(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有する上部ケースと導電性を有する下部ケースとプリント回路基板と光受信サブアセンブリと光送信サブアセンブリを有し、該上部ケースと該下部ケースとで内部に空洞を持つケースを構成し、該ケースの内部に該プリント回路基板と該光受信サブアセンブリと該光送信サブアセンブリを配置し、該プリント回路基板と該光受信サブアセンブリおよび該光送信サブアセンブリとを電気的に接続し、該ケースの先端部に該光受信サブアセンブリと該光送信サブアセンブリに対する光信号の接続部を設け、該プリント回路基板は電極を配置したエッジコネクタを有し、該プリント回路基板のエッジコネクタ部分を該ケースの後端部のスリット開口部より外部に伸張した光送受信モジュールにおいて、
該上部ケースと該下部ケースの一方あるいは両方の内面に対して長手方向に導電性の仕切り壁を設け、該仕切り壁を該上部ケースもしくは下部ケースの短手方向の中央部、かつ、前記プリント回路基板の相対する位置に配置したことを特徴とする光送受信モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の光送受信モジュールであって、
前記仕切り壁を前記上部ケース及び前記下部ケースの両方に設け、該仕切り壁と前記プリント回路基板との最小間隙が0.25mm以上1.0mm以下であることを特徴とする光送受信モジュール。
【請求項３】
請求項２に記載の光送受信モジュールであって、
前記仕切り壁と前記プリント回路基板との最小間隙が0.5mmであることを特徴とする光送受信モジュール。
【請求項４】
請求項１に記載の光送受信モジュールであって、
前記仕切り壁を前記上部ケース及び前記下部ケースの両方に設け、該仕切り壁と前記プリント回路基板との最小間隙が0.75mm以上1.5mm以下であることを特徴とする光送受信モジュール。
【請求項５】
請求項４に記載の光送受信モジュールであって、
前記仕切り壁と前記プリント回路基板との最小間隙が1.0mmであることを特徴とする光送受信モジュール。
【請求項６】
前記上部ケース及び下部ケースの外形構造が、ＭＳＡのＸＦＰ規格に準拠した仕様であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の光送受信モジュール。
【請求項７】
請求項１に記載の光送受信モジュールであって、
前記仕切り壁を前記上部ケースのみに設け、該仕切り壁と前記プリント回路基板との最小間隙が0.25mm以上1.5mm以下であることを特徴とする光送受信モジュール。
【請求項８】
請求項７に記載の光送受信モジュールであって、
前記仕切り壁と前記プリント回路基板との最小間隙が1.0mmであることを特徴とする光送受信モジュール。
【請求項９】
請求項１に記載の光送受信モジュールであって、
前記仕切り壁を前記上部ケースのみに設け、該仕切り壁と前記プリント回路基板との最小間隙が0.5mm以上1.0mm以下であることを特徴とする光送受信モジュール。
【請求項１０】
請求項９に記載の光送受信モジュールであって、
前記仕切り壁と前記プリント回路基板との最小間隙が0.5mmであることを特徴とする光送受信モジュール。
【請求項１１】
前記上部ケース及び下部ケースの外形構造が、ＭＳＡのＸＦＰ規格に準拠した仕様であることを特徴とする、請求項７〜１０のいずれかに記載の光送受信モジュール。
【請求項１２】
請求項１に記載の光送受信モジュールであって、
前記上部ケース及び下部ケースの外形構造が、ＭＳＡのＳＦＰ＋規格に準拠し、前記仕切り壁を前記上部ケース及び前記下部ケースの両方に設け、該仕切り壁と前記プリント回路基板との最小間隙が0.5mm以下であることを特徴とする光送受信モジュール。
【請求項１３】
請求項１２に記載の光送受信モジュールであって、
前記仕切り壁と前記プリント回路基板との最小間隙が0.25mmであることを特徴とする光送受信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光通信用の光送受信モジュールにかかり、特に10 Gbit/sの高速伝送レートを有する光ファイバ伝送用トランシーバのケース構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバ伝送用トランシーバモジュール（光送受信モジュール）は近年のブロードバンドネットワークの普及と共に小型、高速化が図られ、高速化に関しては現在ではビットレートが10 Gbit/sのものが広く用いられるようになっている（例えば、SONET(Shyncronous Optical Network) 仕様の9.95Gbit/s及び10.7Gbit/s、10ギガビットイーサ仕様（「イーサネット」は登録商標）の10.3Gbit/sがある）。小型化に関しては旧世代の300pin
