
このレセプタクルは、光トランシーバ・モジュールの高さにほぼ等しいため、光トランシーバ・モジュールがレセプタクルの中に保持される場合、保護ソケットの側壁及び保護ソケットの底部は、浮遊微粒子が光トランシーバ・モジュールの内部に進入するのを防止又は制限する。第１のアレイの電気接点が、保護ソケットの底部の底面上に配置されている。第２のアレイの電気接点は、保護ソケットの底部の上面上に配置されている。第１のアレイの電気接点のレセプタクル用電気接点は、第２のアレイの電気接点のそれぞれの電気接点に電気的に接続される。第１のアレイの電気接点のそれぞれの電気接点は、第２のアレイの電気接点のそれぞれの電気接点に電気的に接続される。光トランシーバ・モジュールがレセプタクルの中に保持されると、光トランシーバ・モジュールの底部上に配置されたそれぞれの電気接点は、第２のアレイの電気接点のそれぞれの電気接点と接触する。
【０００８】
方法には、保護ソケットを設けるステップと光トランシーバ・モジュールをこのソケットに挿入するステップとが含まれる。この保護ソケットは、第１、第２、第３、及び第４の側壁並びに底部を有し、これらは一緒になって高さ、幅、及び長さを有するリセプタクルを形成する。光トランシーバ・モジュールは、高さ、幅、及び長さを有する。レセプタクルの長さ及び幅は、それぞれ、光トランシーバ・モジュールの長さ及び幅よりもわずかに大きい。レセプタクルの高さは、光トランシーバ・モジュールの高さにほぼ等しい。
【０００９】
別の実施形態によれば、光トランシーバ・モジュールを浮遊物体から保護するための、外部ヒート・シンク装置及びその取扱い方法が提供される。この外部ヒート・シンク装置は、内部に形成された保護カバーを有している。この保護カバーは、第１、第２、第３、及び第４の側壁並びに底部を有している。底部は、外部ヒート・シンク装置の面に対応している。この第１、第２、第３、及び第４の側壁並びに底部は、長さ、幅、及び高さを有するレセプタクルを画定する。外部ヒート・シンク装置が光トランシーバ・モジュールと接触して配置されると、レセプタクルが光トランシーバ・モジュールを取り囲んで、浮遊微粒子が光トランシーバ・モジュールの内部に進入するのを保護カバーの側壁及び底部が防止又は制限する。
【００１０】
この後者の実施形態による方法は、内部に形成された保護カバーを有する外部ヒート・シンク装置を提供するステップ、及びこの外部ヒート・シンク装置を光トランシーバ・モジュールと接触するように配置して、第１、第２、第３、及び第４の側壁並びに底部によって画定される保護カバーのレセプタクルがこの光トランシーバ・モジュールを取り囲んで、浮遊微粒子が光トランシーバ・モジュールの内部に進入するのを防止又は制限するステップを含む。
【００１１】
本発明のこれらの及び他の特徴や利点は、下記の説明、図面及び特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】保護ソケットを備えることができる並列光トランシーバ・モジュールの例示的な実施形態の上部斜視図である。
【図２】図１に示される熱放散システムが並列光トランシーバ・モジュールに固着された後の、図１に示される並列光トランシーバ・モジュールの上部斜視図を例示する図である。
【図３】図２に示される並列光トランシーバ・モジュールの上部斜視図を例示する図であり、これは光トランシーバ・モジュールのリードフレームの上面に固着される熱放散システムの熱ブロックの下面を示している。
【図４】例示的な実施形態に基づいて保護ソケットの中に固着された、図１〜図３に示される並列光トランシーバ・モジュールの上部斜視図を例示する図である。
【図５Ａ】図４に示される保護ソケットの底部を例示する図である。
【図５Ｂ】図４に示される保護ソケットの上部を例示する図である。
