(57)【要約】【課題】本発明は、光通信システムにおいて光信号の送信及び受信のために端末に配備される多チャンネル光通信モジュールに関し、光学的な接続が容易な、かつ安価な多チャンネル光通信モジュールを提供することを目的とする。【解決手段】第１光信号端１３１が、４個の光作用点１２１が配列された第１のピッチと同一のピッチで配列されて、これら４個の光作用点１２１それぞれと光学的に結合するとともに、その第１光信号端１３１とは反対側の第２光信号端１３２が上記第１のピッチよりも広い第２のピッチで配列された４本の光導波路コア１３ａが形成された光導波路１３を備えた。【選択図】        図１
2007212565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板に固定された、信号光の発光もしくは受光を担う光作用点が所定の第１のピッチで複数配列され各作用点の光信号と電気信号との間の変換を担う信号媒体変換素子と、
第１光信号端が前記第１のピッチと同一のピッチで配列されて前記複数の光作用点それぞれと光学的に結合するとともに、該第１光信号端とは反対側の第２光信号端が前記第１のピッチよりも広い第２のピッチで配列された複数本の光導波路コアが形成された光導波路と、
複数本の光ファイバの、前記第２のピッチと同一のピッチで配列された端部を保持する光コネクタと組み合って、前記第２光信号端を該光ファイバと光学的に組み合わせる、前記基板に固定された光コネクタ結合部品とを備えたことを特徴とする多チャンネル光通信モジュール。
【請求項２】
前記信号媒体変換素子は、前記基板表面に垂直な方向に進む信号光の発光もしくは受光を担うものであって、
前記光導波路コアの前記第１光信号端が、信号光の進行方向を、前記基板に垂直な方向と該基板に水平な方向との間で変換する光路変換部を有するものであることを特徴とする請求項１記載の多チャンネル光通信モジュール。
【請求項３】
前記光導波路コアは、前記第２光信号端が、前記第１光信号端の断面積よりも広い断面積を有するものであることを特徴とする請求項１記載の多チャンネル光通信モジュール。
【請求項４】
前記複数本の光導波路コアは、互いに同一の長さを有するものであることを特徴とする請求項１記載の多チャンネル光通信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信システムにおいて光信号の送信及び受信のために端末に配備される多チャンネル光通信モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報通信の高速化・大容量化に伴って、種々の光通信システムの開発が行われている。
【０００３】
このような光通信システムにおいては、一般に、電気信号を光信号に変換する発光素子と光信号を電気信号に変換する受光素子との相互間が、光ファイバや光導波路などといった信号光伝播媒体で接続される。このような発光素子や受光素子などといった信号媒体変換素子と信号光伝播媒体とを光学的に接続するための部品として光通信モジュールが広く利用されている。
【０００４】
また、近年、光通信システムにおいては、通信情報量の更なる増大化に対応するために多チャンネル化が進んでおり、多チャンネル化に対応した多チャンネル光通信モジュールが多数提案されている。
【０００５】
例えば、このような多チャンネル光通信モジュールとして、光導波路コアを伝播する信号光が反射する４５度の角度を有する斜め面が形成されたフィルム状光導波路と、発光素子や受光素子などといった信号媒体変換素子とを、はんだ等からなるバンプで固定した後に、基板上にその信号媒体変換素子をダイボンディングした多チャンネル光通信モジュールが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
ここで、多チャンネル光通信モジュールに使用される光コネクタとしては、いわゆるＭＴコネクタが一般的に知られている。ＭＴコネクタは、一般に、コア径Φ５０μｍのガラスファイバが使用されており、チャンネル間隔は２５０μｍである。このように、ＭＴコネクタは、比較的細いコア径を有するガラスファイバが使用されているため、光接続に当たって高い寸法精度が要求される（一例として、ＭＴコネクタの位置決めピンピッチ精度は±０．００３ｍｍ、位置決めピン穴径精度±０．００１ｍｍ）。
【特許文献１】特開平１１−３５２３６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
例えば上記特許文献１に提案された多チャンネル光通信モジュールを用いることによって、信号媒体変換素子と信号光伝播媒体とを光学的に接続することができる。ところが、このような多チャンネル光通信モジュールを、多チャンネル光通信モジュールに使用される光コネクタとして一般的に知られているＭＴコネクタと組み合わせて使用する場合、上述したように、光接続に当たって高い寸法精度が要求されることから、高価であるという問題がある。
