(57)【要約】【課題】小型化および放熱効率の向上を図ることができる光伝送モジュールおよび光伝送装置を提供する。【解決手段】対向する２つの辺を有する第１基板１０と、第１基板１０の一辺に隣接するとともに第１基板１０と交差して配置された第２基板２０と、第１基板１０の一辺と対向する他の辺に隣接して配置され、第１基板１０および第２基板２０とともに空気が流れる流通空間９０を形成する対向板４０と、第１基板１０および第２基板２０の一方における流通空間９０側の面に配置され、長距離伝送用光トランシーバが挿入される長距離伝送用ポート１２と、第１基板１０および第２基板２０の他方における流通空間９０側の面に配置され、近距離伝送用光トランシーバまたはケーブルの端部に設けられたコネクタが挿入される近距離伝送用ポート２２と、が設けられている伝送モジュールを提供する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスロットを有するシャーシ型の光伝送装置における前記スロットに配置される光伝送モジュールであって、
対向する２つの辺を有する第１基板と、
前記第１基板の一辺に隣接して配置された第２基板と、
前記第１基板の前記一辺と対向する他の辺に隣接するとともに前記第２基板と対向して配置され、前記第１基板および前記第２基板とともに空気が流れる流通空間を形成する対向板と、
前記第１基板および前記第２基板の一方における前記流通空間側の面に配置され、長距離伝送用光トランシーバが挿入される長距離伝送用ポートと、
前記第１基板および前記第２基板の他方における前記流通空間側の面に配置され、近距離伝送用光トランシーバまたはケーブルの端部に設けられたコネクタが挿入される近距離伝送用ポートと、
が設けられている光伝送モジュール。
【請求項２】
前記長距離伝送用ポートから前記長距離伝送用光トランシーバを介して出力される信号を増幅する光増幅部が更に設けられ、
前記光増幅部は、前記対向板の前記流通空間側の面に配置されている請求項１記載の光伝送モジュール。
【請求項３】
前記光増幅部は、前記第２基板から前記対向板を透視して見た際に、前記第１基板に配置された前記長距離伝送用ポートまたは前記近距離伝送用ポートと重ならない位置に配置される請求項２記載の光伝送モジュール。
【請求項４】
前記第１基板に配置された前記長距離伝送用ポートまたは前記近距離伝送用ポートは、前記流通空間を流れる空気の上流側に配置され、
前記光増幅部は、前記流通空間を流れる空気の下流側に配置される請求項２または３に記載の光伝送モジュール。
【請求項５】
前記長距離伝送用ポートは前記第１基板に配置され、前記近距離伝送用ポートは前記第２基板に配置される請求項１から４のいずれか１項に記載の光伝送モジュール。
【請求項６】
前記光伝送モジュールが前記光伝送装置に配置された際に、
前記流通空間の下方には前記第１基板が配置されるとともに、前記流通空間の側方には前記第２基板および前記対向板が配置され、
前記流通空間の上方は放熱可能な熱的開口とされている請求項１から５のいずれか１項に記載の光伝送モジュール。
【請求項７】
前記第１基板と対向して前記熱的開口に配置される天板が更に設けられ、
前記天板は、前記第１基板および前記第２基板と比較して熱伝導性の高い材料で形成されている請求項６記載の光伝送モジュール。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の光伝送モジュールと、
前記光伝送モジュールが配置される複数のスロットを有する筺体と、
が設けられている光伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光伝送モジュールおよび光伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のスロットを有するシャーシ型の光伝送装置に搭載される光伝送モジュールとしては、長距離伝送用光トランシーバが挿入される長距離伝送用ポートを備えたものや、近距離伝送用光トランシーバまたはケーブルの端に設けられたコネクタが挿入される近距離伝送用ポートを備えたものが知られている。ここで、長距離伝送用光トランシーバとしては、例えば、１００ｋｍ以上の伝送距離に対応するものを挙げることができ、近距離伝送用光トランシーバとしては１０ｋｍ程度までの伝送距離に対応するものを挙げることができる。
【０００３】
近年はシャーシ型の光伝送装置の小型化、これに伴う光伝送モジュールの小型化や薄型化が求められている。この求めに応じて小型化するとともに放熱性を考慮した構成を有する光伝送モジュールの構成が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１０２３２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように長距離伝送用および近距離伝送用ポートを備えた光伝送モジュールは、長距離伝送用ポートから入力された信号に対して前方誤り訂正（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ、以降「ＦＥＣ」とも表記する。）などの信号処理をした後に近距離伝送用ポートから出力するとともに、近距離伝送用ポートから入力された信号を対してＦＥＣなどの信号処理をした後に長距離伝送用ポートから出力する構成を有している。
