JP2006065017A - Light transmitting and receiving module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光送受信モジュールのノイズ低減技術に関し、特に、光ファイバの余長処理トレイによる外部からのノイズや電子部品が発生するノイズなどの低減に適用して有効な技術に関するものである。 The present invention relates to a noise reduction technique for an optical transmission / reception module, and more particularly to a technique that is effective when applied to reduction of noise from the outside by an extra length processing tray of an optical fiber or noise generated by an electronic component.
光送受信モジュールの小型化が進む中で、その機能はデータ通信の高速化、多機能化が要求されている。光送受信モジュールは筐体内に複数個の光学素子を搭載しており、機種によっては光学素子の光ファイバ同士を接続し筐体内の限られたスペースの中で光ファイバの余長処理を行う必要がある。 As miniaturization of optical transmission / reception modules progresses, the speed of data communication and the increase in functionality are required for its functions. The optical transceiver module has a plurality of optical elements mounted in the housing. Depending on the model, it is necessary to connect the optical fibers of the optical elements and process the extra length of the optical fiber in a limited space inside the housing. is there.
一方で光送受信モジュールの小型化、データ通信の高速化で電子回路の高集積化が進み、不要な周波数のノイズによる高周波回路部の特性劣化を抑制する必要がある。また、光送受信モジュールでは、送信回路、および受信回路を搭載しており、それぞれの回路から発生するノイズがお互いに干渉してしまうことがある。 On the other hand, it is necessary to suppress the deterioration of the characteristics of the high-frequency circuit section due to unnecessary frequency noise due to the downsizing of the optical transmission / reception module and the increase in the speed of data communication, leading to the higher integration of electronic circuits. In addition, the optical transmission / reception module includes a transmission circuit and a reception circuit, and noises generated from the respective circuits may interfere with each other.
光ファイバの余長処理を行う方法として、余長処理トレイを使用する方法が広く利用されている(たとえば、特許文献1,2参照)。また、光送受信モジュールにおいてノイズの影響を小さくする方法としては、たとえば、シールドカバーを電気的に光送受信モジュールと接続する技術が広く用いられている(たとえば、特許文献3参照)。
ところが、上記のような送受信モジュールにおける光ファイバの余長処理技術、およびノイズ低減技術では、次のような問題点があることが本発明者により見い出された。 However, the present inventors have found that there are the following problems in the optical fiber extra length processing technique and noise reduction technique in the transmission / reception module as described above.
光送受信モジュールの筐体内の限られたスペースの中で空中を飛散するノイズの影響を低減、あるいは不要な周波数を発生するノイズ源を封止することができるシールド機能を有しながら、光ファイバの余長処理を行うことができるトレイを内蔵した光送受信モジュールとする必要がある。 While having a shield function that can reduce the influence of noise scattered in the air within the limited space in the housing of the optical transceiver module or seal the noise source that generates unnecessary frequencies, There is a need to provide an optical transceiver module with a built-in tray that can perform extra length processing.
しかし、小型化が求められる光送受信モジュールにおいては、基板の表裏に電子部品が搭載されており、その部品の高さや面積により、光ファイバの余長処理を行うトレイを取り付けるスペースに限りがある。余長処理トレイを使用せず、基板上に光ファイバを這わせ、クランプや接着剤等で固定する方法もあるが無駄な面積を占有してしまうことになる。 However, in an optical transceiver module that is required to be miniaturized, electronic components are mounted on the front and back of a substrate, and the space for attaching a tray for performing extra length processing of optical fibers is limited depending on the height and area of the components. Although there is a method in which an optical fiber is placed on a substrate without using an extra length processing tray and fixed with a clamp or an adhesive, a useless area is occupied.
さらに、基板上の電子部品から発生するノイズを低減するシールドカバーも取り付ける必要があるが、余長処理トレイを取り付けた部分にシールドカバーを取り付けることは構造的に困難である。逆にシールドカバーを取り付けた部分に余長処理トレイを取り付けることも構造的に困難である。 Furthermore, it is necessary to attach a shield cover for reducing noise generated from electronic components on the board, but it is structurally difficult to attach the shield cover to the portion where the extra length processing tray is attached. Conversely, it is structurally difficult to attach the extra length processing tray to the portion where the shield cover is attached.
本発明の目的は、基板と電気的に接続することにより空中を飛散するノイズの影響を低減、あるいは不要な周波数を発生するノイズ源を封止することができるシールド機能を有しながら、光送受信モジュールの筐体内の限られたスペースの中で光ファイバの余長処理を行う技術を提供することにある。 An object of the present invention is to transmit and receive light while having a shielding function capable of reducing the influence of noise scattered in the air by being electrically connected to a substrate or sealing a noise source that generates an unnecessary frequency. An object of the present invention is to provide a technique for performing extra length processing of an optical fiber in a limited space in a module housing.