【０００８】
一方、コア径がΦ０．２ｍｍのＨＰＣＦや、コア径がΦ０．９８ｍｍのＰＯＦなどといった比較的太いコア径を有する光ファイバを多チャンネル通信モジュールに用いれば、光コネクタ部における位置合わせ精度を緩和することができ、コストダウンが可能となる。ところが、多チャンネル光通信モジュールにこのような比較的太いコア径を有する光ファイバを用いると、チャンネル間隔が広くなることとなり、各チャンネルごとに個別に信号媒体変換素子を実装する必要が生じる。そのため、多チャンネル光通信モジュールの組み立て工程が複雑になるという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑み、光学的な接続が容易な、かつ安価な多チャンネル光通信モジュールを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成する本発明の多チャンネル光通信モジュールは、
基板と、
上記基板に固定された、信号光の発光もしくは受光を担う光作用点が所定の第１のピッチで複数配列され各作用点の光信号と電気信号との間の変換を担う信号媒体変換素子と、
第１光信号端が上記第１のピッチと同一のピッチで配列されて上記複数の光作用点それぞれと光学的に結合するとともに、その第１光信号端とは反対側の第２光信号端が上記第１のピッチよりも広い第２のピッチで配列された複数本の光導波路コアが形成された光導波路と、
複数本の光ファイバの、上記第２のピッチと同一のピッチで配列された端部を保持する光コネクタと組み合って、上記第２光信号端をその光ファイバと光学的に組み合わせる、上記基板に固定された光コネクタ結合部品とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の多チャンネル光通信モジュールは、第１光信号端が上記第１のピッチと同一のピッチで配列されて上記複数の光作用点それぞれと光学的に結合するとともに、その第１光信号端とは反対側の第２光信号端が上記第１のピッチよりも広い第２のピッチで配列された複数本の光導波路コアが形成された光導波路を備えたものである。従って、本発明の多チャンネル光通信モジュールによれば、例えば、上記信号媒体変換素子として一般的に市販されている標準的なピッチ（２５０μｍ）を有する信号媒体変換素子を用いたとしても、上記光コネクタとして、その標準的なピッチよりも広いピッチを有するとともに太いコア径を有する複数本の光ファイバを保持する光コネクタを用いることができるため、上記光コネクタ結合部品の精度が緩和され、光学的な接続が容易な、かつ安価な多チャンネル光通信モジュールが提供される。
【００１２】
ここで、上記本発明の多チャンネル光通信モジュールにおいて、
「上記信号媒体変換素子は、上記基板表面に垂直な方向に進む信号光の発光もしくは受光を担うものであって、
上記光導波路コアの上記第１光信号端が、信号光の進行方向を、上記基板に垂直な方向とこの基板に水平な方向との間で変換する光路変換部を有するものである」
ことが好ましい。
【００１３】
このような好ましい形態によれば、より一層薄型化された多チャンネル光通信モジュールが提供されるため好適である。
【００１４】
また、上記本発明の多チャンネル光通信モジュールにおいて、上記光導波路コアは、上記第２光信号端が、上記第１光信号端の断面積よりも広い断面積を有するものであることも好ましい形態である。
【００１５】
このような好ましい形態によれば、例えば、上記光コネクタとして、太いコア径を有する光ファイバを保持する光コネクタを用いる場合に、上記第２光信号端をその光ファイバと光学的に組み合わせた際の受光効率が向上することとなるため好適である。
【００１６】
さらに、上記本発明の多チャンネル光通信モジュールにおいて、上記複数本の光導波路コアは、互いに同一の長さを有するものであることがさらに好ましい。
【００１７】
このような好ましい形態によれば、上記複数本の光導波路コアの長さに起因した位相のずれが防止される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、光学的な接続が容易な、かつ安価な多チャンネル光通信モジュールが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態が適用された多チャンネル光通信モジュールのうちの第１実施形態を示す概略構成図である。
【００２１】
図１には、本発明の多チャンネル光通信モジュールの一例に相当する多チャンネル光通信モジュール１０と、４本の光ファイバ２１の端部２１ａを保持する光コネクタ２０とが示されている。
【００２２】
この図１に示す多チャンネル光通信モジュール１０は、基板１１と、基板１１に固定された受発光素子アレイ１２と、フィルム状光導波路１３と、基板１１に固定された光コネクタ結合部品１４とを備えている。この基板１１は、本発明にいう基板の一例に相当し、この受発光素子アレイ１２は、本発明にいう信号媒体変換素子の一例に相当し、このフィルム状光導波路１３は、本発明にいう光導波路の一例に相当し、この光コネクタ結合部品１４は、本発明にいう光コネクタ結合部品の一例に相当する。