【０００６】
このような長距離伝送用ポートと近距離伝送用ポートの両者を１枚の基板に配置し、伝送情報量の増大に対応した光伝送モジュールでは、搭載するＬＳＩ（大規模集積回路）や光トランシーバのサイズが大きくなり、発熱量も増大するため、小型化を図ることが難しい。例えば、高さが２Ｕ程度の光伝送装置に搭載できる大きさに収めつつ、放熱性を確保できる光伝送モジュールを実現することは難しいという問題があった。
【０００７】
なお、上述の高さの単位「Ｕ」は、ＴＩＡ／ＥＩＡ−３１０−Ｄ，ＩＥＣ６０９１７，ＪＩＳＣ６０１０等の規格で定められているものであり、１Ｕは４４．４５ｍｍである。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、小型化および放熱効率の向上を図ることができる光伝送モジュールおよび光伝送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明の第１の態様は、複数のスロットを有するシャーシ型の光伝送装置における前記スロットに配置される光伝送モジュールであって、対向する２つの辺を有する第１基板と、前記第１基板の一辺に隣接して配置された第２基板と、前記第１基板の前記一辺と対向する他の辺に隣接するとともに前記第２基板と対向して配置され、前記第１基板および前記第２基板とともに空気が流れる流通空間を形成する対向板と、前記第１基板および前記第２基板の一方における前記流通空間側の面に配置され、長距離伝送用光トランシーバが挿入される長距離伝送用ポートと、前記第１基板および前記第２基板の他方における前記流通空間側の面に配置され、近距離伝送用光トランシーバまたはケーブルの端部に設けられたコネクタが挿入される近距離伝送用ポートと、が設けられている光伝送モジュールを提供する。
【０００９】
本発明の第２の態様は、上記本発明の第１の態様の光伝送モジュールと、前記光伝送モジュールが配置される複数のスロットを有する筺体と、が設けられている光伝送装置を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の光伝送モジュールおよび光伝送装置によれば、小型化および放熱効率の向上を図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る光伝送装置の構成を説明する概略図である。
【図２】図１の光伝送装置の内部構成を説明するＡ−Ａ’線矢視断面図である。
【図３】図３（a）は図１の光伝送モジュールの外形を説明する斜視図であり、図３（ｂ）は光伝送モジュールの外形を説明する底面視図である。
【図４】図４（a）は光伝送モジュールの構成を説明する斜視図であり、図４（ｂ）は光伝送モジュールの構成を説明する上面視図である。
【図５】図５（a）は第１基板の構成を説明する斜視図であり、図５（ｂ）は第１基板の構成を説明する側面視図である。
【図６】図６（a）は第２基板の構成を説明する斜視図であり、図６（ｂ）は第２基板の構成を説明する底面視図である。
【図７】図７（a）は対向板の構成を説明する斜視図であり、図７（ｂ）は対向板の構成を説明する上面視図である。
【図８】図８（a）は第１基板および第２基板の組み合わせ状態を説明する斜視図であり、図８（ｂ）は第１基板および第２基板の組み合わせ状態を説明する正面視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
この発明の一実施形態に係る光伝送装置１００および光伝送モジュール１について、図１から図８を参照しながら説明する。まず、光伝送モジュール１を搭載する光伝送装置１００の構成について説明し、その後、光伝送モジュール１の構成について説明する。
【００１３】
本実施形態の光伝送装置１００は、図１および図２に示すように、光伝送モジュール１が搭載されるシャーシ型の光伝送装置１００である。光伝送装置１００には、光伝送モジュール１が搭載されるだけでなく、カード型の通信である他のラインカード２や、管理モジュール３などが搭載可能とされたものである。本実施形態では、光伝送装置１００の高さが２Ｕである例に適用して説明するが、高さは２Ｕに限定されるものではなく、２Ｕ以外の高さを有するものであってもよい。
【００１４】
以下の説明では、光伝送装置１００をラック２００に収容した状態（図１に示す状態）において、光伝送装置１００に向かって右側を右方向、左側を左方向とし、上側を上方向、下側を下方向とし、奥行き方向、言い換えると光伝送モジュール１の挿入および抜き取り方向のうちの手前側を前方向とし、先端側を後方向として説明する。
【００１５】
光伝送装置１００には、筐体１１０と、スロット１２０と、筺体ガイドレール１２１と、バックボード１３０と、ファン部１４０と、が主に設けられている。