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。 The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。 Of the inventions disclosed in the present application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
本発明は、基板と、該基板に実装された電子部品と、光ファイバの余長処理を行う余長処理トレイとにより構成された光送受信モジュールであって、余長処理トレイは、導電性の筐体からなり、基板の基準電位と電気的に接続され、電子部品のノイズをシールドするノイズシールド機能を有するものである。 The present invention is an optical transmission / reception module including a substrate, an electronic component mounted on the substrate, and an extra length processing tray for performing extra length processing of an optical fiber. The extra length processing tray is made of a conductive material. It consists of a casing, is electrically connected to the reference potential of the substrate, and has a noise shielding function that shields noise of electronic components.
また、その他の発明の概要を簡単に示す。 The outline of other inventions is briefly shown.
本発明の余長処理トレイは、前記基板が、余長処理トレイが電気的に接続されるグランドパッドを備え、該グランドパッドが余長処理トレイのシールド部に接続されているものである。 In the surplus length processing tray of the present invention, the substrate includes a ground pad to which the surplus length processing tray is electrically connected, and the ground pad is connected to a shield portion of the surplus length processing tray.
また、本発明の余長処理トレイは、基板上に、電子部品を覆うように固定される箱状のシールド部と、該シールド部の上部に設けられ、光ファイバの余長処理を行う光ファイバ収納部とよりなり、シールド部は、グランドパッドと電気的に接続され、基板の基準電位と接続される固定部材を備えたものである。 The surplus length processing tray of the present invention includes a box-shaped shield portion fixed on a substrate so as to cover an electronic component, and an optical fiber that is provided above the shield portion and performs surplus length processing of an optical fiber. The shield part includes a fixing member that is electrically connected to the ground pad and connected to the reference potential of the substrate.
さらに、本発明の余長処理トレイは、前記電子部品が、デジタル信号を光デジタル信号に変換して出力する第1のモジュール、または光デジタル信号をデジタル信号に変換して出力する第2のモジュールのうち、少なくともいずれか1つを有しているものである。 Furthermore, in the extra length processing tray of the present invention, the electronic component converts the digital signal into an optical digital signal and outputs the first module, or the second module converts the optical digital signal into a digital signal and outputs it. Of these, at least one of them is included.
また、本願の発明の内容をより具体的に説明すれば以下の通りである。 The contents of the present invention will be described in more detail as follows.
上部に光ファイバの余長処理を行うことができる光ファイバ収納部を設け、下部に基板上の基準電位(グランド)と電気的に接続する脚を付けたカバー状の空間を形成したトレイであり、その材質は導電性のものであり、光送受信モジュールの基板のグランド面と電気的に接続して構成される光送受信モジュールである。これにより光送受信モジュールの筐体内の限られたスペースの中でノイズシールド機能を有しながら、光ファイバの余長処理を行うことができるトレイを内蔵した光送受信モジュールとすることができる。 It is a tray that has an optical fiber storage section that can handle the extra length of the optical fiber in the upper part, and that forms a cover-like space with legs that are electrically connected to the reference potential (ground) on the substrate at the lower part. The material is conductive, and is an optical transceiver module configured to be electrically connected to the ground plane of the substrate of the optical transceiver module. Thereby, it is possible to provide an optical transmission / reception module having a built-in tray that can perform extra length processing of an optical fiber while having a noise shielding function in a limited space in the housing of the optical transmission / reception module.
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。 Among the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.
(1)空中を飛散するノイズの影響を低減、および不要な周波数を発生するノイズ源を封止するとともに、光ファイバの余長処理を行うことができるので、光送受信モジュールの筐体内の限られたスペースを有効に活用することができる。 (1) The effect of noise scattered in the air can be reduced, and noise sources that generate unnecessary frequencies can be sealed, and the extra length processing of the optical fiber can be performed. Space can be used effectively.
(2)上記(1)により、光送受信モジュールの小型化、および高信頼性化を実現することができる。 (2) According to the above (1), it is possible to realize downsizing and high reliability of the optical transceiver module.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment, and the repetitive description thereof will be omitted.
図1は、本発明の一実施の形態による送受信モジュールの断面図、図2は、図1の送受信モジュールに設けられた余長処理トレイの一例を示す外観斜視図、図3は、図1の送受信モジュールに設けられた余長処理の他の例を示す外観斜視図である。 1 is a cross-sectional view of a transmission / reception module according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an external perspective view showing an example of an extra length processing tray provided in the transmission / reception module of FIG. 1, and FIG. It is an external appearance perspective view which shows the other example of the surplus length process provided in the transmission / reception module.
