JP3018982B2 - PCB signal waveform measurement device - Google Patents
PCB signal waveform measurement deviceInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はプリント基板の信号
波形測定装置に関し、特にプリント基板に実装されてい
る装置の接続配線等に流れる内部信号を測定する信号波
形測定装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a signal waveform measuring device for a printed circuit board, and more particularly to a signal waveform measuring device for measuring an internal signal flowing through a connection wiring of a device mounted on a printed circuit board.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、かかるプリント基板の信号波形測
定装置は、プリント基板における内部信号を専用に測定
する金属プローブを備えた信号波形測定装置が用いられ
ている。2. Description of the Related Art Heretofore, a signal waveform measuring device for a printed circuit board has used a signal waveform measuring device provided with a metal probe for exclusively measuring an internal signal on the printed circuit board.
【０００３】図３はかかる従来の一例を説明するための
プリント基板の信号波形測定装置の先端部の斜視図であ
る。図３に示すように、従来の測定装置は、プリント基
板３１に実装されている部品３２の端子３３、あるいは
テスト用配線を介して端子３３に接続されたプリント基
板３１のテストパッド３４に金属プローブ３５を接触さ
せ、被測定信号を直接金属プローブ３５に導通させるこ
とにより、表示装置（図示省略）等を用いて信号波形を
測定するようにしている。FIG. 3 is a perspective view of a tip portion of a signal waveform measuring device for a printed circuit board for explaining one example of the related art. As shown in FIG. 3, a conventional measuring device includes a metal probe on a terminal 33 of a component 32 mounted on a printed circuit board 31 or a test pad 34 of the printed circuit board 31 connected to the terminal 33 via a test wiring. The signal waveform is measured by using a display device (not shown) or the like by bringing the measured signal into direct contact with the metal probe 35 by making contact with the metal probe 35.
【０００４】また、このような金属プローブを用いない
プリント基板の信号波形測定装置としては、特開平１−
１１９７７８号公報あるいは特開平３−１６７４９０号
公報などに開示された測定装置が知られている。これら
の信号波形測定装置では、下面に反射膜を備えた電気−
光学物体を被測定部に接触あるいは近接させたり、もし
くはインターフェース部材を介して接触あるいは近接さ
せるものがある。このような測定装置では、ビームスプ
リッタを通過させた光を電気−光学物体に対して垂直に
入射させ、反射膜によって垂直に反射させている。その
際、偏光変化の生じた反射光をビームスプリッタによっ
て検出部が位置する方向へ反射させ、検出部で反射光の
偏光量を検出することにより、電気信号波形を測定して
いる。A signal waveform measuring apparatus for a printed circuit board which does not use a metal probe is disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No.
A measuring device disclosed in, for example, JP-A-119778 or JP-A-3-167490 is known. In these signal waveform measuring devices, an electric-
There is an optical object that comes into contact with or comes close to a measured portion, or that comes into contact with or comes close to an object via an interface member. In such a measuring device, the light that has passed through the beam splitter is vertically incident on the electro-optical object, and is vertically reflected by the reflection film. At that time, the reflected light having a change in polarization is reflected by a beam splitter in a direction in which the detection unit is located, and the detection unit detects the amount of polarization of the reflected light, thereby measuring the electric signal waveform.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のプリン
ト基板の信号波形測定装置において、プリント基板の高
密度化により金属プローブを接触させる端子は数十μｍ
程度と狭いため、金属プローブを接触させること自体が
困難になり、しかも接触を容易にするために金属プロー
ブを細くすると、それに伴って金属プローブの寿命が短
くなるという問題がある。In the above-mentioned conventional apparatus for measuring a signal waveform of a printed circuit board, a terminal for contacting a metal probe due to the high density of the printed circuit board is several tens μm.
Since the metal probe is narrow, it is difficult to make the metal probe itself contact, and if the metal probe is made thinner to facilitate the contact, the life of the metal probe is shortened.