筐体１１０は、光伝送装置１００の外形を構成するシャーシまたはエンクロージャとも呼ばれるものである。筐体１１０は、前方向の端部（以降「前端」とも表記する。）および後方向の端部（以降「後端」とも表記する。）が開口した四角筒状に形成されたものであり、その内部には、光伝送モジュール１や他のラインカード２などが搭載可能とされている。
【００１６】
スロット１２０は、筐体１１０の左右方向に複数並んで形成されるものであり、光伝送モジュール１や他のラインカード２などが挿入および抜き取り可能とされる領域である。なお、本実施形態では、筐体１１０にスロット１２０の列が上下方向に１段設けられている例に適用して説明しているが、複数段設けられていてもよく、特に限定するものではない。
【００１７】
筺体ガイドレール１２１は光伝送モジュール１やラインカード２の挿入および抜き取りの際に用いられる誘導部材である。筺体ガイドレール１２１は、筐体１１０内部の上方向の端面（以降「筺体上面１１１」とも表記する。）および下方向の端面（以降「筺体下面１１２」とも表記する。）に、筐体１１０の前端から後端に向かって延びて設けられた部材である。
【００１８】
バックボード１３０は、スロット１２０に搭載された光伝送モジュール１や他のラインカード２などと電気信号の伝達が可能に接続される回路基板であり、電力供給が可能に接続されるものでもある。バックボード１３０は、接続された複数の光伝送モジュール１やラインカード２などとの間で相互に電気信号の伝達を可能とするものでもある。なお、バックボード１３０は、バックプレーンとも呼ばれるものでもある。
【００１９】
さらにバックボード１３０は、スロット１２０に搭載された光伝送モジュール１の後方向の端部の近傍領域に、筺体下面１１２から筺体上面１１１に向かって延びて配置されている。バックボード１３０の上方向の端部と筐体１１０の筺体上面１１１との間には、冷却用空気が流通する隙間が設けられている。
【００２０】
ファン部１４０は、スロット１２０に搭載された光伝送モジュール１やラインカード２などの冷却に用いられる冷却用空気を供給するものである。ファン部１４０は、筐体１１０の後方向の端部に着脱可能に配置されるものであり、空気の流れを発生させるファンおよびファンを回転させるモータ等の駆動部を有するものである。
【００２１】
次に、光伝送装置１００に搭載される光伝送モジュール１の構成について図３から図８を参照しながら説明する。
光伝送モジュール１は、長距離伝送用光トランシーバ（図示せず）から入力された信号を信号処理した後に近距離伝送用光トランシーバ（図示せず）へ出力し、近距離伝送用光トランシーバから入力された信号を信号処理した後に長距離伝送用光トランシーバへ出力するものである。なお、本実施形態では、光伝送モジュール１の左右方向の寸法が４つのスロット１２０分の長さである例に適用して説明するが、４つのスロット１２０分の長さよりも長くても短くてもよく、特に限定するものではない。
【００２２】
本実施形態では、上述の長距離伝送用光トランシーバがＭＳＡ（Ｍｕｌｔｉ  Ｓｏｕｒｃｅ  Ａｇｒｅｅｍｅｎｔ）規格のＣＰＦ２に準拠した光トランシーバであり、上述の近距離伝送用光トランシーバがＭＳＡ規格のＣＰＦ４に準拠した光トランシーバである例に適用して説明する。より具体的には、例えば、長距離伝送用光トランシーバおよび近距離伝送用光トランシーバとして、２５Ｇｂ／ｓ〜３２Ｇｂ／ｓ（ギガビット毎秒）×４ｃｈ（合計１００Ｇｂ／ｓ〜１２８Ｇｂ／ｓ）の高速伝送に対応したものを用いた場合に適用して説明する。
【００２３】
さらに、上述の長距離伝送用光トランシーバとしては、光コヒーレント方式に対応したものを用いた例に適用して説明する。なお、光コヒーレント方式とは、光の波としての性質を利用して信号を伝送し、受信局では信号光とは別のローカル光との干渉により復調することとで長距離大容量伝送を可能にする方式である。
【００２４】
光伝送モジュール１の外形は、図３（ａ）、図３（ｂ）、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、第１基板１０と、第２基板２０と、対向板４０と、フロントパネル（前板）５０と、から主に構成されている。具体的には、第１基板１０、第２基板２０および対向板４０から構成される断面がコの字型（あるいはＵ字型）に形成された構造物における前方向の端部がフロントパネル５０により塞がれた外形とされている。ここで、第１基板１０、第２基板２０および対向板４０から構成される構造物の内部は、ファン部１４０により誘引された冷却用の空気が流れる流通空間９０とされている。
【００２５】
第１基板１０は、上述のコの字型断面における中央の面、言い換えると、光伝送モジュール１における底板となる回路基板である。第１基板１０は、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、光伝送モジュール１における挿入および抜き取り方向である前後方向に長い矩形状に形成された基板である。第１基板１０における第２基板２０側（言い換えると左方向の側）の辺で、かつ、前後方向の中央部よりも前方向側の位置には、第１基板１０から左方向へ突出する嵌合突起１１が形成されている。嵌合突起１１は、後述する第２基板２０の嵌合孔２１に嵌め合わされるものである。