本実施の形態において、光送受信モジュール100は、図1に示すように、基板101、余長処理トレイ102、ネジ108、上ケース106、および下ケース107などから構成されている。
In this embodiment, as shown in FIG. 1, the
上ケース106と下ケース107で構成される筐体において、下ケース107に基板101が設置されている。基板101は、たとえば、ガラスエポキシ基材の多層プリント配線基板からなる。
In a housing composed of an
基板101の上面には、電子部品105が搭載されている。電子部品105は、たとえば、LD(Laser Diode)モジュール(第1のモジュール)などの送信用IC、PD(Photo Diode)モジュール(第2のモジュール)などの受信用IC、波形整形用ICなどの不要なノイズからシールドしたい部品からなる。あるいは、DC/DCコンバータやその周辺回路などの不要な周波数を発生する部品からなる。
An
基板101は、上ケース106、および下ケース107とグランド(基準電位VSS)で接続されている。余長処理トレイ102は、たとえば、ステンレスなどの金属からなり、電子部品105から発生されるノイズが基板101上の他の回路に影響しないようにシールドしたり、あるいは基板101上の他の回路から電子部品105への不要なノイズによる影響がないようにシールドするとともに、光ファイバ105aの余長処理を行う。
The
電子部品105がLDモジュール、PDモジュール、波形整形用ICなどの不要なノイズからシールドしたい部品からなる場合、光ファイバ105aは、上ケース106に設けられた光ファイバ挿入口から、筐体内に挿入され、余長処理トレイ102の上部に設けられた収納部201によって余長処理が行われた後、収納部201の下部に設けられたシールド部200によってシールドされた電子部品105に接続されている。
When the
ここで、余長処理トレイ102の構成について、図2を用いて説明する。
Here, the configuration of the extra
余長処理トレイ102は、図示するように、シールド部200、ならびに該シールド部200の上部に形成された収納部(光ファイバ収納部)201から構成されている。シールド部200は、電子部品105から発生するノイズを低減するとともに、該電子部品105に影響を及ぼす空中に飛散するノイズから電子部品をシールドする。収納部201は、余長の光ファイバ105aを収納する。
As shown in the figure, the surplus
シールド部200は、下側の平面が開口された箱状からなる。シールド部200の任意の側壁には、光ファイバ105a(図1)を挿入する挿入口203が設けられている。収納部201は、該シールド部200における上側の周辺部近傍に、該上側の平面に直角をなすよう設けられた帯状部材によって形成されている。
The
この帯状部材は、任意の1つのコーナ部近傍に切り込みが形成されており、この切り込みから、余長の光ファイバ105a(図1)を収納部201に収納する。収納部201では、光ファイバ105aが渦巻き状に収納されており、収納部201の外周壁を形成する帯状部材によって該光ファイバ105aが余長処理トレイ102から飛び出さないようになっている。
This strip-shaped member has a notch formed in the vicinity of one arbitrary corner portion, and the extra length
また、シールド部200の下側の4つのコーナ部近傍には、余長処理トレイ102を固定用するネジ穴が形成された固定用脚(固定用部材)202が設けられている。基板101の所定の位置には、図1に示すように、4つのグランドパッド104が設けられている。このグランドパッド104は、プレーン状のグランド配線、いわゆるベタ配線などによって形成されている。
Further, fixing legs (fixing members) 202 having screw holes for fixing the extra
余長処理トレイ102は、グランドパッド104と固定用脚202とが重合するように搭載されており、ネジ108によって基板101に固定されている。これにより、余長処理トレイ102が、グランドと電気的に接続されることになり、余長処理トレイ102のシールド部200に覆われた電子部品105がシールドされることになる。
The surplus
また、電子部品105に接続された光ファイバ105aは、挿入口203からシールド部200の外部に出され、収納部201の帯状部材に設けられた切り込みから、収納部201に収納される。
The
このように、余長処理トレイ102にシールド部200を設けることによって、電子部品105から発生するノイズを大幅に低減するとともに、空中に飛散するノイズによる電子部品105への影響を低減することができる。
Thus, by providing the
それにより、本実施の形態によれば、送受信モジュール100の耐ノイズ性を大幅に向上させながら、余長の光ファイバ105aを効率よく収納することができ、該光送受信モジュール100の信頼性を高めながら、小型化を実現することができる。
Thus, according to the present embodiment, the extra length
また、本実施の形態では、余長処理トレイ102のシールド部200が、基板101に実装されたすべての電子部品105をシールドする構成としたが、たとえば、ノイズを発生する電子部品、あるいはノイズの影響を受けたくない(ノイズ源でない)電子部品のみをシールドするなど、余長処理トレイ102によるノイズシールドを局所的に行うようにしてもよい。
Further, in the present embodiment, the
図3は、ノイズを発生する電子部品のみをシールドし、その他の電子部品はシールドしない構成の余長処理トレイ102の他の例を示した外観斜視図である。
FIG. 3 is an external perspective view showing another example of the extra
この場合、余長処理トレイ102において、光ファイバを収納する収納部201は、図1に示す余長処理トレイ102と同じ構成となっているが、該収納部201の下部に形成されるシールド部200aは、たとえば、基板101(図1)に搭載されるDC/DCコンバータなどのノイズ発生源となる電子部品のみを局所的に覆うことによってシールドし、波形整形用ICやLDモジュールやPDモジュールなどの電子部品、および基板101に配線された配線パターンなどのノイズを発生しないものはシールドしない構成となっている。
In this case, in the surplus
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。 As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.