【０００６】また、プリント基板に搭載されるボール・
グリッド・アレイ（ＢＧＡ）パッケージやチップ・サイ
ズ・パッケージ（ＣＳＰ）などの部品の入出力信号測定
を行うには、一般に配線が保護膜を塗布されているた
め、直接接触による信号測定ができず、プリント基板に
テストパッドを設ける必要がある。この場合には、テス
ト専用のパッドを設けるために、基板の実装面接が減少
してしまうという問題がある。In addition, a ball mounted on a printed circuit board
In order to measure the input / output signals of components such as grid array (BGA) packages and chip size packages (CSP), signals cannot be measured by direct contact because wiring is generally coated with a protective film. Test pads must be provided on the printed circuit board. In this case, there is a problem that the mounting surface of the substrate is reduced because the dedicated pad for the test is provided.
【０００７】さらに、上述したプローブに代えて電気光
学系を用いた装置においては、光を電気光学物体に対し
て垂直に入射しているため、電気光学物体の反射膜によ
って反射された光の一部が光源に戻ってしまい、光源の
出力が不安定となり、精度良く信号測定を実現できない
という問題がある。Further, in an apparatus using an electro-optical system in place of the above-described probe, since light is perpendicularly incident on the electro-optical object, a part of the light reflected by the reflection film of the electro-optical object is used. The part returns to the light source, the output of the light source becomes unstable, and there is a problem that signal measurement cannot be accurately performed.
【０００８】本発明の目的は、かかる高密度化されたプ
リント基板における配線の信号測定を容易に実現するだ
けでなく、保護膜が塗布された配線の信号測定をテスト
パッドなどを設けずに可能にするとともに、電気信号測
定を精度よく実現することのできるプリント基板の信号
波形測定装置を提供することにある。An object of the present invention is not only to easily realize a signal measurement of a wiring on such a high-density printed circuit board, but also to measure a signal of a wiring coated with a protective film without providing a test pad or the like. Another object of the present invention is to provide a signal waveform measuring device for a printed circuit board capable of accurately measuring an electric signal.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明のプリント基板の
信号波形測定装置は、上面に透明導電膜、下面に反射膜
を形成した電気−光学素子と、被測定信号による電界を
前記電気−光学素子に誘導する金属ピンと、レーザ光を
出力するレーザダイオードと、前記レーザ光を反射させ
て前記電気−光学素子に入射させる反射ミラーと、前記
電界による複屈折性の変化を生じた前記電気−光学素子
内を通過し且つ前記反射膜で反射する道程において位相
変調を受けた被変調レーザ光の位相変化量を光強度の変
化量に変換する光学手段と、前記光強度の変化量を電気
信号変換するフォトダイオードと、前記フォトダイオー
ドの出力信号を増幅する増幅器とを筒状本体部に一体化
して備え、前記電気−光学素子の前記透明導電膜に接続
される接地用端子を前記筒状本体部の外部に導出し且つ
前記反射ミラーは、前記筒状本体部の内部に沿ってリン
グ状に形成するとともに、内面のレーザ光反射面を前記
電気−光学素子に向って狭く傾斜させ、前記電気−光学
素子の上面に形成した前記透明導電膜に対して前記レー
ザ光を斜めに入射させるように構成される。According to the present invention, there is provided an apparatus for measuring a signal waveform on a printed circuit board, comprising: an electro-optical element having a transparent conductive film formed on an upper surface and a reflective film formed on a lower surface; A metal pin for guiding an element, a laser diode for outputting a laser beam, a reflection mirror for reflecting the laser beam to be incident on the electro-optic element, and the electro-optic having a change in birefringence due to the electric field. Optical means for converting a phase change amount of the modulated laser light, which has undergone phase modulation in a process of passing through the element and being reflected by the reflection film, into a light intensity change amount, and converting the light intensity change amount into an electric signal conversion A grounding terminal connected to the transparent conductive film of the electro-optical element, wherein a photodiode to be mounted and an amplifier for amplifying an output signal of the photodiode are integrated with the cylindrical main body. And diverted to the outside of the cylindrical body portion
The reflection mirror extends along the inside of the tubular main body.
And the inner laser light reflecting surface
The electro-optical element is tilted narrowly toward the electro-optical element;
With respect to the transparent conductive film formed on the upper surface of the device, the laser
The light is obliquely incident .