【００２６】
第１基板１０における流通空間９０側の面、言い換えると上方向に向いた面（以降「上方向の面」とも表記する。）には、長距離伝送用ポート１２と、第１ポートヒートシンク１４と、第１大規模集積回路１６（以降「第１ＬＳＩ部１６」と表記する。）と、第１ＬＳＩヒートシンク１７と、第１コネクタ部１９と、が主に設けられている。
【００２７】
長距離伝送用ポート１２は、例えば光ファイバを介して１００ｋｍ以上の遠方に配置された別の光伝送モジュールに接続されるものである。また、長距離伝送用光トランシーバ（図示せず）が前方向から挿入されるものであり、第１基板１０における前方向の端部に配置されるものである。長距離伝送用ポート１２には、長距離伝送用光トランシーバを収容する長距離伝送用ケージ１３が設けられ、長距離伝送用ケージ１３の内部には、長距離伝送用光トランシーバのコネクタ部に嵌合し信号の伝達が可能に接続されるレセプタクル部（図示せず）が設けられている。
【００２８】
第１ポートヒートシンク１４は、長距離伝送用光トランシーバで発生した熱を放熱するものであり、長距離伝送用ケージ１３の流通空間９０側の面、言い換えると上方向の面に配置されるものである。第１ポートヒートシンク１４には、長距離伝送用ケージ１３から上方向に向かって延びる（以降「上方向に延びる」とも表記する。）とともに、前後方向に延びる複数の板状の第１フィン部１５が設けられている。複数の第１フィン部１５は、左右方向に並んで配置されている。
【００２９】
第１ＬＳＩ部１６は、第１基板１０における長距離伝送用ポート１２の後方向に隣接して配置されるものであり、長距離伝送用ポート１２と近距離伝送用ポート２２間で伝送される信号の信号処理を行うものである。第１ＬＳＩ部１６は、第１基板１０に設けられた配線パターンにより長距離伝送用ポート１２と第１コネクタ部１９との間で信号の伝達が可能に接続されている。
【００３０】
上述の信号処理としては、長距離伝送用の監視情報を埋め込む処理や、イーサ統計、ＦＥＣ（前方誤り訂正）処理等を例示することができる。なお、本実施形態では、第１ＬＳＩ部１６がデジタルコヒーレント信号処理ＬＳＩ（ＤＳＰ−ＬＳＩ）からなる例に適用して説明する。
【００３１】
第１ＬＳＩ部１６には、長距離伝送用ポート１２から入力された高速信号を低速信号に変換して第２基板２０に出力するとともに、第２基板２０から出力された低速信号を高速信号に変換して長距離伝送用ポート１２に出力する第１伝送レート変換部が設けられている。
【００３２】
第１ＬＳＩヒートシンク１７は、第１ＬＳＩ部１６で発生した熱を放熱するものであり、第１ＬＳＩ部１６の流通空間９０側の面、言い換えると上方向の面に配置されるものである。第１ＬＳＩヒートシンク１７には、第１ＬＳＩ部１６から上方向に延びる複数の柱状の第１柱状部１８が設けられている。複数の第１柱状部１８は、前後方向および左右方向に並ぶ格子状に配置されている。
【００３３】
第１コネクタ部１９は、第１基板１０における第１ＬＳＩ部１６よりも後方向であって、第２基板２０に隣接する位置（本実施形態では、左方向の辺の近傍位置）に配置されるものであり、プラグ部とも呼ばれるものである。第１コネクタ部１９は、後述する第２コネクタ部２９とともにＬ字状に隣接して配置された第１基板１０および第２基板２０との間で信号の伝達を可能とするものであり、さらに、第２コネクタ部２９と嵌め合わされることにより、第１基板１０および第２基板２０が当接した状態を保持するものでもある。
【００３４】
第２基板２０は、上述のコの字型断面における対向する側面の一方、言い換えると、光伝送モジュール１における一対の側面の一方となる回路基板である。第１基板１０との関係で説明すると、第１基板１０における前後方向に延びる一辺に当接して隣接するとともに第１基板１０と交差して、具体的には直交して配置された基板である。
【００３５】
また、第２基板２０は、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、光伝送モジュール１における挿入および抜き取り方向である前後方向に長い矩形状に形成された基板である。第２基板２０の第１基板１０側（言い換えると、下方向の側）の辺の近傍で、前後方向の中央部よりも前方向の側の位置には、貫通孔である嵌合孔２１が形成されている。嵌合孔２１は、上述のように、第１基板１０の嵌合突起１１と嵌め合わされるものである。
【００３６】
なお、本実施形態において第２基板２０は、前方向から見て、第１基板１０の左側の辺に当接して配置されて第１基板１０とともにＬ字状の形状を形成する例に適用して説明するが、第１基板１０の右側の辺に当接して配置されてもよく、特に限定するものではない。
【００３７】
第２基板２０における流通空間９０側の面、言い換えると右方向に向いた面には、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、近距離伝送用ポート２２と、第２ポートヒートシンク２４と、第２大規模集積回路２６（以降「第２ＬＳＩ部２６」と表記する。）と、第２ＬＳＩヒートシンク２７と、第２コネクタ部２９と、外部コネクタ３１と、が主に設けられている。