【００２３】
図１に示す受発光素子アレイ１２は、基板１１に、例えばワイヤボンドで電気的に接続されている。この受発光素子アレイ１２は、信号光の発光もしくは受光を担う光作用点１２１が所定の第１のピッチで４個配列され各作用点１２１の光信号と電気信号との間の変換を担うものである。尚、この受発光素子アレイ１２は、基板１１の表面に垂直な方向に進む信号光の発光もしくは受光を担うものである。
【００２４】
また、図１に示すフィルム状光導波路１３は、第１光信号端１３１が上記第１のピッチと同一のピッチで配列されて上記４個の光作用点１２１それぞれと光学的に結合するとともに、その第１光信号端１３１とは反対側の第２光信号端１３２が上記第１のピッチよりも広い第２のピッチで配列された４本の光導波路コア１３ａが形成されたものである。また、光導波路コア１３ａの第１光信号端１３１が、信号光の進行方向を、基板１１に垂直な方向と基板１１に水平な方向との間で変換する光路変換部１３１ａを有する。
【００２５】
また、図１に示す光コネクタ結合部品１４は、４本の光ファイバ２１の、上記第２のピッチと同一のピッチで配列された端部２１ａを保持する光コネクタ２０と組み合って、第２光信号端１３２をその光ファイバ２１と光学的に組み合わせるものである。尚、光コネクタ結合部品１４には孔１４ａが設けられていて、光コネクタ２０にはその孔１４ａに嵌合する突起２０ａおよびスナップフィット２０ｂが設けられている。
【００２６】
光コネクタ２０に設けられた突起２０ａを、光コネクタ結合部品１４に設けられた孔１４ａに勘合させることによって、第２光信号端１３２が光ファイバ２１と光学的に精度良く組み合わされ、さらにスナップフィット２０ｂによって接続状態が固定される。
【００２７】
第１実施形態の多チャンネル光通信モジュール１０によれば、例えば、受発光素子アレイ１２として一般的に市販されている標準的なピッチ（２５０μｍ）を有する受発光素子アレイを用いたとしても、光コネクタ２０として、その標準的なピッチよりも広いピッチを有するとともに太いコア径を有する複数本の光ファイバを保持する光コネクタ２０を用いることができるため、光コネクタ結合部品１４の精度が緩和され、光学的な接続が容易な、かつ安価な多チャンネル光通信モジュールが提供される。
【００２８】
また、第１実施形態の多チャンネル光通信モジュール１０によれば、受発光素子アレイ１２が、基板１１の表面に垂直な方向に進む信号光の発光もしくは受光を担うものであることから、より一層薄型化された多チャンネル光通信モジュールが提供されるため好適である。
【００２９】
次に、図１に示す多チャンネル光通信モジュール１０の製造方法の一例を説明する。
【００３０】
図２は、図１に示す多チャンネル光通信モジュールの製造方法における第１の工程を示す説明図である。
【００３１】
まず、基板１１上に、受発光素子アレイ１２および光コネクタ結合部品１４を配置し、図示しないリフロー炉に搬入して、受発光素子アレイ１２および光コネクタ結合部品１４を基板１１上に固着させる。また、受発光素子アレイ１２は、ワイヤボンドで基板１１と電気的に接続する。このようにして基板１１上に固定された受発光素子アレイ１２および光コネクタ結合部品１４の上部に、フィルム状光導波路１３を配置する。尚、光コネクタ結合部品１４は、フィルム状光導波路１３の下面を支持する受け部材としても機能している。
【００３２】
図３は、図１に示す多チャンネル光通信モジュールの製造方法における第２の工程を示す説明図である。
【００３３】
図３に示すように、受発光素子アレイ１２および光コネクタ結合部品１４の上部に配置されたフィルム状光導波路１３上に、フィルム状光導波路１３の上面を支持するための押え部材１５を配設する。
【００３４】
以上、図２，図３を参照して説明したようにして、図１に示す多チャンネル光通信モジュール１０を製造することができる。
【００３５】
図４は、完成した多チャンネル光通信モジュール１０と光コネクタ２０とを接続する様子を示す側面図である。
【００３６】
図４に示すように、フィルム状光導波路１３は、光コネクタ結合部品１４および押え部材１５によって上下面が支持されているため、このフィルム状光導波路１３の光導波路コア１３ａと、光コネクタ２０によって端部２１ａが保持された光ファイバ２１とが確実に接続される。
【００３７】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
【００３８】
尚、以下説明する第２実施形態では、上述した第１実施形態で説明した構成とほぼ同じ構成を有するため、上述した第１実施形態との相違点に注目し、同じ要素については同じ符号を付して説明を省略する。
【００３９】