【００１０】[0010]
【００１１】[0011]
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
【００１３】図１は本発明の一実施の形態を説明するた
めのプリント基板の信号波形測定装置の構成図である。
図１に示すように、本実施の形態のプリント基板の信号
波形測定装置は、外観がＴ字型に金属材で形成した筒状
本体部１７と、この筒状本体部１７に結合された入力手
段としてのＬＤ（レーザダイオード）駆動回路１５と、
同様に筒状本体部１７に結合された出力手段としての信
号波形表示装置１６とを備えている。この筒状本体部１
７は、ＬＤ駆動回路１５に接続され且つ制御されたレー
ザ光２を出力するレーザダイオード１と、レーザダイオ
ード１からのレーザ光２を平行な光線とするコリメート
レンズ１３と、直線偏光のみを選択する偏光板３と、偏
光板３を通ったレーザ光２を集光する集光レンズ１４
と、レーザ光２を反射させるリング状に形成した反射ミ
ラー４と、この反射ミラー４からのレーザ光を斜めに入
射し且つ斜めに反射出力させる電気−光学素子（Ｅ−Ｏ
素子）５と、このＥ−Ｏ素子５から斜めに出射されたレ
ーザ光を反射ミラー４，集光レンズ１４を介して入射
し、直角に方向を変える偏光ビームスプリッタ６と、常
光線と異常光線との間にπ／２位相差を与えるλ／４板
７と、ウォラストンプリズム８，集光レンズ１４，光強
度の変化量を電気信号に変換するフォトダイオード９
と、フォトダイオード９の出力を増幅し信号波形表示装
置１６に出力する増幅器１０とを内部に一体化して設
け、また筒状本体部１７の最下端部には、Ｅ−Ｏ素子５
を電気的に接続するように取り付けるとともに、被測定
対象であるプリント基板の配線（図示省略）等に接触で
きるように先端を細く形成した金属ピン１１を設けてい
る。なお、筒状本体部１７の外部には、接地用端子１２
が導出される。FIG. 1 is a configuration diagram of a signal waveform measuring device for a printed circuit board for explaining an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the signal waveform measuring device for a printed circuit board according to the present embodiment has a tubular main body portion 17 formed of a T-shaped metal material and an input device coupled to the tubular main body portion 17. An LD (laser diode) drive circuit 15 as a means,
Similarly, a signal waveform display device 16 as output means coupled to the cylindrical main body 17 is provided. This tubular main body 1
Reference numeral 7 denotes a laser diode 1 which is connected to the LD drive circuit 15 and outputs a controlled laser beam 2, a collimator lens 13 which converts the laser beam 2 from the laser diode 1 into a parallel beam, and selects only linearly polarized light. Polarizing plate 3 and condensing lens 14 for condensing laser beam 2 passing through polarizing plate 3
A ring-shaped reflecting mirror 4 for reflecting the laser light 2, and an electro-optical element (E-O) that obliquely enters the laser light from the reflecting mirror 4 and reflects and outputs the light obliquely.
Element) 5, a laser beam obliquely emitted from the EO element 5, enters through a reflection mirror 4, a condenser lens 14, and changes the direction of the laser beam at a right angle. An ordinary ray and an extraordinary ray Λ / 4 plate 7 that gives a π / 2 phase difference between the light, a Wollaston prism 8, a condenser lens 14, and a photodiode 9 that converts the amount of change in light intensity into an electric signal
And an amplifier 10 for amplifying the output of the photodiode 9 and outputting the amplified signal to the signal waveform display device 16 are provided integrally with each other.
Are provided so as to be electrically connected to each other, and a metal pin 11 having a thin tip is provided so as to be able to contact a wiring (not shown) of a printed circuit board to be measured. The grounding terminal 12 is provided outside the cylindrical body 17.
Is derived.