【００３８】
近距離伝送用ポート２２は、例えば光ファイバや電線を介して端末装置に接続されるものである。また、近距離伝送用ポート２２は、近距離伝送用光トランシーバ（図示せず）が前方向から挿入されるものであり、第２基板２０における前方向の端部に配置されるものである。近距離伝送用ポート２２には、近距離伝送用光トランシーバを収容する近距離伝送用ケージ２３が設けられ、近距離伝送用ケージ２３の内部には、近距離伝送用光トランシーバのコネクタ部に嵌合し信号の伝達が可能に接続されるレセプタクル部（図示せず）が設けられている。
【００３９】
なお、本実施形態では、近距離伝送用ポート２２を近距離伝送用光トランシーバが挿入されるものの例に適用して説明したが、挿入されるものとしては、近距離伝送用光トランシーバに限定されるものではなく、ケーブルの端部に設けられたコネクタであってもよい。言い換えると、近距離伝送用ポート２２から入出力する信号は、光信号であっても電気信号であってもよい。
【００４０】
第２ポートヒートシンク２４は、近距離伝送用光トランシーバで発生した熱を放熱するものであり、近距離伝送用ケージ２３の流通空間９０側の面、言い換えると右方向に向いた面に配置されるものである。第２ポートヒートシンク２４には、近距離伝送用ケージ２３から右方向に向かって延びるとともに、前後方向に延びる複数の板状の第２フィン部２５が設けられている。複数の第２フィン部２５は、上下方向に並んで配置されている。
【００４１】
第２ＬＳＩ部２６は、第２基板２０における近距離伝送用ポート２２の後方向に隣接して配置されるものであり、長距離伝送用ポート１２と近距離伝送用ポート２２間で伝送される信号の信号処理を行うものである。第２ＬＳＩ部２６は、第２基板２０に設けられた配線パターンにより近距離伝送用ポート２２と第２コネクタ部２９との間で信号の伝達が可能に接続されている。
【００４２】
第２ＬＳＩ部２６には、近距離伝送用ポート２２から入力された高速信号を低速信号に変換して第１基板１０に出力するとともに、第１基板１０から出力された低速信号を高速信号に変換して近距離伝送用ポート２２に出力する第２伝送レート変換部が設けられている。
【００４３】
第２ＬＳＩヒートシンク２７は、第２ＬＳＩ部２６で発生した熱を放熱するものであり、第２ＬＳＩ部２６の流通空間９０側の面、言い換えると右方向に向いた面に配置されるものである。第２ＬＳＩヒートシンク２７には、第２ＬＳＩ部２６から右方向に向かって延びる複数の柱状の第２柱状部２８が設けられている。複数の第２柱状部２８は、前後方向および上下方向に並ぶ格子状に配置されている。
【００４４】
第２コネクタ部２９は、第２基板２０における第２ＬＳＩ部２６よりも後方向であって、第１基板１０に隣接する位置（本実施形態では、下方向の辺の近傍位置）に配置されるものであり、レセプタクル部とも呼ばれるものである。第２コネクタ部２９は、第１コネクタ部１９とともにＬ字状に隣接して配置された第１基板１０および第２基板２０との間で信号の伝達を可能とするものであり、さらに、第１コネクタ部１９と嵌め合わされることにより、第１基板１０および第２基板２０が当接した状態を保持するものでもある。
【００４５】
外部コネクタ３１は、光伝送装置１００のバックボード１３０と接続されるものであり、バックボード１３０との間の電気信号の伝送、他のラインカード２等との間の電気信号の伝送に用いられるとともに、光伝送モジュール１への電力供給に用いられるものである。外部コネクタ３１は、第２基板２０の後方向の端部に配置されている。なお、本実施形態では、外部コネクタ３１が第２基板２０に設けられている例に適用して説明するが、第１基板１０に設けられていてもよく、特に限定するものではない。
【００４６】
対向板４０は、上述のコの字型断面における対向する側面の他方（第２基板２０ではない側）、言い換えると、光伝送モジュール１における一対の側面の他方となるものである。第１基板１０および第２基板２０との関係で説明すると、第１基板１０の第２基板２０と当接する一辺と対向する他の辺に当接して隣接するとともに第２基板２０と対向して配置され、第１基板１０および第２基板２０とともに冷却用の空気が流れる流通空間９０を形成するように配置されるものである。
【００４７】
対向板４０には、図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、対向基板４１と、側板４５と、絶縁部４６と、遮蔽部４７と、が主に設けられている。
対向基板４１は、対向板４０のうち最も流通空間９０側に位置するものであり、光増幅部４２（以降「光アンプ４２」とも表記する。）が設けられたものである。光アンプ４２は、入力された光信号を光の状態のままで増幅し、増幅した光信号を出力するものである。光アンプ４２は、対向基板４１における後方向の端部に配置され、前方向の端部に配置された光コネクタ部４３とは、光ファイバ等の光信号を伝達する光伝送路４４を介して接続されている。
【００４８】