【図６】例示的な実施形態による光通信システムの上部斜視図を例示する図であり、この光通信システムは、図５Ａ及び図５Ｂに示される保護ソケットが上に実装された回路基板と、保護ソケットの中に固着された図１〜図３に示される並列光トランシーバ・モジュールとを備えている。
【図７】図６に示される光通信システムの上部斜視図を例示する図であり、この光通信システムは、浮遊物体が並列光トランシーバ・モジュールの中に入るのをさらに防ぐために、保護ソケットに固着されたクリップを有している。
【図８】図７に示されるクリップの上部斜視図を例示する図である。
【図９】図７に示される光通信システムの横断面図を例示する図であり、この図は浮遊物体がモジュールの中に進入するのを防止するのにクリップが役立つことを実証している。
【図１０】図７に示される光通信システムの上部斜視図を例示する図であり、例示となる実施形態による外部ヒート・シンク装置が、並列光トランシーバ・モジュールの部品が発生した熱を放散するためにこのシステムに固着されている。
【図１１】図７に示される光通信システムの上部斜視図を例示する図であり、別の例示となる実施形態による外部ヒート・シンク装置が、並列光トランシーバ・モジュールの部品が発生した熱を放散するためにこのシステムに固着されている。
【図１２】外部ヒート・シンク装置を有する光通信システムの上部斜視図を例示する図であり、この外部ヒート・シンク装置は、図１〜図３に示された並列光トランシーバ・モジュールを取り囲む、図５Ａ及び図５Ｂに示されたような保護ソケットを有している。
【図１３】図１２に示される外部ヒート・シンク装置の底部斜視図を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明によれば、並列光トランシーバ・モジュールと共に使用する保護ソケットが提供される。並列光トランシーバ・モジュールが保護ソケットのレセプタクルの中に据え付けられると、レセプタクルを画定する保護ソケットの側壁及び底部が並列光トランシーバ・モジュールの内部部品をほこり、煤塵、ガス、及び他の微粒子から保護する。保護ソケットの例示となる実施形態の説明の前に、この保護ソケットと共に使用される並列光トランシーバ・モジュールの例示的な実施形態が、図１〜図３を参照して説明される。保護ソケット及び他の機能の例示的な実施形態は、次に図４〜図１３を参照して説明される。
【００１４】
図１は、例示的な実施形態による並列光トランシーバ・モジュール１の斜視図を例示している。この並列光トランシーバ・モジュール１は、熱放散システム１０、この熱放散システム１０が機械的に連結される光学サブアセンブリ（ＯＳＡ）２０、及び熱放散システム１０とＯＳＡ２０とに機械的に結合するように構成された電気サブアセンブリ（ＥＳＡ）３０を備えている。この実施形態による熱放散システム１０は、ＯＳＡ２０の側部に機械的に連結される熱ブロック１０ａ及び１０ｂを備えている。この熱ブロック１０ａは、上面１０ｃと下面１０ｄとを有している。同様に、熱ブロック１０ｂは、上面１０ｅと下面１０ｆとを有している。
【００１５】
ＥＳＡ３０は上面４０ａを有するリードフレーム４０を具備し、この上面４０ａに複数のレーザ・ダイオード用ドライバＩＣ５０ａ〜５０ｌが搭載されている。レーザ・ダイオード６０のアレイも、リードフレーム４０の上面４０ａに搭載されている。この例示的な実施形態によれば、モジュール１は、１２個の光データ信号を発生するために１２個のレーザ・ダイオード６０を有している。熱放散システム１０を有するＯＳＡ２０がＥＳＡ３０に取り付けられると、図２を参照して以下に説明されるように、熱ブロック１０ａ及び１０ｂの下面１０ｄ及び１０ｆは、それぞれ、リードフレーム４０の上面４０ａと接触する。ＯＳＡ２０は、１２本のファイバ・リボン・ケーブル（図示せず）の端部を終端させる光コネクタ（図示せず）を受け入れるように構成される。このＯＳＡ２０は、１２個のレーザ・ダイオードが発生した光をリボン・ケーブルの１２本のそれぞれの光ファイバの端部に向けるための光学部品（図示せず）を備えている。