【００１４】特に、Ｅ−Ｏ素子５は上面に接地用端子１
２に接続される透明導電膜、下面に反射膜を形成してお
り、また金属ピン１１は被測定信号による電界をこのＥ
−Ｏ素子５に誘導する機能を備えている。そのため、レ
ーザ光２は、かかる電界により複屈折性の変化を生じた
Ｅ−Ｏ素子５内を通過し、反射膜で反射する道程におい
て、各光学系素子により、位相変調を受けた被変調レー
ザ光の位相変化量を光強度の変化量に変換される。さら
に、リング状反射ミラー４は、筒状本体部１７の内部に
沿って形成するとともに、内面のレーザ光反射面をＥ−
Ｏ素子５に向って狭くなるように傾斜させ、Ｅ−Ｏ素子
５の上面に形成した透明導電膜に対してレーザ光２を斜
めに入射させる。In particular, the EO element 5 has a ground terminal 1 on its upper surface.
2, a reflective film is formed on the lower surface, and the metal pin 11 applies an electric field due to the signal to be measured to this E.
A function of guiding to the -O element 5; Therefore, the laser beam 2 passes through the EO element 5 in which the birefringence changes due to the electric field and is reflected by the reflection film. The amount of phase change of light is converted into the amount of change in light intensity. Further, the ring-shaped reflection mirror 4 is formed along the inside of the cylindrical main body portion 17 and the inner surface of the laser light reflection surface is E-shaped.
The laser light 2 is inclined so as to become narrower toward the O element 5 and the laser light 2 is obliquely incident on the transparent conductive film formed on the upper surface of the EO element 5.
【００１５】図２（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ各種の結晶
形態を有するＥ−Ｏ素子とレーザ光の位相変化を表わす
図である。上述したように、Ｅ−Ｏ素子５は屈折率体２
４と、この屈折率体２４の上面に形成し且つ接地用端子
１２に接続した透明導電膜２２と、下面に形成し且つ金
属ピン１１に電気的に接続した反射膜２３とから構成さ
れている。FIGS. 2A to 2D are diagrams showing EO elements having various crystal forms and phase changes of laser light, respectively. As described above, the EO element 5 includes the refractive index body 2.
4, a transparent conductive film 22 formed on the upper surface of the refractive index body 24 and connected to the ground terminal 12, and a reflective film 23 formed on the lower surface and electrically connected to the metal pins 11. .
【００１６】まず、図２（ａ），（ｂ）に示すように、
この場合のＥ−Ｏ素子５は、等軸晶系の結晶を用いたと
きの被測定信号がない場合（Ｖ＝０）および被測定信号
がある場合（Ｖ≠０）のレーザ光２の位相変化並びに素
子断面を表わしている。特に、図２（ａ）に示すよう
に、被測定電圧がないＶ＝０Ｖのとき、屈折率体２４は
球体になり、また図２（ｂ）に示すように、被測定電圧
があるＶ≠０Ｖとき、屈折率体２４は楕円形状を示す。First, as shown in FIGS. 2A and 2B,
In this case, the EO element 5 has a phase of the laser beam 2 when there is no signal to be measured (V = 0) and when there is a signal to be measured (V ≠ 0) when using an equiaxed crystal. 3 shows the change and the cross section of the element. In particular, as shown in FIG. 2A, when V = 0 V where there is no voltage to be measured, the refractive index body 24 becomes a sphere, and as shown in FIG. At 0 V, the refractive index body 24 has an elliptical shape.
【００１７】例えば、本実施の形態における具体的実施
例として、レーザダイオード１はシングルモード性の高
いＤＦＢレーザを用い、出力は高出力、波長は短波長の
ものが好ましい。また、反射ミラー４はアルミニウム
（Ａｌ）などの高い反射率をもつ金属からなり、Ｅ−Ｏ
素子５に対するレーザ光の入射角度を１０度程度になる
ように反射面方向を設定している。さらに、Ｅ−Ｏ素子
５は電気光学部材として等軸晶系に属する結晶ＧａＡｓ
やＺｎＴｅなどを用いており、上面の透明導電膜２２と
しては、インジウム、錫の酸化物からなるインジウム・
錫酸化物（ＩＴＯ膜）を用い、下面の反射膜としては、
ＡｌやＡｇなどの金属や誘電体多層膜を成膜して用い
る。そのときの面積は、３００×３００μｍ2 程度に加
工されるが、できる限り小さい方が好ましい。For example, as a specific example of the present embodiment, it is preferable that the laser diode 1 uses a DFB laser having a high single-mode property, a high output, and a short wavelength. The reflection mirror 4 is made of a metal having a high reflectance such as aluminum (Al),
The direction of the reflecting surface is set so that the incident angle of the laser beam to the element 5 is about 10 degrees. Further, the EO element 5 is a crystal GaAs that belongs to an equiaxed system as an electro-optical member.