側板４５は、対向板４０のうち最も外側に位置するものであり、光伝送モジュール１の強度を担保する金属材料から構成された板状の構造部材である。本実施形態では、前方向の端部を折り曲げ、前方向の折り曲げ部分で光コネクタ部４３を保持し、上方向の端部を折り曲げ、上方向の折り曲げ部分に天板６０が固定される例に適用して説明する。
【００４９】
絶縁部４６は、対向基板４１と側板４５との間に配置され、両者の間の絶縁を確保する薄膜状の部材である。絶縁部４６における光アンプ４２に対応する部分には、光アンプ４２の上方向を覆う突出部が設けられている。
【００５０】
遮蔽部４７は、光伝送モジュール１が光伝送装置１００に搭載された際に、光伝送装置１００の筐体１１０、または隣接するラインカード２と接触するものであり、光伝送装置１００の外へ不要な電磁放射がされることを抑制するものである。遮蔽部４７は、対向板４０における前方向の端部に配置されている。
【００５１】
フロントパネル５０は、光伝送モジュール１の前面を構成するものであり、第１基板１０、第２基板２０、および対向板４０における前方向の端部に隣接して配置される部材である。フロントパネル５０は、金属材料で形成された板状の部材であり、第１基板１０、第２基板２０、および対向板４０を保持するものである。
【００５２】
フロントパネル５０には、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、第１貫通孔５１と、第２貫通孔５２と、通気口５３と、が主に設けられている。
第１貫通孔５１は、長距離伝送用ポート１２の長距離伝送用ケージ１３における前方向の端部が挿入される貫通孔であり、第２貫通孔５２は、近距離伝送用ポート２２の近距離伝送用ケージ２３における前方向の端部が挿入される貫通孔である。
【００５３】
通気口５３は、冷却用の外気を取り込むための多数の貫通孔である。通気口５３は、フロントパネル５０の流通空間９０と対向する領域にわたって形成されており、ファン部１４０によって吸引される冷却の空気が流通空間９０に取込み可能に構成されている。
【００５４】
フロントパネル５０には、レバー５４が更に設けられている。レバー５４は、光伝送モジュール１を光伝送装置１００のスロット１２０から取り出す際に用いられるものである。具体的には、レバー５４の上方向端部を前方向に倒した際に、その下方向端部が光伝送装置１００の筐体１１０を後方向側に押し込むような構成を有している。光伝送モジュール１は、この押し込む力の反力により前方向に移動してスロット１２０から離脱する。
【００５５】
レバー５４の上方向の端部には、光伝送装置１００の筐体１１０の前面に設けられたねじ孔（図示せず）に螺合される固定用ネジ５５が設けられている。固定用ネジ５５は、光伝送装置１００の筐体１１０に設けられたねじ孔に螺合され、レバー５４とフロントパネル５０とを含む光伝送モジュール１が筐体１１０に固定される。
【００５６】
天板６０は、図３（a）に示すように、第１基板１０、第２基板２０、対向板４０、およびフロントパネル５０とともに光伝送モジュール１の外形を構成する板状部材である。天板６０を形成する材料としては、熱伝導性の高い材料が好ましく、具体的には、アルミニウム、銅、鉄、および、これらを少なくとも含む合金などのような金属材料を例示することができる。
【００５７】
天板６０の上方向の面には、図３（a）に示すように、光伝送モジュール１を光伝送装置１００のスロット１２０内に挿入する際にガイドとなる天板ガイドレール６１が設けられている。また、第１基板１０の下方向の面には、図３（ｂ）に示すように、光伝送モジュール１を光伝送装置１００のスロット１２０内に挿入する際にガイドとなる第１基板ガイドレール６２が設けられている。
【００５８】
第２基板２０は、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、その上方向の端部が天板６０よりも上方向に突出し、その下方向の端部が第１基板１０よりも下方に突出して設けられている。また、第２基板２０の上方向の端部と下方向の端部が上側ガイドレール６３と下側ガイドレール６４となり、ガイドレールの役割を果たすように構成されている。天板ガイドレール６１と第１基板ガイドレール６２は、第２基板２０と離間して設けられ、反対側の対向板４０の近傍に設けられる。
【００５９】
光伝送モジュール１をスロット１２０に挿入する際には、天板ガイドレール６１および上側ガイドレール６３を筺体上面１１１に設けられた筺体ガイドレール１２１に沿わせて、第１基板ガイドレール６２および下側ガイドレール６４を筺体下面１１２に設けられた筺体ガイドレール１２１に沿わせてスライドさせつつ挿入する。このようにすることで、光伝送モジュール１は４つのスロット１２０にわたって配置されることになる。
【００６０】
なお、本実施形態では、天板６０に天板ガイドレール６１が設けられ、第１基板１０に第１基板ガイドレール６２が設けられている例に適用して説明したが、これらの代わりに、対向板４０の対向基板４１または側板４５の上方向の端部と下方向の端部に、天板ガイドレール６１および第１基板ガイドレール６２に相当するガイドレールが設けられてもよい。この場合、対向板４０に設けられたガイドレール、および、上側ガイドレール６３と下側ガイドレール６４が、光伝送モジュール１に設けられる。また、天板ガイドレール６１と第１基板ガイドレール６２は、光伝送モジュール１に設けられない。