MSA（Multi Source Agreement）規格からXENPAK、 X2、 XFP、 SFP+（各MSA規格）へとケース容量の縮小化が進んでいる。
【０００３】
一方光送受信モジュールが搭載される伝送装置には、その装置が発生する不要電磁波の強度を法規に定められた限度値以下に抑えることが求められている。例えば米国ではFCC Part 15 Subpart B規格に定められた限度値53.9dB（μV/m）（Class B規格、距離3m、周波数範囲1GHz〜40GHzの場合）以下を満足する必要がある。
【０００４】
光送受信モジュールは内蔵するICの10 Gbit/s で動作するスイッチングノイズ等に起因して、周波数10GHz、
及びその高調波成分である20GHzにおける不要電磁波を発生する場合が多いため、これら不要電磁波の装置外部への放射を低減する設計技術が伝送装置および光送受信モジュールの双方において重要となっている。
【０００５】
非特許文献１にはX2 MSA光送受信モジュールにおいて10GHzにおける不要電磁波を低減する技術が記載されている。これによればTOSA（光送信サブアセンブリ:
Transmitter Optical Sub-Assembly）の構造に工夫を施し、光送受信モジュールのTOSAの露出部分をフレームグラウンドに接続し、TOSAのCAN構造部の信号グラウンドと電気的に分離したことにより、伝送装置前面にTOSA-光コネクタ接続部を介して放射されていた不要電磁波を低減している。
【０００６】
また特許文献１においては上記非特許文献１のTOSA構造のさらに詳細な技術が開示されている。
【０００７】
特許文献２、３にはXFP MSA光送受信モジュールにおいて不要電磁波の放射を低減するケース設計技術が記載されている。これによればプリント基板のエッジコネクタ部分のケース開口部に対してそのほぼ中間位置に導体からなる短絡部分（上部ケース柱-基板貫通電極-下部ケース柱で構成される）を設けることにより開口部の実効長を短縮し、エッジコネクタ部の開口部から漏洩していた不要電磁波を低減している。
【非特許文献１】Kazushige Oki、et al.、 "TheDesign Challenge with the Predictable Analysis of the Heat Dissipation and theElectro magnetic Radiation for 10Gbps Pluggable Optical Transceivers"、2006 Electronic Components and Technology Conference、 pp.1567-1572 （2006）
【特許文献１】特開2006-84683号公報
【特許文献２】米国特許公報US6999323（B1）
【特許文献３】米国特許公報US7068522（B2）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、光送受信モジュールを搭載させる伝送装置（顧客側）の不要電磁波放射に対する条件が厳しくなるに従い、上記従来技術を用いて光送受信モジュールを構成した場合に伝送装置の要求する不要電磁波放射の仕様を満足できなくなる可能性がある。特に、顧客側の伝送装置の多様化が進み、同一伝送装置への光送受信モジュール搭載数の増加（多連化）と伝送装置のシールド対策コスト削減による伝送装置のシールド量の低下に伴い、各々の光送受信モジュールには不要電磁波放射のさらなる低減が課せられている。
【０００９】
不要電磁波放射の低減に向けた検討を進める中で、次の条件が重なった場合に不要電磁波の放射が顕著になり抑圧が困難となることがわかった。すなわち、
（1）光送受信モジュールの金属ケース内部の空洞が持つ固有モード（共振）が周波数10GHz、20GHz近傍に存在し、
（2）その固有モードを励起する位置に励振源となるICとそれに接続された配線（伝送線路など）が配置された場合、
である。
【００１０】
その場合、金属ケース内部に強い空洞共振が生じて不要電磁放射が極端に増加する。われわれの検討によれば、XFP MSA光送受信モジュールにおいては金属ケースの内部形状が直方体であった場合、空洞共振周波数はその寸法で定まりほぼ10GHz近傍に生ずる。さらにその空洞共振が金属ケースの内側側面の垂直方向に表面電流を生じようとする。プリント回路基板のエッジコネクタ部に設けた金属ケースの開口部はこの電流と直交するため、良好なスロットアンテナとして働く。以上の作用により空洞共振が生じた場合には、プリント基板から生じる不要電磁波に対する金属ケースによるシールド効果は著しく低下した。