The or Z n Te and the like, the transparent conductive film 22 of the upper surface, indium comprising indium, an oxide of tin
Using tin oxide (ITO film), as the reflection film on the lower surface,
A metal such as Al or Ag or a dielectric multilayer film is formed and used. The area at that time is processed to about 300 × 300 μm 2 , but it is preferable that the area is as small as possible.
【００１８】一方、図２（ｃ），（ｄ）に示すように、
この場合のＥ−Ｏ素子５は、上述した等軸晶系に属する
結晶に代えて、従来知られている三方晶系に属する結晶
や正方晶系に属する結晶を用いたときの被測定信号がな
い場合（Ｖ＝０）および被測定信号がある場合（Ｖ≠
０）のレーザ光２の位相変化並びに素子断面を表わして
いる。On the other hand, as shown in FIGS.
In this case, the EO element 5 has a signal to be measured when a conventionally known crystal belonging to a trigonal system or a crystal belonging to a tetragonal system is used instead of the above-described crystal belonging to the equiaxed system. When there is no signal (V = 0) and when there is a signal to be measured (V ≠
0) shows the phase change of the laser beam 2 and the cross section of the element.
【００１９】この場合、すなわちＥ−Ｏ素子５として、
仮に三方晶系に属する結晶ＬｉＮｂＯ3 ，ＬｉＴａＯ3
や正方晶系に属する結晶ＫＤＰ，ＡＤＰを用いた場合、
図２（ｃ）に示すように、被測定電圧がない（Ｖ＝０）
ときにも、図２（ｄ）の被測定電圧がある（Ｖ≠０）と
きと同様、屈折率体２４は楕円体であるため、直線偏光
のレーザ光を斜め入射すると、レーザ光が位相変調を受
け、反射膜２３によって反射されたレーザ光も楕円偏光
になってしまう。In this case, that is, as the EO element 5,
Crystals LiNbO 3 and LiTaO 3 belonging to a trigonal system
When using crystals KDP and ADP belonging to the tetragonal system,
As shown in FIG. 2C, there is no measured voltage (V = 0)
Also, as in the case where there is a voltage to be measured (V ≠ 0) in FIG. 2D, since the refractive index body 24 is an ellipsoid, when the linearly polarized laser light is obliquely incident, the laser light is phase-modulated. Accordingly, the laser light reflected by the reflection film 23 also becomes elliptically polarized light.
【００２０】したがって、本実施の形態においては、図
２（ａ），（ｂ）に示すように、Ｅ−Ｏ素子５として等
軸晶系に属する結晶ＧａＡｓやＺｎＴｅなどを用いた方
が、被測定電圧がないときの屈折率体２４を球体にでき
るため、レーザ光を斜め入射させても位相変調を受ける
ことはない。このため、本実施の形態によれば、ノイズ
を減少でき、正確に信号測定を実現できる。[0020] Thus, in the present embodiment, FIG. 2 (a), the better to using a (b), the crystal GaAs and Z n Te belonging to equiaxed crystal system as E-O element 5 Since the refractive index member 24 can be made spherical when there is no voltage to be measured, it does not undergo phase modulation even when laser light is obliquely incident. Therefore, according to the present embodiment, noise can be reduced, and accurate signal measurement can be realized.
【００２１】以下、本実施の形態における測定装置の使
用形態および動作を図１，図２（ａ），（ｂ）を参照し
て説明する。Hereinafter, the use mode and operation of the measuring apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 2A and 2B.