【００６１】
また、第２基板２０の上方向の端部と下方向の端部に上側ガイドレール６３と下側ガイドレール６４を設ける代わりに、対向板４０の対向基板４１または側板４５の上方向の端部と下方向の端部にガイドレールを設け、かつ、天板ガイドレール６１と第１基板ガイドレール６２が、対向板４０と離間して設けられ、反対側の第２基板２０の近傍に設けられてもよい。この場合、対向板４０に設けられたガイドレール、および、天板ガイドレール６１と第１基板ガイドレール６２が、光伝送モジュール１に設けられる。また、第２基板２０に上側ガイドレール６３と下側ガイドレール６４は設けられない。さらに、第２基板２０において、ガイドレールに相当する部分の突出が設けられなくてもよい。
【００６２】
次に、上記構成の光伝送モジュール１における信号処理について説明する。
まず、長距離伝送用ポート１２から信号が入力された場合の信号処理について説明する。図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、長距離伝送用ポート１２から入力された高速信号は、第１ＬＳＩ部１６の第１伝送レート変換部において低速信号に変換される。例えば、長距離伝送用ポート１２から入力された２５Ｇｂ／ｓ×４ｃｈの高速信号は１０Ｇｂ／ｓ×１０ｃｈの低速信号に変換される。低速信号は第１ＬＳＩ部１６から第１コネクタ部１９および第２コネクタ部２９を介して第２基板２０へ出力される。第２基板２０へ出力された低速信号は、第２ＬＳＩ部２６の第２伝送レート変換部において高速信号に変換される。例えば、第２基板２０へ出力された１０Ｇｂ／ｓ×１０ｃｈの低速信号は２５Ｇｂ／ｓ×４ｃｈの高速信号に変換される。変換後の高速信号は、近距離伝送用ポート２２に出力される。
【００６３】
次に、近距離伝送用ポート２２から信号が入力された場合の信号処理について説明する。近距離伝送用ポート２２から入力された高速信号は、第２ＬＳＩ部２６の第２伝送レート変換部において低速信号に変換される。例えば、近距離伝送用ポート２２から入力された２５Ｇｂ／ｓ×４ｃｈの高速信号は１０Ｇｂ／ｓ×１０ｃｈの低速信号に変換される。低速信号は第２ＬＳＩ部２６から第２コネクタ部２９および第１コネクタ部１９を介して第１基板１０へ出力される。第１基板１０へ出力された低速信号は、第１ＬＳＩ部１６の第１伝送レート変換部において高速信号に変換される。例えば、第１基板１０へ出力された１０Ｇｂ／ｓ×１０ｃｈの低速信号は２５Ｇｂ／ｓ×４ｃｈの高速信号に変換される。変換後の高速信号は、長距離伝送用ポート１２に出力される。
【００６４】
本実施形態において、長距離伝送用ポート１２と第１ＬＳＩ部１６との間では、２５Ｇｂ／ｓの高速信号が伝送され、近距離伝送用ポート２２と第２ＬＳＩ部２６との間では、２５Ｇｂ／ｓの高速信号が伝送される。そのため、信号劣化を抑制するために、第１ＬＳＩ部１６を長距離伝送用ポート１２の近傍に配置し、第２ＬＳＩ部２６を近距離伝送用ポート２２の近傍に配置することが好ましい。
【００６５】
また、第１ＬＳＩ部１６に第１伝送レート変換部を設け、第２ＬＳＩ部２６に第２伝送レート変換部を設けることにより、第１ＬＳＩ部１６と第２ＬＳＩ部２６との間で低速信号が伝送されることになる。例えば、高速信号を第１ＬＳＩ部１６と第２ＬＳＩ部２６との間で伝送する場合と比較して、信号劣化を抑制しやすくなる。さらに、第１コネクタ部１９および第２コネクタ部２９は、低速信号に対応したものを用いることができる。そのため、高速信号に対応したものを用いる場合と比較してコストを抑制することができる。
【００６６】
次に、上記構成の光伝送装置１００および光伝送モジュール１における冷却について説明する。
図２に示すように、光伝送装置１００に設けられているファン部１４０のファンが回転駆動されると、光伝送装置１００および光伝送モジュール１において前方向から後方向に向かう空気の流れが発生する。ここでは、前方向を上流側、後方向を下流側と表記して説明する。
【００６７】
上記の空気の流れにより、フロントパネル５０の外側の空気は、図４および図８に示すように、冷却用の空気として通気口５３から光伝送モジュール１内の流通空間９０に流入する。流通空間９０に流入した冷却用の空気の一部は、上流側に配置された第１ポートヒートシンク１４の第１フィン部１５および第２ポートヒートシンク２４の第２フィン部２５の間を流れる。長距離伝送用ポート１２および近距離伝送用ポート２２で発生した熱は、第１フィン部１５および第２フィン部２５から冷却用の空気へ放熱される。
【００６８】
第１フィン部１５および第２フィン部２５から熱を吸収した空気、および、流通空間９０に流入した冷却用の空気の残りは下流に向かい、第１ＬＳＩヒートシンク１７の第１柱状部１８および第２ＬＳＩヒートシンク２７の第２柱状部２８の間を流れる。第１ＬＳＩ部１６および第２ＬＳＩ部２６で発生した熱は、第１柱状部１８および第２柱状部２８から冷却用の空気へ放熱される。