【００１１】
上記非特許文献１および特許文献１に記載される技術では、エッジコネクタ部の金属ケース開口部からの不要電磁波放射に関しては低減効果が得られず、また上記特許文献２および３に記載される技術でもこのような空洞共振が生じた場合には低減効果は不十分であった。
【００１２】
空洞共振による不要電磁波の放射を低減する他の方法としては、空洞共振に損失を与えてQ値を下げる方法と、共振周波数を変えることで空洞共振を避ける方法とが考えられる。前者の具体的手段としては金属ケース内部に磁性体等からなる電磁波吸収体を配置する手段が知られている。
【００１３】
しかし電磁波吸収体は低い周波数において効果が高いものの、10GHz、20GHzといった高い周波数においては磁性体の透磁率が著しく低下するため十分な低減効果は得られにくい。また電磁波吸収体は比較的高価な部品であるため、これを多用した場合には光送受信モジュールのコストが増大し問題となった。後者の手段としては、金属ケース内部の寸法を縮小して共振周波数を高くする方法も考えられた。しかし内蔵できるプリント回路基板の面積を大幅に縮小しなければならず、IC等の部品搭載が困難になった。
【００１４】
本発明の目的はエッジコネクタを有するSFP+ 、XFP、光送受信モジュールにおいて、コストの増加を伴わず空洞共振周波数を制御して10GHz、20GHzにおける空洞共振を回避できる金属ケース構造を提案し、不要電磁波の低減とそれに伴うコスト増加抑制を両立した10Gbit/s用光送受信モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的は光送受信モジュールにおいて、上部金属ケースと下部金属ケースとで内部に空洞を持つ金属ケースを構成し、金属の仕切り壁を上部金属ケースと下部金属ケースの両方あるいは片方に対しケースの中央付近に前方と後方を結ぶ方向に平行に設けることで達成できる。TOSA、ROSA、およびプリント回路基板はケース内部の空洞に配置し、プリント回路基板のエッジコネクタ部分はケースの後端部にスリット開口部から露出させる。
【００１６】
より具体的には光送受信モジュールにおいて、仕切り壁とプリント回路基板との最小間隔を0.25mm以上1.0mm以下の寸法にすることにより達成できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によればコスト増を伴わずにケース内部空間の固有モード周波数を制御して10GHz、20GHzにおける空洞共振の回避が可能な金属ケース構造を得ることができ、不要電磁波の低減とそれに伴うコスト増加抑制を両立した10Gbit/s用光送受信モジュールを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１９】
本発明の実施例１を図１〜図６により説明する。図１は本発明の実施例１の光送受信モジュールの概観を示す構造図、図２および図３は本発明の実施例１の光送受信モジュールの内部構造を示す上下方向からの分解斜視図である。図４は本発明の実施例の効果を説明するケース内部における空洞共振周波数の変化を示すグラフ、図５および図６は本発明の実施例の効果を示すケースのシールド効果の改善を示すグラフである。
【００２０】
まず図１〜図３を用いて光送受信モジュールの構成を説明する。実施例１はXFP MSA（SFF Committee INF-8077i, "10 Gigabit Small Form Factor Pluggable Module", Revision 4.5 August 31, 2005）準拠の光送受信モジュールであり、図１において外側は主に上部ケース100、下部ケース101、ハンドル110などで構成される。以下、図中ｘ方向を前方、その逆方向（−ｘ方向）を後方とし、ｚ方向を上方、その逆方向（−ｚ方向）を下方と定義する。
【００２１】
本実施例１の光送受信モジュールは伝送装置に対し後方から差し込み、光ファイバのコネクタを前方より挿入して動作させる。図２において上部ケース100と下部ケース101とで構成した空洞内にプリント回路基板102およびTOSA（光送信サブアセンブリ）108、ROSA（光受信サブアセンブリ）109を配置する。プリント回路基板102とTOSA 108、ROSA 109との間にはフレキシブルプリント基板106、107を設け、10Gbit/sの電気信号を接続する。
【００２２】