【００２２】まず、金属ピン１１の先端を被測定部（図
示省略）に接触させる一方、接地用端子１２をプリント
基板のＧＮＤ部に接触させる。この被測定部に信号が流
れていると、被測定部から発生するフリンジ（漏れ）電
界は、金属ピン１１を通過してＥ−Ｏ素子５内に注がれ
る。このとき、図２（ａ）あるいは図２（ｂ）に示すよ
うに、接地用端子１２と電気的に接続されている透明導
電層２２はＧＮＤレベルになっているため、Ｅ−Ｏ素子
５内部の電界は横方向（水平方向）に漏れることなく、
上面方向（垂直方向）に向かう。First, the tip of the metal pin 11 is brought into contact with the portion to be measured (not shown), while the ground terminal 12 is brought into contact with the GND portion of the printed circuit board. When a signal flows through the measured part, a fringe (leakage) electric field generated from the measured part is poured into the EO element 5 through the metal pin 11. At this time, as shown in FIG. 2A or FIG. 2B, the transparent conductive layer 22 electrically connected to the ground terminal 12 is at the GND level. Without leaking in the horizontal direction (horizontal direction)
It goes to the upper surface direction (vertical direction).
【００２３】一方、ＬＤ駆動回路１５によって制御され
たレーザダイオード１からレーザ光２が出力され、コリ
メートレンズ１３で平行光にされた後、偏光板３を通過
し、集光レンズ１４で集光され、反射ミラー４で反射さ
れると、図２（ｂ）に示すように、Ｅ−Ｏ素子５に直線
偏光で斜め入射される。ここで、図２（ｂ）に示すよう
に、前述した被測定部からの電界に基き、屈折率変化を
生じたＥ−Ｏ素子５により偏光面が変化したレーザ光
は、反射膜２３で反射され、再びリング状の反射ミラー
４で反射され、偏光ビームスプリッタ６で直角に反射さ
れる。On the other hand, the laser light 2 is output from the laser diode 1 controlled by the LD drive circuit 15, collimated by the collimator lens 13, passed through the polarizing plate 3, and condensed by the condenser lens 14. When the light is reflected by the reflection mirror 4, the light is obliquely incident on the EO element 5 as linearly polarized light, as shown in FIG. Here, as shown in FIG. 2B, the laser light whose polarization plane has been changed by the EO element 5 that has undergone a change in the refractive index based on the electric field from the above-described measured part is reflected by the reflection film 23. Then, it is reflected again by the ring-shaped reflection mirror 4 and is reflected at right angles by the polarization beam splitter 6.
【００２４】ついで、この偏光ビームスプリッタ６で反
射されたレーザ光は、λ／４板７を通過することによ
り、Ｅ−Ｏ素子５への入射光の直線偏光方向に対して楕
円偏光の実効的な位相差分の角度だけ傾いた偏光面の直
線偏光となる。さらに、この直線偏光はウォラストンプ
リズム８を通過することにより、直交する２つの成分に
分離される。この分離された光は、フォトダイオード９
で共に受光され、その２つの成分の光強度に対する電流
の差として出力される。フォトダイオード９の出力は、
増幅器１０で電流・電圧変換して増幅され、信号波形表
示装置１６に表示出力される。Next, the laser light reflected by the polarization beam splitter 6 passes through the λ / 4 plate 7, thereby making the elliptically polarized light effective with respect to the linear polarization direction of the light incident on the EO element 5. It becomes a linearly polarized light having a polarization plane inclined by an angle of a small phase difference. Further, the linearly polarized light passes through the Wollaston prism 8 and is separated into two orthogonal components. The separated light is supplied to the photodiode 9
At the same time, and output as the difference between the current and the light intensity of the two components. The output of the photodiode 9 is
The current and voltage are converted and amplified by the amplifier 10 and displayed and output to the signal waveform display device 16.
【００２５】なお、被測定部に信号が流れていないとき
は、レーザ光がＥ−Ｏ素子５内を通過する過程におい
て、そのレーザ光に位相変調を与えないで済むので、ノ
イズを減少させるとともに、正確な測定が可能となる。When a signal does not flow through the portion to be measured, the laser light does not need to be phase-modulated in the process of passing through the EO element 5, so that noise can be reduced and noise can be reduced. , Accurate measurement becomes possible.