【００１６】
図２は並列光トランシーバ・モジュール１の斜視図を例示しており、ＯＳＡ２０に固着された熱放散システム１０、及び熱放散システム１０とＥＳＡ３０に固着されたＯＳＡ２０との組合せを示している。図２では、熱ブロック１０ａ及び１０ｂの下面１０ｄ及び１０ｆは、それぞれ、リードフレーム４０の上面４０ａと接触して示されている。一般に、例えば、熱伝導性エポキシなどの熱伝導性取付け材料が、熱ブロック１０ａ及び１０ｂの下面１０ｄ及び１０ｆを、それぞれ、リードフレーム４０の上面４０ａに固着するために使用される。熱放散システム１０とＯＳＡ２０との組合せにより、リードフレーム４０の上面４０ａ上に搭載された電気回路がカプセル化される。リードフレーム４０上に搭載された電気回路（例えば、レーザ・ダイオード及びレーザ・ダイオード用ドライバＩＣ）のカプセル化は、電子回路がほこり、煤塵及び他の微粒子から、またトランシーバ・モジュール１の機械的な取扱いから結果として生じる力から保護される効果がある。このカプセル化は半密封シール又は中に小さい開口（例えば、寸法が１〜２００マイクロメータ）を有するシールとすることができる。この並列光トランシーバ・モジュール１は、高さＨ１、幅Ｗ１、及び長さＬ１を有する。
【００１７】
図３は、図２に示された並列光トランシーバ・モジュール１の斜視図を例示しているが、熱ブロック１０ａ及び１０ｂ並びにＯＳＡ２０（図１及び図２）の上部が取り除かれて、リードフレーム４０の上面４０ａ上に搭載された電気回路をより明確に示している。この並列光トランシーバ・モジュール１は送信器機能のみを有しており、受信器機能は備えていない。モジュール１は１２個のレーザ・ダイオード用ドライバＩＣ５０ａ〜５０ｌ及び１２個のレーザ・ダイオード６０ａ〜６０ｌを備えて、１２個の送信チャネルを提供する。レーザ・ダイオード用ドライバＩＣ５０ａ〜５０ｌは、ワイヤ・ボンド５２によってレーザ・ダイオード６０ａ〜６０ｌの接点パッド（図示せず）に電気的に接続されるドライバ・パッド（図示せず）を備えて、レーザ・ダイオード６０ａ〜６０ｌに対してレーザ・ダイオード用バイアス信号及び変調電流信号などの電気信号を配信する。レーザ・ダイオード６０ａ〜６０ｌは、一般に、垂直共振器面発光レーザ・ダイオード（ＶＣＳＥＬ）であり、単一のＩＣ６０の中にアレイとして集積されうる。並列光トランシーバ・モジュール１は、通常、ボール・グリッド・アレイ（ball grid array：ＢＧＡ）、ランド・グリッド・アレイ（ＬＧＡ）などの回路基板７０も備えている。リードフレーム４０の下面４０ｂは、回路基板７０の上面７０ａに固着されている。
【００１８】
本発明は、並列光トランシーバ・モジュール１の構成に関して限定されないことに注意されたい。図１〜図３に示されたモジュール１は送信器機能しか備えていないが、受信器機能も備えることができる。例えば、幾つかの又は全てのレーザ・ダイオード６０がフォトダイオードと置き換えられて、受信器ＩＣがＥＳＡに加えられるか又はレーザ・ダイオード用ドライバＩＣ５０と共に集積されることができる。「トランシーバ・モジュール」という用語は、本願で使用される場合、（１）信号を送信及び受信するように構成されたモジュール、（２）信号を送信するが、受信はしないように構成されたモジュール、及び（３）信号を受信するが、送信はしないように構成されたモジュール、のいずれかを意味することが意図される。
【００１９】
ＯＳＡ２０（図１及び図２）及びＥＳＡ３０は、それらが連結される場合、ＯＳＡ２０及びＥＳＡ３０を互いに整列及び連結させるアライメント機能及びロッキング機能を有している。この連結された状態では、熱ブロック１０ａ及び１０ｂの下面１０ｄ及び１０ｆは、それぞれ、リードフレーム４０の上面４０ａと接触している。ＯＳＡ２０及びＥＳＡ３０を機械的に整列及び連結させるための適当なアライメント及びロッキング機能を有する各種の構成は、当業者には明らかなように、設計されることができる。このため、簡略にするために、アライメント及びロッキング機能に関する詳細な説明は本願では提供されない。