プリント回路基板102上にはドライバ、CDR（Clock Data Recovery）、マイクロプロセッサなどのICやチップ部品などを搭載する（図中省略）。プリント回路基板102の厚さは1mmである。プリント回路基板102の後方端面にはエッジコネクタ部105を設け、伝送装置との接続に用いる。エッジコネクタ部105は上部ケース100と下部ケース101の後方のスロット開口部より外部に露出しており、活線挿抜の機能を担う。また、上部ケース100、下部ケース101はネジによって固定されており、下部ケース101のネジ穴122から挿入されたネジがプリント回路基板の開口部121を通して上部ケース100のネジ受け120へ挿入固定される。なお、ネジ受け120は上部ケース101の後方端から16.3ｍｍ（図２の矢印130に相当する長さ）のｙ軸方向中央部に位置し、その直径は約2.9ｍｍ、高さ3.9ｍｍで設けてある。
【００２３】
上部ケース100の内部には仕切り壁103を設ける。仕切り壁103はy軸方向に対して中央部に縦に配置され、TOSA108、ROSA109の間を分離する送受仕切り壁103aと、プリント回路基板102の部品搭載面の相対する位置に設けた上部仕切り壁103bとから構成される。送受仕切り壁103aは、TOSA108、ROSA109からの漏れ電磁波等による相互の干渉を防止する。上部仕切り壁103bは、送受仕切り壁103aのｘ軸方向延長上にネジ受け120まで設けてあり、ｘ軸方向に約25ｍｍの長さとなっている（図３の矢印131に相当する長さ）。上部仕切り壁103bとプリント回路基板102（及びその搭載部品）との間には干渉しないように隙間を設ける。
【００２４】
さらに、図３において下部ケース101の内部には下部仕切り壁104を設ける。下部仕切り壁104は上部仕切り壁103bと相対するようy軸方向に対して中央部に縦に配置し、そのｘ軸方向の長さも上部仕切り壁103bと同じくする。また仕切り壁104とプリント回路基板102との間には干渉しないように隙間を設ける。
【００２５】
なお、後述するように、この上部仕切り壁103b及び下部仕切り壁104とプリント回路基板102との隙間の寸法が本光送受信モジュールからの不要電磁波発生の抑制（シールド）効果に影響を及ぼす。また、上部仕切り壁103b及び下部仕切り壁104の厚さは0.2ｍｍ程度である。
【００２６】
上部ケース100と仕切り壁103および下部ケース101と仕切り壁104の材料には亜鉛、アルミニウムなどの金属を用いる。切削により成形してもよいが、ダイカストで一体成形することにより低コストに作成できる。またダイカストで一体成形した場合には、仕切り壁103、104の導入に伴うコスト増加はほとんど無く、低コスト化に最適である。
【００２７】
プリント回路基板102にはFR4などの樹脂基板に銅箔による多層配線を形成したものを用いる。TOSA
108およびROSA 109としては例えば金属からなるTO-CANと金属または絶縁体のレセプタクルとで構成したものを用いる。フレキシブルプリント基板106、107にはポリイミド薄膜の両面に銅箔による配線を形成したものを用いる。
【００２８】
次に図４〜図６を用いて本発明の作用および効果を説明する。光送受信モジュールにおいて金属からなる上部ケースおよび下部ケースで囲まれた内部空間はエッジコネクタ部分のスリット開口部を十分小さいとみなした場合、導体壁で囲まれた直方体の空間とみなすことができ、次の式で記述される周波数frにおいて固有モードを有する。
【数１】
0004698666.tif 000002
【００２９】
ここでAは直方体のx方向における長さ、Bは直方体のy方向における長さ、Cは直方体のz方向における長さ、cは真空中における光速度、m、n、sはそれぞれ整数である。各々の固有モードに対しそれを励起する位置においてfr近傍の周波数を有する励起源が配置された場合、ケース内部に空洞共振が生じることになる。XFP MSA光送受信モジュールの場合外形寸法がMSAにて規定されており、内部の空間の大きさは外部寸法からケースの厚さを差し引いた値となる。例えば内部空間の寸法が37mm x 16mm x 5mmとなる。
【００３０】
このような場合、三次元電磁界シミュレータによる計算の結果、固有モード周波数frは低いほうから10.2GHz、12.3GHz、15.3GHz、…となり、10GHz近傍に存在することがわかった。また、各固有モードを[mns]と記述すると、これらは[110]、[210]、[310]…に相当する。
【００３１】
よって、これらの固有モードに共通する特徴として、
（1）s=0、すなわち内部空間のz方向寸法Cを変化させても固有モード周波数frは変化しない、
（2）z方向（金属ケースの内側側面の垂直方向）に表面電流を生じる、
という性質を有する。実際にはケース内部に誘電率4程度のプリント回路基板を配置するため固有モード周波数frは上記式に比較して低周波側に若干シフトするが、上記の固有モードが発生することは三次元電磁界シミュレータにより計算することで確認できる。
【００３２】