たとえば、前記実施の形態に記載した光送受信モジュール100は、図1の上下関係(下ケース107が上面となるように)を逆にして設置するようにしてもよい。
For example, the
また、前記実施の形態では、余長処理トレイがステンレスよりなると記載したが、該余長処理トレイの材質は、導電性のものであればよい。また、シールド部は、ノイズシールド機能が保持できればよく、無加工のものでもよいし、エンボス加工などを施したものであってもよい。あるいは、シールド部は、導電性の板状のものではなく、繊維素材のシールドメッシュなどをトレイを固定する固定用脚202に巻き付けるなどの方法でノイズシールド機能を有するようにしてもよい。
In the above embodiment, the extra length processing tray is made of stainless steel. However, the extra length processing tray may be made of a conductive material. Moreover, the shield part should just be able to hold | maintain a noise shield function, and a non-processed thing may be sufficient and the thing which gave embossing etc. may be sufficient as it. Alternatively, the shield portion is not a conductive plate-like member, and may have a noise shield function by a method such as winding a shield mesh made of a fiber material around a fixing
さらに、光ファイバの余長処理トレイは、ネジ108を使用して固定されるが、該余長処理トレイがグランドパッド104と電気的に接続していれば、その固定方法については特にこだわらない。
Furthermore, the extra length processing tray of the optical fiber is fixed using the
本発明は、光送受信モジュールにおける光ファイバの余長処理、およびノイズシールド処理技術に適している。 The present invention is suitable for the extra length processing of the optical fiber and the noise shield processing technology in the optical transceiver module.
100…光送受信モジュール、101…基板、102…余長処理トレイ、104…グランドパッド、105…電子部品、105a…光ファイバ、106…上ケース、107…下ケース、108…ネジ、200…シールド部、200a…シールド部、201… 収納部、202…固定用脚(固定用部材)。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記余長処理トレイは、導電性の筐体からなり、前記基板の基準電位と電気的に接続され、前記電子部品のノイズをシールドするノイズシールド機能を有することを特徴とする光送受信モジュール。 An optical transceiver module comprising a substrate, an electronic component mounted on the substrate, and an extra length processing tray for performing extra length processing of an optical fiber,
The extra-length processing tray is composed of a conductive casing, is electrically connected to a reference potential of the substrate, and has a noise shielding function for shielding noise of the electronic component.
前記基板は、前記余長処理トレイが電気的に接続されるグランドパッドを備え、
前記グランドパッドが前記余長処理トレイに接続されていることを特徴とする光送受信モジュール。 The optical transceiver module according to claim 1,
The substrate includes a ground pad to which the extra length processing tray is electrically connected,
The optical transceiver module, wherein the ground pad is connected to the extra length processing tray.
前記余長処理トレイは、
前記基板上に、前記電子部品を覆うように固定される箱状のシールド部と、
前記シールド部の上部に設けられ、前記光ファイバの余長処理を行う光ファイバ収納部とよりなり、
前記シールド部は、
前記グランドパッドと電気的に接続され、前記基板の基準電位と接続される固定部材を備えたことを特徴とする光送受信モジュール。 The optical transceiver module according to claim 2,
The extra length processing tray is
A box-shaped shield portion fixed on the substrate so as to cover the electronic component;
The upper part of the shield part is provided with an optical fiber storage part that performs extra length processing of the optical fiber,
The shield part is
An optical transceiver module comprising a fixing member electrically connected to the ground pad and connected to a reference potential of the substrate.
前記電子部品は、デジタル信号を光デジタル信号に変換して出力する第1のモジュール、または光デジタル信号をデジタル信号に変換して出力する第2のモジュールのうち、少なくともいずれか1つを有していることを特徴とする光送受信モジュール。 The optical transceiver module according to any one of claims 1 to 3,
The electronic component includes at least one of a first module that converts a digital signal into an optical digital signal and outputs the digital signal, or a second module that converts an optical digital signal into a digital signal and outputs the digital signal. An optical transceiver module characterized by comprising:
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