【００２０】
レーザ・ダイオード用ドライバＩＣ５０ａ〜５０ｌ（図２及び図３）及びレーザ・ダイオード・アレイ６０（図３）が発生した熱の熱経路は下記のようになる。すなわち、レーザ・ダイオード用ドライバＩＣ５０ａ〜５０ｌ及びレーザ・ダイオード・アレイ６０からリードフレーム４０に下がる；リードフレーム４０の上面４０ａから、それぞれ、熱ブロック１０ａ及び１０ｂの下面１０ｄ及び１０ｆに上がる；熱ブロック１０ａ及び１０ｂの下面１０ｄ及び１０ｆから、それぞれ、熱ブロック１０ａ及び１０ｂの上面１０ｃ及び１０ｅに上がる；及び熱ブロック１０ａ及び１０ｂの上面１０ｃ及び１０ｅから、それぞれ、顧客の熱放散システム（図示せず）へ向かう。
【００２１】
熱放散システム１０の熱ブロック１０ａ及び１０ｂは、例えば銅などの任意の熱伝導性材料から作ることができる。１つの実施形態によれば、熱ブロック１０ａ及び１０ｂは、従来のブランク打抜き加工を用いて形成される。ブロック１０ａ及び１０ｂは、次に、ニッケルめっきされ、この処理は銅が酸化されるのを防止し、また銅原子がレーザ・ダイオード６０ａ〜６０ｌの中に移動するのを防止する。例えば窒化アルミニウムなどの他の材料も、熱ブロック１０ａ及び１０ｂに使用されうる。
【００２２】
図４は、例示的な実施形態に基づいて保護ソケット１００の中に搭載された、図１〜図３に示す並列光トランシーバ・モジュール１の上部斜視図を例示している。この保護ソケット１００は、４個の側壁１００ａ〜１００ｄ及び底部１００ｅを有している。側壁１００ａ及び１００ｃは、それぞれ内部に形成されたカットアウト１００ａ’及び１００ｃ’を有して、モジュール１がツール（例えば、ピンセット又は同様の装置）を用いて取り外しできるようにされる。側壁１００ｂ及び１００ｄは、それぞれ表面上に形成されたラッチ機構１００ｂ’及び１００ｄ’を有する。このラッチ機構は、例えば、クリップ（図７〜図９）、ヒート・シンク装置（図示せず）、又は光コネクタ装置（図示せず）などの外部装置上に形成された連結機構（図示せず）とともにラッチ（係合）を形成するように構成される。
【００２３】
保護ソケット１００のレセプタクルは、側壁１００ａ〜１００ｄと底部１００ｅとによって画定される。側壁１００ａ及び１００ｃのそれぞれの長さはＬ２であり、側壁１００ｂ及び１００ｄのそれぞれの幅はＷ２である。保護ソケット１００の長さＬ２及び幅Ｗ２の寸法は、それぞれ、並列光トランシーバ・モジュール１（図２）の長さＬ１及び幅Ｗ１よりもほんの僅か大きい。側壁１００ａ〜１００ｄによって画定されたレセプタクルの高さＨ２は、並列光トランシーバ・モジュール１の高さＨ１にほぼ等しい。側壁１００ａ〜１００ｄの高さＨ２が並列光トランシーバ・モジュール１（図２）の高さＨ１にほぼ等しいため、このモジュール１はソケット１００のレセプタクルの中に配置されて、空中の煤塵、ほこり及び他の物体のモジュール１の内部への進入が阻止又は少なくとも制限される。この機能により空中の煤塵、ほこり及び他の微粒子が、電気部品やアクティブ光学部品がＥＳＡ３０（図３）の中に搭載されているモジュール１の内部に進入することが阻止されるため、これらの部品が空中の煤塵、ほこり及び他の微粒子によって損なわれることが実質的に防止される。図７〜図１１を参照して以下に詳細に説明するように、空中の煤塵、ほこり及び他の微粒子がモジュール１の内部に進入することがさらに確実に阻止される付加的な機能が付いたモジュール１が提供される。
【００２４】