我々の検討によるとケース内部にy方向に垂直な面、すなわち内部空間の中央部縦方向に仕切り壁を設けることで固有モード周波数frを低周波側にシフトすることができ、さらにその高さを調整することで固有モード周波数frを制御できることを見出した。
【００３３】
図４に三次元電磁界シミュレータにより算出した本実施例１の構造の固有モード周波数frの仕切り壁による変化を示す。横軸はプリント回路基板102と仕切り壁103、104との隙間の長さであり、これを小さく、すなわち仕切り壁の高さを高くするに従い固有モード[110]、[210]（図示しないが[310]）とも低周波側にシフトすることができる。このメカニズムは仕切り壁103、104の導入によりy方向にベクトルを持つ電磁界が仕切り壁を迂回し、内部空間のy方向における長さを延長するのと等価な働きを生じたためである。
【００３４】
図５には本実施例１のごとく仕切り壁を上部ケース、下部ケースの両方に設けた場合と、仕切り壁を導入しない従来技術の場合（図２及び図３において、上部仕切り壁103b及び下部仕切り壁104を除いた構造）のケースのシールド効果を比較したグラフを示す。シールド効果は三次元電磁界シミュレータを使用し、プリント回路基板102上のドライバIC付近に励振源を配置して、ケースの有り/無しの場合での遠方電磁界を比較することにより算出した。周波数は9.95GHzとした。これはSONET仕様の9.95Gbit/s動作時に考慮すべき周波数である。なお、本実施例においては、ドライバＩＣはTOSA108とプリント回路基板102とを接続するフレキシブルプリント基板106の約12mm後方に配置し、シミュレーションにおいては励振源をこのドライバＩＣ付近の位置として評価したが、励振源の位置がプリント回路基板102上の他の異なる位置に配置した場合であっても（例えば、上部仕切り壁103bのROSA109側であっても）、得られたシミュレーション結果に大きな違いは見られなかった。
【００３５】
仕切り壁103b、104を導入してプリント回路基板102との隙間の長さを小さくするに従いシールド効果が増加し、隙間を0.25mm
〜1.0mmとすると30dB以上のシールド効果が得られ、隙間が0.5mm時には極大となり従来技術と比較して20dB以上シールド効果の改善が得られる。すなわち9.95Gbit/sのみで動作する光送受信モジュールを構成するには、隙間の長さ0.5mmが最適値である。
【００３６】
図６は本実施例１の周波数9.95GHz、10.3GHz、10.7GHzにおけるケースのシールド効果を示したグラフである。10.3GHzにおいては仕切り壁103b、104とプリント回路基板102との隙間を0.75mm〜1.5mm程度とすると30dB以上のシールド効果が得られ、隙間を1.0mmとした時に最大のシールド効果が得られる。すなわち10ギガビットイーサ仕様（「イーサネット」は登録商標）の10.3Gbit/sのみで動作する光送受信モジュールを構成するには、隙間の長さ1.0mmが最適値である。また、10.7Gbit/sの周波数においても、この隙間が1.0mm〜2.0mmとした場合においては30dB以上のシールド効果が得られている。従って、9.95Gbit/s、10.3Gbit/s、10.7Gbit/sのマルチビットレートに対応する光モジュールを構成する場合であれば、隙間の長さを1.0mmとすることが望ましい。
【００３７】
本実施例１において図２および図３に示した様に、仕切り壁103b、104は上部ケース100と下部ケース101の内部空間の中央部縦方向の全てに設けなくてもよく、送受仕切り壁103aの端からｘ軸方向に25mm程度の長さ（図３の矢印131に相当する長さ）となっている。我々の検討によれば、仕切り壁103b、104は上記の送受仕切り壁103aの端からｘ軸方向の長さが25mm以上であれば本実施例で得られたものとほぼ同等の特性が得られることを確認している。もちろん内部空間の全体に仕切り壁103b、104を設けてもよく、その場合にも上記と同様の効果を示す。なお、本シールド効果は送受仕切り壁103aやネジ受け120の有無には依存しない。
【００３８】
上記実施例１によればプリント回路基板の面積を縮小することなしに、すなわち最大搭載部品数を損なうことなしに10GHz付近の固有モード周波数を調整できる。また追加部品によるコスト増加も無く、不要電磁波低減に最適な10Gbit/s用光送受信モジュールを提供することができる。
【実施例２】
【００３９】