【００２６】要するに、本実施の形態においては、被測
定部からの電界をＥ−Ｏ素子５で検出することにより、
信号波形を測定しているので、保護膜を塗布された配線
からの電界が保護膜を越えてＥ−Ｏ素子５に誘起されさ
えすれば、配線の信号測定が可能であり、また反射ミラ
ー４を用い、レーザ光をＥ−Ｏ素子５の上面に対して斜
めに入射させることにより、Ｅ−Ｏ素子５からの反射光
をレーザダイオード１に戻さなくても済むため、レーザ
ダイオード１のレーザ出力を安定化させ、精度よく測定
することが可能になる。In short, in this embodiment, by detecting the electric field from the part to be measured by the EO element 5,
Since the signal waveform is measured, the signal of the wiring can be measured as long as the electric field from the wiring coated with the protective film is induced in the EO element 5 beyond the protective film, and the reflection mirror 4 can be measured. And the laser light is obliquely incident on the upper surface of the EO element 5, so that the reflected light from the EO element 5 does not need to be returned to the laser diode 1. Is stabilized, and accurate measurement can be performed.
【００２７】[0027]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のプリント
基板の信号波形測定装置は、被測定部から生ずる電界を
金属ピンを介して電気−光学物体（Ｅ−Ｏ素子）の内部
に導き、その電界によって生じた電気−光学物体の屈折
率変化を光学手段を介して検出することにより、被測定
部を流れる信号を測定することができるので、保護膜を
塗布された配線の信号測定を実現できるという効果があ
る。As described above, the signal waveform measuring apparatus for a printed circuit board according to the present invention guides an electric field generated from a portion to be measured into an electro-optical object (EO element) via a metal pin. By detecting the change in the refractive index of the electro-optical object caused by the electric field through the optical means, it is possible to measure the signal flowing through the portion to be measured, thereby realizing the signal measurement of the wiring coated with the protective film. There is an effect that can be.
【００２８】また、本発明は筒状本体部に反射ミラーを
設け、レーザ光を反射させるとともに、その反射光を電
気−光学物体に対して斜めに入射させることにより、電
気−光学物体からの反射光を光源であるレーザダイオー
ドに戻さないで済むので、レーザダイオードの出力を安
定化させることができ、精度良く信号測定を実現できる
という効果がある。Further, according to the present invention, a reflecting mirror is provided on a cylindrical main body to reflect a laser beam, and the reflected light is obliquely incident on an electro-optical object, thereby reflecting the laser beam from the electro-optical object. Since the light does not need to be returned to the laser diode, which is the light source, the output of the laser diode can be stabilized, and the signal measurement can be accurately performed.
【００２９】さらに、本発明は電気−光学物体として等
軸晶系に属する結晶を用いることにより、被測定電圧が
ないときには、電気−光学物体からの反射光に位相変調
を与えないことができるので、ノイズを減少させるとと
もに正確に信号測定を実現できるという効果がある。Further, according to the present invention, by using a crystal belonging to the equiaxed crystal system as the electro-optical object, it is possible to prevent phase modulation from being applied to the reflected light from the electro-optical object when there is no voltage to be measured. This has the effect of reducing noise and realizing accurate signal measurement.
【図１】本発明の一実施の形態を説明するためのプリン
ト基板の信号波形測定装置の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a signal waveform measuring device for a printed circuit board for describing an embodiment of the present invention.
【図２】図１におけるＥ−Ｏ素子とレーザ光の位相変化
を表わす図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a phase change between an EO element and a laser beam in FIG. 1;
【図３】従来の一例を説明するためのプリント基板の信
号波形測定装置の先端部の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a tip portion of a signal waveform measuring device for a printed circuit board for explaining an example of the related art.