図５Ａ及び図５Ｂは、図４に示された保護ソケット１００の底部及び上部斜視図を例示している。底部１００ｅは、電気接点１００ｇ’のアレイ１００ｇが形成される底面１００ｆを有する。アレイ１００ｇの電気接点１００ｇ’は、例えば、ばね式接点のアレイ、ＢＧＡ、はんだバンプ接点、などの任意のタイプの適当なアレイの電気接点とすることができる。図５Ａ及び図５Ｂに示された例示的な実施形態では、電気接点１００ｇ’のアレイ１００ｇはＢＧＡであり、それはアレイ１００ｇの中に配列された複数の導電性はんだボール１００ｇ’を有している。保護ソケット１００の底部１００ｅは上面１００ｈを有しており、この上面に導電性スプリング・フィンガ１００ｉ’のアレイ１００ｉが配置されている。アレイ１００ｉのスプリング・フィンガ１００ｉ’の各々は、底部１００ｅを通ってＢＧＡ１００ｇのそれぞれの導電性ボール１００ｇ’に接続される。
【００２５】
並列光トランシーバ・モジュール１が図４に示された方法で保護ソケット１００の中に配置される場合、並列光トランシーバ・モジュール１の回路基板７０（図１〜図３）の底面上に配置された電気接点（分かり易くするために図示されていない）は、それぞれの導電性スプリング・フィンガ１００ｉ’と接触するため、ＢＧＡ１００ｇのそれぞれの導電性ボール１００ｇ’に電気的に接続される。図６を参照して以下により詳細に説明するように、保護ソケット１００の底面１００ｆは、システム回路基板（分かり易くするために図示されていない）上に搭載されて、システム回路基板と並列光トランシーバ・モジュール１の電気回路との間を電気的に接続する。
【００２６】
再度、図５Ａを参照すると、保護ソケット１００は、側壁１００ａ〜１００ｄに隣接した底面１００ｆ上に配置された複数のストップ・バー１００ｊを有している。これらのストップ・バー１００ｊは、はんだボール１００ｇ’が加熱されそしてシステム回路（図示せず）上に配置された電気接点（図示せず）と接触して配置されるときのはんだ付け工程の間に、はんだボール１００ｇ’が過度に圧縮されるのを防止する。アライメント・ポスト１００ｋが、保護ソケット１００の底部１００ｅ上の３個のコーナに配置されて、保護ソケット１００をシステム回路基板（図示せず）と受動的に位置合わせさせる。機構部１００ｂ’、１００ｄ’、１００ｊ、及び１００ｋは随意選択（オプション）であることに注意されたい。
【００２７】
再度、図５Ｂを参照すると、保護ソケット１００は３個の正確に成形されたコーナ１００ｍを備えていて、モジュール１がソケット１００の中に配置されるとき、並列光トランシーバ・モジュール１の回路基板７０の下面を、保護ソケット１００のスプリング・フィンガ１００ｉ’に受動的に位置合わせさせる。他の種類の位置合わせ機能や方法がこの目的に使用されうるように、成形されたコーナも随意選択である。保護ソケット１００は、通常、成形されたプラスチック材料から作られるが、他の材料も保護ソケット１００を作るために使用されることができる。
【００２８】
図６は、光通信システム１１０の上部斜視図を例示している。この光通信システム１１０は、システム回路基板１２０上に搭載された保護ソケット１００を具備し、またその中に配置された並列光トランシーバ・モジュール１を有している。この保護ソケット１００が搭載された位置では、ＢＧＡ１００ｇの導電性ボール１００ｇ’がシステム回路基板１２０のそれぞれの電気接点（分かり易くするために図示されていない）と接触している。光コネクタ１３０が並列光トランシーバ・モジュール１と機械的に接続されて、光ファイバ・リボン・ケーブル１４０の光ファイバの端部とアクティブ光学装置６０（図１及び図３）との間の光を結合する。本発明は、光コネクタ１３０又は光ファイバ・リボン・ケーブル１４０の構成に対して限定されることはない。
【００２９】