本発明の実施例２を図７〜図９により説明する。図７は本発明の実施例２の下部ケースの内部構造を示す図、図８および図９は本発明の実施例２の効果を示すケースのシールド効果の改善を示すグラフである。本実施例の光送受信モジュールもXFP MSA準拠のものであるが、図７に示すように実施例１との違いは下部ケース111に仕切り壁を設けない点と、下部ケース111を板金加工品とした点である。上部ケース100には実施例１と同様に仕切り壁103を設けている（図示せず）。下部ケース111の材料にはステンレス板、鋼板などを用いる。
【００４０】
図８は本実施例２のごとく仕切り壁を上部ケースに設けた場合と、仕切り壁を導入しない従来技術の場合のケースのシールド効果を比較したグラフである。周波数は9.95GHzである。上部仕切り壁103bとプリント配線基板102との隙間が0.25mm〜1.5mmとした場合は20db以上のシールド効果が得られ、1.0mm時には極大を示し従来技術と比較して40dB弱のシールド効果改善が得られる。すなわち9.95Gbit/sで動作するSONET仕様の光送受信モジュールを構成するには、隙間の長さ1.0mmが最適値となる。
【００４１】
同様に図９は周波数10.3GHzにおいてシールド効果を比較したグラフである。上部仕切り壁103bとプリント配線基板102との隙間を小さくするに従いシールド効果が増加し、0.5mm〜1.0mm時には従来技術と比較して20dB以上のシールド効果改善が得られ、隙間が0.5mmのときには約30db程度のシールド効果改善が得られる。すなわち10.3Gbit/sで動作する10ギガビットイーサネット仕様（「イーサネット」は登録商標）の光送受信モジュールを構成するには、隙間の長さ0.5mm〜1.0mmが最適範囲となり、好ましくは0.5mmがよい。
【００４２】
上記実施例２によればプリント回路基板の面積を縮小することなしに、すなわち最大搭載部品数を損なうことなしに10GHz付近の固有モード周波数を調整できる。さらに下部ケースに低コストの板金加工品を用いることができ、低コストな不要電磁波低減に最適な10Gbit/s用光送受信モジュールを提供することができる。
【実施例３】
【００４３】
本発明の実施例３を図１０〜図１５により説明する。本実施例においてもｘ方向を前方、ｚ方向を上方として説明する。図１０は本発明の実施例３の光送受信モジュールの概観を示す構造図、図１１および図１２は本発明の実施例３の光送受信モジュールの上下ケースの内部構造を示す図、図１３は本発明の実施例３の光送受信モジュールの仕切り壁とプリント回路基板の位置関係を示す図、図１４は本発明の実施例３の効果を説明するケース内部における空洞共振周波数の変化を示すグラフ、図１５は本発明の実施例３の効果を示すケースのシールド効果の改善を示すグラフである。
【００４４】
まず図１０〜図１３を用いて光送受信モジュールの構成を説明する。実施例３はSFP+
MSA（SFF Committee, SFF-8431, Specifications for Enhanced 8.5 and 10 Gigabit
Small Form Factor Pluggable Module “SFP+”, Revision 2.0, 26 April 2007）準拠の光送受信モジュールであり、XFPよりさらに小型化を進めた光送受信モジュールである。図１０において外側には主に上部ケース200、下部ケース201、ガスケット209、ハンドル210などで構成される。本実施例３の光送受信モジュールは伝送装置に後方から差し込み、光ファイバのコネクタを前方より挿入して動作させる。
【００４５】
図１１において上部ケース200の内側には上部仕切り壁203を設ける。上部仕切り壁203はy軸方向に対して中央部に縦に配置する。また、図１２において下部ケース201の内側には下部仕切り壁204を設ける。下部仕切り壁204はy軸方向に対して中央部に縦に配置する。図１３は実施例３の光送受信モジュールをy軸方向に対して中央部に縦に分割、すなわち仕切り壁203、204を縦に分割した面での断面図である。
【００４６】
プリント回路基板202後方端面にはエッジコネクタ部205を設け、上部ケース200及び下部ケース201の後方のスロット開口部より外部へ露出して伝送装置へ接続される。プリント回路基板202の厚さは1mmである。仕切り壁203、204はプリント回路基板202後方のエッジコネクタ部分を除く位置に相当する範囲に設けてあり、その厚さは0.2mmである。仕切り壁203および仕切り壁204とプリント回路基板202との間には干渉しないように隙間を設ける。206および207はフレキシブルプリント基板である。
【００４７】
上部ケース200と上部仕切り壁203および下部ケース201と下部仕切り壁204の材料には亜鉛、アルミニウムなどの金属を用いる。切削により成形してもよいが、ダイカストで一体成形することにより低コスト化できる。プリント回路基板202にはFR4などの樹脂基板に銅箔による多層配線を形成したものを用いる。フレキシブルプリント基板206、207にはポリイミド薄膜の両面に銅箔による配線を形成したものを用いる。