【００６９】
第１柱状部１８および第２柱状部２８から熱を吸収した空気はさらに下流に向かい、光伝送モジュール１の下流側の開口端から流れ出る。流れ出た空気は、バックボード１３０と筺体上面１１１との間の隙間を流れ、ファン部１４０により筐体１１０の外へ吹出される。
【００７０】
上記の構成の光伝送装置１００および光伝送モジュール１によれば、第１基板１０、第２基板２０および対向板４０により三方を囲った内部に空気が流通する流通空間９０が形成される。長距離伝送用ポート１２および近距離伝送用ポート２２は、第１基板１０および第２基板２０における流通空間９０側の面に配置されているため、流通空間９０に冷却用の空気を通すことにより冷却される。そのため、長距離伝送用ポート１２および近距離伝送用ポート２２の放熱効率の向上を図ることができる。
【００７１】
流通空間９０がＬ字状に配置された基板に囲った内部に形成されている場合、例えば、光伝送モジュールの下方向の面と、左方向の面に配置された基板でのみ囲われている場合では、右方向に隣接したスロット１２０に冷却用の空気が流れ出てしまい、冷却に用いられる空気の流量が減少するおそれがあった。これに対して、本実施形態の光伝送モジュール１では、右方向の面に対向板４０が配置されているため、隣接するスロット１２０に冷却用の空気が流れ出ることが抑制される。そのため、冷却に用いられる空気の流用が減少しにくく、放熱効率の向上が図り易い。
【００７２】
流通空間９０の三方を第１基板１０、第２基板２０および対向板４０により囲い、残りの一方に基板を配置しない構成としている。そのため、流通空間９０に空気が流れなくても、または、冷却用の空気の流量が冷却するためには十分でない場合であっても、残りの一方から熱を放出することが可能となる。言い換えると放熱性を確保することができる。
【００７３】
隣り合う第１基板１０および第２基板２０に長距離伝送用ポート１２および近距離伝送用ポート２２を集約して配置したため、離れた基板に離散して配置した場合と比較して、長距離伝送用ポート１２や近距離伝送用ポート２２に入出力される信号を伝達する配線の長さを短くできる。そのため、光伝送装置１００および光伝送モジュール１の小型化を図ることができる。
【００７４】
光アンプ４２を設けることにより、長距離伝送用ポート１２から長距離伝送用光トランシーバを介して出力される信号が増幅される。そのため、信号の伝送距離の長距離化が容易となる。さらに、光アンプ４２を対向板４０に配置することにより、第１基板１０や第２基板２０に配置する場合と比較して、配置位置の確保が容易となるとともに、光伝送モジュール１の大型化を抑制できる。
【００７５】
光アンプ４２を長距離伝送用ポート１２と重ならない位置に配置することにより、光伝送モジュール１の大型化を抑制できる。
長距離伝送用ポート１２を第１基板１０に配置し、近距離伝送用ポート２２を第２基板２０に配置することにより、光伝送モジュール１の大きさを、例えば、高さが２Ｕの小型の光伝送装置１００に配置できる大きさとすることができる。
【００７６】
光伝送モジュール１を光伝送装置１００に配置した際に、流通空間９０の上方に配置される天板６０として熱伝導性の高い材料で形成したものを用いることにより、流通空間９０の上方が放熱可能な熱的開口となる。熱により温度が高くなった空気は上方へ移動するため、上方の天板６０から熱が逃げやすくなる。また、天板６０として熱伝導性の高い材料で形成したものを用いることにより、熱伝導性の低い材料で形成した場合と比較して、熱が放出されやすくなる。
【００７７】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記の実施の形態においては、第１基板１０に長距離伝送用ポート１２が配置され、第２基板２０に近距離伝送用ポート２２が配置されている構成に適用して説明したが、第１基板１０に近距離伝送用ポート２２が配置され、第２基板２０に長距離伝送用ポート１２が配置された構成であってもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１…光伝送モジュール
１０…第１基板
１２…長距離伝送用ポート
２０…第２基板
２２…近距離伝送用ポート
４０…対向板
４２…光アンプ（光増幅部）
５０…フロントパネル（前板）
６０…天板
９０…流通空間
１００…光伝送装置
１１０…筐体
１２０…スロット
【図１】
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【図２】
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【図７】
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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８】
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