(57)【要約】【課題】光通信装置自身のリード線をインダクタンス素子として光通信装置の光信号の緩和振動を抑制する。【解決手段】光通信モジュール１の発光素子３は、リード線６を介して電気信号を受信する。発光素子３と接続されたリード線６は、周回するようにコイル状に折り曲げられて周回部３１となっていて、これにより、リード線６そのものをインダクタンス部品としている。このようにリード線６を折り曲げることにより、電子基板２２に実装されたときの光通信モジュール１は、その発光素子３が発する光の光軸方向が電子基板２２の板面に対して並行に近くなるように配置する。この場合、発光素子３が発する光の光軸方向と電子基板２２の板面方向とがなす角度は０°以上１０°以下の範囲内に収まるようにする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、
前記発光素子が発する光を光ファイバの端部に入射させる光学系と、
周回するように折り曲げられていて前記発光素子に電気信号を供給するリード線と、
を備えている光通信モジュール。
【請求項２】
基板と、
前記基板に取り付けられた光通信モジュールと、
を備え、
前記光通信モジュールは、
発光素子と、
前記発光素子が発する光を光ファイバの端部に入射させる光学系と、
周回するように折り曲げられていて前記発光素子に電気信号を供給するリード線と、
を備えている光通信装置。
【請求項３】
前記発光素子の光軸方向と前記基板の板面方向とのなす角度は０°以上１０°以下である、請求項２に記載の光通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信モジュール及び光通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、光学サブアセンブリと電子基板との間の配線にリードフレームを用いる点が開示されている。
特許文献２には、レーザーダイオードのカソードに空芯コイルとフェライトビーズを取り付ける技術について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９‐５１０８３６公報
【特許文献２】特開平１１‐２４３２５４公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、光通信モジュール自身のリード線をインダクタンス素子として光信号の緩和振動を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、発光素子と、前記発光素子が発する光を光ファイバの端部に入射させる光学系と、周回するように折り曲げられていて前記発光素子に電気信号を供給するリード線と、を備えている光通信モジュールである。
請求項２に記載の発明は、基板と、前記基板に取り付けられた光通信モジュールと、を備え、前記光通信モジュールは、発光素子と、前記発光素子が発する光を光ファイバの端部に入射させる光学系と、周回するように折り曲げられていて前記発光素子に電気信号を供給するリード線と、を備えている光通信装置である。
【０００６】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の光通信装置において、前記発光素子の光軸方向と前記基板の板面方向とのなす角度は０°以上１０°以下である。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、周回するリード線を有さない光通信モジュールに比べて光信号の緩和振動を抑制することができる。
請求項２に記載の発明によれば、周回するリード線を有さない光通信モジュールに比べて光軸を変更することができる。
請求項３に記載の発明によれば、本構成を備えない場合に比べて基板面に対して垂直な方向について光通信装置を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる光通信モジュールの概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態にかかる光通信モジュールを実装した光通信装置の概略構成を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態にかかる光通信モジュールを実装した光通信装置の斜視図である。
【図４】本発明の一実施の形態にかかる光通信モジュールの発光素子を点灯駆動する回路の回路図である。
【図５】発光素子の発光光量の時間経過における変化を示すグラフである。
【図６】発光素子の発光光量の時間経過における変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施の形態について説明する。
図１は、本実施の形態にかかる光通信モジュール１の概略構成を示す断面図である。この光通信モジュール１は、電気信号を光信号に変換するための装置で、この変換後の光信号は光ファイバを介して送信する。光通信モジュール１は、ステム２の一方の板面上に設けられた発光素子（半導体レーザー）３とモニタ用受光素子（フォトダイオード）４とを備えている。このステム２は、キャップ５の一端側に、発光素子３とモニタ用受光素子４側をキャップ５内に向けた状態で取り付けられている。ステム２には複数本のリード線６の各一端部が取り付けられ、リード線６の他端側はステム２の発光素子３、モニタ用受光素子４が取り付けられていない側の面から外部に延び出している。リード線６と発光素子３、モニタ用受光素子４とは金ワイア７を介して接続されている。キャップ５内には光学系素子として集光レンズ８と透明窓９が設けられている。キャップ５の他端側には、光コネクタ１０が接続されている。光コネクタ１０には光ファイバ１１の一端部が固定されている。