図５は、本発明の一実施形態が適用された多チャンネル光通信モジュールのうちの第２実施形態を示す概略構成図である。
【００４０】
図５には、本発明の多チャンネル光通信モジュールの一例に相当する多チャンネル光通信モジュール３０が示されている。
【００４１】
この図５に示す多チャンネル光通信モジュール３０は、フィルム状光導波路３３を備えている。このフィルム状光導波路３３は、本発明にいう光導波路の一例に相当する。
【００４２】
図５に示すフィルム状光導波路３３は、第１光信号端３３１が上記第１のピッチと同一のピッチで配列されて上記４個の光作用点１２１それぞれと光学的に結合するとともに、その第１光信号端３３１とは反対側の第２光信号端３３２が上記第１のピッチよりも広い第２のピッチで配列された４本の光導波路コア３３ａが形成されたものである。さらに、この光導波路コア３３ａは、第２光信号端３３２が、第１光信号端３３１の断面積よりも広い断面積を有する。
【００４３】
第２実施形態の多チャンネル光通信モジュール３０によれば、例えば、上記光コネクタ２０として、太いコア径を有する光ファイバを保持する光コネクタを用いる場合に、第２光信号端３３２をその光ファイバと光学的に組み合わせた際の受光効率が向上することとなる。
【００４４】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
【００４５】
尚、以下説明する第３実施形態では、上述した第１実施形態で説明した構成とほぼ同じ構成を有するため、上述した第１実施形態との相違点に注目し、同じ要素については同じ符号を付して説明を省略する。
【００４６】
図６は、本発明の一実施形態が適用された多チャンネル光通信モジュールのうちの第３実施形態を示す概略構成図である。
【００４７】
図６には、本発明の多チャンネル光通信モジュールの一例に相当する多チャンネル光通信モジュール４０が示されている。
【００４８】
この図６に示す多チャンネル光通信モジュール４０は、フィルム状光導波路４３を備えている。このフィルム状光導波路４３は、本発明にいう光導波路の一例に相当する。
【００４９】
図５に示すフィルム状光導波路４３は、第１光信号端４３１が上記第１のピッチと同一のピッチで配列されて上記４個の光作用点１２１それぞれと光学的に結合するとともに、その第１光信号端４３１とは反対側の第２光信号端４３２が上記第１のピッチよりも広い第２のピッチで配列された４本の光導波路コア４３ａが形成されたものである。さらに、この４本の光導波路コア４３ａは、互いに同一の長さを有するものである。
【００５０】
第３実施形態の多チャンネル光通信モジュール４０によれば、４本の光導波路コア４３ａの長さに起因した位相のずれが防止される。
【００５１】
尚、上述した各実施形態では、本発明にいう光導波路がフィルム状光導波路である例について説明したが、本発明にいう光導波路は、これに限られるものではなく、例えば板状の光導波路などであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施形態が適用された多チャンネル光通信モジュールのうちの第１実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す多チャンネル光通信モジュールの製造方法における第１の工程を示す説明図である。
【図３】図１に示す多チャンネル光通信モジュールの製造方法における第２の工程を示す説明図である。
【図４】完成した多チャンネル光通信モジュールと光コネクタとを接続する様子を示す側面図である。
【図５】本発明の一実施形態が適用された多チャンネル光通信モジュールのうちの第２実施形態を示す概略構成図である。
【図６】本発明の一実施形態が適用された多チャンネル光通信モジュールのうちの第３実施形態を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０，３０，４０    多チャンネル光通信モジュール
１１    基板
１２    受発光素子アレイ
１２１    光作用点
１３，３３，４３    フィルム状光導波路
１３ａ，３３ａ，４３ａ    光導波路コア
１３１，３３１，４３１    第１光信号端
１３１ａ    光路変換部
１３２，３３２，４３２    第２光信号端
１４    光コネクタ結合部品
１４ａ    孔
１５    押え部材
２０    光コネクタ
２０ａ    突起
２０ｂ    スナップフィット
２１    光ファイバ
２１ａ    端部
【図１】
2007212565.tif 000003
【図２】
2007212565.tif 000004
【図３】
2007212565.tif 000005
【図４】
2007212565.tif 000006
【図５】
2007212565.tif 000007
【図６】
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