【００４８】
次に図１４および図１５を用いて本実施例３の効果を説明する。図１４は三次元電磁界シミュレータにより算出した本実施例３の構造の固有モード周波数frの変化を示す。20GHz近傍には固有モード[310]が存在する。横軸はプリント回路基板202と仕切り壁203、204との隙間の長さであり、これを小さく、すなわち仕切り壁の高さを高くするに従い固有モード[310]を低周波側にシフトすることができ、その高さを調整することで固有モード周波数frを制御できることがわかる。
【００４９】
図１５には本実施例３のごとく仕切り壁を上部ケース、下部ケースの両方に設けた場合と、仕切り壁を導入しない従来技術の場合のケースのシールド効果を比較したグラフを示す。周波数は20.6GHzとした。これは10ギガビットイーサネット仕様（「イーサネット」は登録商標）の10.3Gbit/s動作時には、上述のように20GHz近傍に存在する固有モード[310]を考慮する必要があるためである。
【００５０】
仕切り壁203、204を導入してプリント回路基板202との隙間の長さを小さくするに従いシールド効果が増加し、0.25mm時には極大を示し、0.5mm以下の範囲では従来技術と比較して10dB以上シールド効果の改善が得られる。
【００５１】
上記実施例３によればプリント回路基板の面積を縮小することなしに、すなわち最大搭載部品数を損なうことなしに20GHz付近の固有モード周波数を調整できる。また追加部品によるコスト増加も無く、低コストで不要電磁波低減を達成するのに最適な10Gbit/s用光送受信モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明による実施例１の光送受信モジュールの外観を示す構造図である。
【図２】本発明による実施例１の光送受信モジュールの上部ケースの内部構造を示す図である。
【図３】本発明による実施例１の光送受信モジュールの下部ケースの内部構造を示す図である。
【図４】本発明による実施例１の光送受信モジュールのケース内部における空洞共振周波数の変化を示すグラフである。
【図５】本発明による実施例１の光送受信モジュールにおけるケースのシールド効果を示すグラフである。
【図６】本発明による実施例１の光送受信モジュールにおけるケースのシールド効果を示すグラフである。
【図７】本発明による実施例２の光送受信モジュールの下部ケースの内部構造を示す図である。
【図８】本発明による実施例２の光送受信モジュールにおけるケースのシールド効果を示すグラフである。
【図９】本発明による実施例２の光送受信モジュールにおけるケースのシールド効果を示すグラフである。
【図１０】本発明による実施例３の光送受信モジュールの外観を示す構造図である。
【図１１】本発明による実施例３の光送受信モジュールの上部ケースの内部構造を示す図である。
【図１２】本発明による実施例３の光送受信モジュールの下部ケースの内部構造を示す図である。
【図１３】本発明による実施例３の光送受信モジュールの仕切り壁とプリント回路基板の位置関係を示す図である。
【図１４】本発明による実施例３の光送受信モジュールのケース内部における空洞共振周波数の変化を示すグラフである。
【図１５】本発明による実施例３の光送受信モジュールにおけるケースのシールド効果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５３】
１００…上部ケース、101…下部ケース、102…プリント回路基板、103，104…仕切り壁、105…エッジコネクタ部、106，107…フレキシブルプリント基板、108…TOSA（光送信サブアセンブリ）、109…ROSA（光受信サブアセンブリ）、110…ハンドル、111…下部ケース、120…ネジ受け、122…ネジ穴、200…上部ケース、201…下部ケース、202…プリント回路基板、203，204…仕切り壁、205…エッジコネクタ部、206，207…フレキシブルプリント基板、209…ガスケット、210…ハンドル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【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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【図１４】
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【図１５】
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