【００１０】
発光素子３は、リード線６から供給される電気信号を光信号に変換する。発光素子３から発する光信号は透明窓９を通過して集光レンズ８で集光され、光コネクタ１０に固定された光ファイバ１１の端面から入射して、光ファイバ１１により伝送される。発光素子３から透明窓９に入射する光の一部は透明窓９で反射されてモニタ用受光素子４に入射する。モニタ用受光素子４は、入射する光の光量により発光素子３の発光光量を監視して、発光素子３の発光量を一定に保つための素子である。
【００１１】
図２は、光通信装置を実装した光通信システムの概略構成を示す断面図である。すなわち、光通信装置２１は、電子基板２２に光通信モジュール１、駆動用電子回路２３、周辺電子部品２４などが実装されて構成される。駆動用電子回路２３は、光通信モジュール１を駆動する装置である。
このような光通信装置２１において、光通信モジュール１の発光素子３に発生する特有の現象として緩和振動が知られている。緩和振動とは、発光素子３が出力する光信号の急激な立ち上がり、立ち下がりの際に当該光信号の光量がオーバーシュート、アンダーシュートしてしまう現象をいう。
【００１２】
このような発光素子３の緩和振動を抑制するためには別途インダクタンス素子を発光素子３の入力側に介装することが考えられるが、これだとインダクタンス素子を実装する分、部品点数が増えてしまう。
また、光通信モジュール１に光コネクタ１０により光ファイバ１１を接続すると、光ファイバ１１の余長処理の問題も発生する。すなわち、発光素子３が発する光の光軸方向が電子基板２２の板面に対して垂直に近くなるように光通信モジュール１を電子基板２２に実装すると、光ファイバ１１が電子基板２２に大きく張り出してしまって、光通信装置２１を電子基板２２の板面に対して垂直な方向に小型化することができなくなってしまう。
【００１３】
この不具合を解決するために発光素子３が発する光の光軸方向が電子基板２２の板面に対して並行に近くなるように特別な治具を介して光通信モジュール１を電子基板２２に実装することも考えられるが、これだと部品点数が増大してしまう。
以下では、これらの不具合を解決するための技術的な手段について説明する。
すなわち、光通信装置２１は、図２、図３に示すように、発光素子３と接続されたリード線６を周回するようにコイル状に折り曲げて周回部３１とすることにより、リード線６そのものをインダクタンス部品としている。
【００１４】
また、このようにリード線６を折り曲げることにより、電子基板２２に実装されたときの光通信モジュール１は、その発光素子３が発する光の光軸方向が電子基板２２の板面に対して並行に近くなるように配置する。この場合、発光素子３が発する光の光軸方向と電子基板２２の板面方向とがなす角度は０°以上１０°以下の範囲内に収まるようにすることが望ましい。
【００１５】
図４は、発光素子３の駆動回路の回路図である。発光素子３の点灯駆動は、駆動用電子回路２３により行われる。半導体レーザーである発光素子３の点灯駆動のためには発光素子３にバイアス電流と変調電流を供給する必要がある。バイアス電流は駆動用電子回路２３により供給され、ライン４１から発光素子３、ＧＮＤ４２という経路で流れる。変調電流は駆動用電子回路２３からコンデンサ４４、発光素子３、コンデンサ４５、駆動用電子回路２３という経路で流れる。
【００１６】
ここで、バイアス電流、変調電流が発光素子３に入力するラインには周回部３１が存在し、この周回部３１がインダクタンス部品としての機能を果たす。発光素子３の緩和振動は、発光光量の立ち上がり時間が急激であるほど発生しやすく、インダクタンス部品としての周回部３１を形成することにより、周回部３１を形成しない場合に比べて緩和振動を抑制することができる。
【００１７】
図５は、発光素子３の発光光量の時間経過における変化を示すグラフである。横軸は時間経過、縦軸は発光素子３の発光光量を示している。ここでは、発光光量の立ち上がり時間（ｔｒ）と立ち下がり時間（ｔｆ）を変えて（３パターン）発光光量の変動の時間変化を示している。ｔｒとｔｆの値が大きいほど緩和振動を抑制できていることが分かる。
図６は、ｔｒとｔｆが３０ｐｓの場合に発光素子３の緩和振動を抑制するために使用されるインダクタンス部品のインダクタンスの値を変えた場合（３パターン）の発光素子３の発光光量の時間経過における変化を示すグラフである。ｔｒとｔｆが同じであればインダクタンス部品のインダクタンスの値が大きいほど緩和振動を抑制できていることが分かる。
【００１８】
この場合のインダクタンスの値Ｌは、（１）式で表すことができる。
Ｌ＝ｋ×μ×（πａ2／ｂ）×Ｎ            ……    （１）
ここで、ａはコイル半径、ｂはコイル長、Ｎはコイル巻き数、ｋは長岡係数、μは透磁率、πは円周率である。
【符号の説明】
【００１９】
１    光通信モジュール
３    発光素子
６    リード線
８    集光レンズ
９    透明窓
１１  光ファイバ
２１  光通信装置
３１  周回部
【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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