図７は、保護ソケット１００に固着されたクリップ１５０を有する、図６に示された光通信システム１１０の上部斜視図を例示している。この保護ソケット１００は、浮遊物体が並列光トランシーバ・モジュール１に進入するのをさらに防止する付加的な材料を提供すること、及び光トランシーバ・モジュール１上の所定の位置に光コネクタ１３０をしっかりと保持する効果がある垂直拘束力を提供することの２つの目的を果たす。このクリップ１５０は、通常、成形プラスチック材料又はシート・メタルから作られる。図８は、図７に示されたクリップ１５０の上部斜視図を例示している。図９は、保護ソケット１００に固着されたクリップ１５０を有する、図６に示された光通信システム１１０の横断面図を例示している。クリップ１５０は、上部１５０ａ並びに第１及び第２の側部、それぞれ、１５０ｂ及び１５０ｃを有する。側部１５０ｂ及び１５０ｃは内部に形成された開口１５０ｂ’及び１５０ｃ’を有し、それらは、それぞれ、図５Ａ及び図５Ｂに示されたラッチ機構１００ｂ’及び１００ｄ’と連結するように構成される。図９では、例えば、発泡体又はシリコーンなどの圧縮性材料１６０の部分がクリップ１５０の上部１５０ａの上に置かれて、下向きの力がクリップ１５０及び光コネクタ１３０の上に加えられて、光コネクタ１３０を所定の位置に保持できるようにする。クリップ１５０を使用すること及び／又は圧縮性材料１６０の部分を使用することは随意選択である。
【００３０】
図１０は、図７に示された光通信システム１１０の上部斜視図を例示している。この光通信システム１１０は、例示的な実施形態に基づいて、そこに固着された外部ヒート・シンク装置１７０を備えている。この外部ヒート・シンク装置１７０はガスケット１８０に固着され、それは今度は、システム回路基板１２０に固着される。ガスケット１８０は、浮遊物体が並列光トランシーバ・モジュール１の中に進入するのを防止するために、並列光トランシーバ・モジュール１（図２）をさらにシールする効果がある。さらに、ガスケット１８０は、外部ヒート・シンク装置１７０のピース・パート（piece part）許容値を補償する取付け面を提供する。
【００３１】
ガスケット１８０のコーナ１８０ａ及び外部ヒート・シンク装置１７０のコーナ１７０ａは、内部に形成されたそれぞれの開口を有する。これらの開口は互いに位置合わせされ、それぞれの固定要素１８５がコーナ１７０ａ／１８０ａの中のそれぞれの開口を通って挿入されて、これにより、ガスケット１８０と外部ヒート・シンク装置１７０とがシステム回路基板１２０に固着可能にされる。ガスケット１８０が、並列光トランシーバ・モジュール１に対して電磁妨害（ＥＭＩ）シールディングを与えることを目的とする場合、このガスケット１８０は金属などの導電性材料で作られる。ガスケット１８０が、浮遊物体が並列光トランシーバ・モジュール１の内部に進入するのを防止することを目的とするが、ＥＭＩシールディングは意図していない場合、ガスケット１８０は一般にゴムで作られる。
【００３２】
ヒート・シンク装置１７０は、３個の固形側壁１７０ｂ〜１７０ｄ、及び内部に形成された開口１７０ｆを有する側壁１７０ｅを含み、光ファイバ・リボン・ケーブル１４０がこの開口を通過する。外部ヒート・シンク装置１７０の内部（分かり易くするために図示されていない）は並列光トランシーバ・モジュール１（図２）のヒート・シンク・ブロック１０（図２）と接触して、熱が並列光トランシーバ・モジュール１から外部ヒート・シンク装置１７０に移動できるようにする。外部ヒート・シンク装置１７０の上面１７０ｇは上にフィン１７０ｈを有し、それによって外部ヒート・シンク装置１７０に移動された熱は、フィン１７０ｈを囲む空気中に放散される。
【００３３】
図１１は、ガスケット１８０が別のガスケット２１０と置き換えられた、図１０に示された光通信システム１１０の上部斜視図を例示している。ガスケット２１０は、ガスケット２１０がタブ２１０ａを備えていることを除いて、ガスケット１８０と同一である。このタブ２１０ａは、開口１７０ｆの中に折り畳まれて開口１７０ｆを部分的にカバーして、浮遊物体が開口１７０ｆを通って並列光トランシーバ・モジュール１（図２）内へ進入するのを防止するのに役立つ。別の方法では、開口１７０ｆをカバー又は充填するのに、テープ（図示せず）又は他の材料の部分を使用できる。本発明は、外部ヒート・シンク装置１７０又はガスケット１８０、２１０の構成に限定されないことに注意されたい。