１ レーザダイオード ２ レーザ光 ３ 偏光板 ４ 反射ミラー ５ 電気−光学物体（Ｅ−Ｏ素子） ６ 偏光ビームスプリッタ ７ λ／４板 ８ ウォラストンプリズム ９ フォトダイオード １０ 増幅器 １１ 金属ピン １２ 接地用端子 １３ コリメートレンズ １４ 集光レンズ １５ ＬＤ駆動回路 １６ 信号波形表示装置 １７ 筒状本体部 ２２ 透明導電膜（層） ２３ 反射膜 ２４ 屈折率体 REFERENCE SIGNS LIST 1 laser diode 2 laser light 3 polarizing plate 4 reflecting mirror 5 electro-optical object (EO element) 6 polarizing beam splitter 7 λ / 4 plate 8 Wollaston prism 9 photodiode 10 amplifier 11 metal pin 12 grounding terminal 13 collimator Lens 14 Condensing lens 15 LD drive circuit 16 Signal waveform display device 17 Cylindrical main body 22 Transparent conductive film (layer) 23 Reflective film 24 Refractive index body
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−167490（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−146316（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−102296（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−181212（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−89940（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−35827（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−262117（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 31/302 G01R 1/07 H01L 21/66 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-3-167490 (JP, A) JP-A-7-146316 (JP, A) JP-A-6-102296 (JP, A) JP-A-7- 181212 (JP, A) JP-A-9-89940 (JP, A) JP-A-7-35827 (JP, A) JP-A-8-262117 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G01R 31/302 G01R 1/07 H01L 21/66
Claims (1)
した電気−光学素子と、被測定信号による電界を前記電
気−光学素子に誘導する金属ピンと、レーザ光を出力す
るレーザダイオードと、前記レーザ光を反射させて前記
電気−光学素子に入射させる反射ミラーと、前記電界に
よる複屈折性の変化を生じた前記電気−光学素子内を通
過し且つ前記反射膜で反射する道程において位相変調を
受けた被変調レーザ光の位相変化量を光強度の変化量に
変換する光学手段と、前記光強度の変化量を電気信号変
換するフォトダイオードと、前記フォトダイオードの出
力信号を増幅する増幅器とを筒状本体部に一体化して備
え、前記電気−光学素子の前記透明導電膜に接続される
接地用端子を前記筒状本体部の外部に導出し且つ前記反
射ミラーは、前記筒状本体部の内部に沿ってリング状に
形成するとともに、内面のレーザ光反射面を前記電気−
光学素子に向って狭く傾斜させ、前記電気−光学素子の
上面に形成した前記透明導電膜に対して前記レーザ光を
斜めに入射させることを特徴とするプリント基板の信号
波形測定装置。An electro-optical element having a transparent conductive film formed on an upper surface and a reflective film formed on a lower surface; a metal pin for guiding an electric field based on a signal to be measured to the electro-optical element; a laser diode for outputting laser light; A reflection mirror that reflects the laser light and enters the electro-optical element, and a phase modulation in a path that passes through the electro-optical element having a change in birefringence due to the electric field and is reflected by the reflection film. Optical means for converting a phase change amount of the modulated laser light received into a light intensity change amount, a photodiode for converting the light intensity change amount into an electric signal, and an amplifier for amplifying an output signal of the photodiode. Are integrated with the cylindrical main body, and a grounding terminal connected to the transparent conductive film of the electro-optical element is led out of the cylindrical main body and
The reflecting mirror is formed in a ring shape along the inside of the cylindrical main body.
And the inner laser light reflecting surface is
Tilted narrowly toward the optical element, the electro-optical element
The laser light is applied to the transparent conductive film formed on the upper surface.
A signal waveform measuring device for a printed circuit board, which is obliquely incident .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8137167A JP3018982B2 (en) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | PCB signal waveform measurement device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8137167A JP3018982B2 (en) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | PCB signal waveform measurement device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09318710A JPH09318710A (en) | 1997-12-12 |
| JP3018982B2 true JP3018982B2 (en) | 2000-03-13 |
Family
ID=15192393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8137167A Expired - Lifetime JP3018982B2 (en) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | PCB signal waveform measurement device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3018982B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH06102296A (en) * | 1992-09-21 | 1994-04-15 | Nippon Steel Corp | Voltage distribution measuring system |
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-
1996
- 1996-05-30 JP JP8137167A patent/JP3018982B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
| JPH09318710A (en) | 1997-12-12 |
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