【００３４】
図１２は、別の例示となる実施形態による光通信システム２２０の上部斜視図を例示している。この図では、並列光トランシーバ・モジュール１を浮遊物体から保護する保護カバー２３０が、外部ヒート・シンク装置２４０の中に形成される。図１３は、保護カバー２３０の内部構造を表すために、システム回路基板２５０から取り外されて上下逆に反転された、図１２に示された外部ヒート・シンク装置２４０の底部斜視図を例示している。図１２及び図１３に示された保護カバー２３０の構造は、保護カバー２３０の一方の側がＢＧＡ１００ｇ（図５Ａ）ではなく、外部ヒート・シンク装置２４０の一部から作られていることを除いて、図５Ａ及び図５Ｂに示された保護ソケット１００の構造とほぼ同一である。
【００３５】
保護カバー２３０によってカバーされる並列光トランシーバ・モジュール１は、図１〜図３に示された並列光トランシーバ・モジュール１と同一にすることができる。並列光トランシーバ・モジュール１の回路基板７０（図１〜図３）は、システム回路基板２５０上に直接装着される、又は図５Ａ及び図５Ｂに示されたタイプの電気接続体を有する電気ソケット（分かり易くするために図示されていない）の中に装着されることができる。この電気ソケットは、次に、システム回路基板２５０上に取り付けられる。後者の場合、電気ソケットの側壁は、浮遊物体の並列光トランシーバ・モジュール１内への進入を防止する機能を行わないため、電気ソケットの側壁の高さは、並列光トランシーバ・モジュール１の高さＨ１ほど高い必要はないことを除いて、電気ソケットは図５Ａ及び図５Ｂに示された側壁１００ａ〜１００ｄと同様の側壁を有することができる。
【００３６】
図１２及び図１３に示された保護カバー２３０は、浮遊物体が並列光トランシーバ・モジュール１の中に進入することを防止又は制限するという、図４〜図５Ｂを参照して前述された同じ機能を実行する。保護カバーの側壁２３０ａ〜２３０ｄは、並列光トランシーバ・モジュール１の高さＨ１にほぼ等しい高さを有するため、保護カバー２３０は少なくとも実質的に並列光トランシーバ・モジュール１をカバーする。この方法では、浮遊物体が並列光トランシーバ・モジュール１に入ることができるエア・ギャップは、例えあるとしてもごく僅かである。
【００３７】
本発明の原理及び概念を説明するために、本発明を例示となる実施形態に関連して説明したことに注意されたい。本発明はこれらの実施形態に限定されることはない。本願でなされた説明に鑑みて当業者には明らかなように、本発明の目標を達成する保護ソケット又はカバーを提供するために本願で説明された実施形態に対して変更を行うことができる、また全てのそのような変更は本発明の範囲に入るものとする。
【符号の説明】
【００３８】
１：並列光トランシーバ・モジュール
１００：保護ソケット
１００ａ：側壁
１００ｂ：側壁
１００ｃ：側壁
１００ｄ：側壁
１００ｅ：底部
１００ａ’：カットアウト
１００ｂ’：ラッチ機構
１００ｃ’：カットアウト
１００ｄ’：ラッチ機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
0005620330.tif 000004
【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
0005620330.tif 000007
【図６】
0005620330.tif 000008
【図７】
0005620330.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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