JP3866172B2 - 光モジュール及びファイバシート - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光モジュール及び光モジュールの組み立てに使用するファイバシートに関する。
【０００２】
光モジュール、光部品を実装したプリント配線板、光伝送装置内等で、光配線用として予め光部品間の接続関係に対応して樹脂シート上に光ファイバが布線されたファイバシートが利用される。
【０００３】
本発明は、ファイバシートを介して光部品間の光ファイバを短尺で融着接続することで、光ファイバのフォーミング作業の削除、融着接続の効率化を可能にする光モジュールの構造に関する。
【０００４】
【従来の技術】
光増幅器等の光モジュールの組み立てにおいて、従来は各光部品の光ファイバを接続点まで引き回し、更にフォーミングして融着接続していた。光部品数が多くなるにつれて光ファイバの引き回し作業が複雑になると同時に、接続点の増加、接続ファイバ間の位置調整等で接続作業を煩雑にしていた。
【０００５】
そこで、光モジュール組み立ての効率化を図るためにファイバシートを使用した光モジュールが検討されている。しかし、従来のファイバシートは、樹脂シートに粘着剤を塗布し、光ファイバを粘着剤に接着しながら布線し、その後もう１枚の樹脂シートで挟み込んで構成され、樹脂シートの全面に粘着剤が塗布されているため、樹脂シート内部の光ファイバは固定されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、ファイバシートを使用しない光モジュールの組み立てにおいては、光部品数が多くなるにつれて光ファイバの引き回し作業が複雑になると同時に、接続点の増加、接続ファイバ間の位置調整等で接続作業が煩雑になる。また、その煩雑さが接続作業の自動化を困難にしている。
【０００７】
ファイバシートを使用して光モジュールを組み立てる場合、ファイバシートから出ている光ファイバと光部品からの光ファイバを接続する際、実装上の制限及び作業性の観点から、光ファイバ長を短くするのが好ましい場合がある。
【０００８】
その際、光ファイバ長のばらつきによって発生する光ファイバの余長は、接続部のファイバ曲がり及び／又はストレスの発生源となるため、余長を調整して収納することが必要になる。しかし、従来のファイバシートでは、シート内で光ファイバが完全に固定されているため、布線後の光ファイバの余長調整が不可能である。
【０００９】
よって、本発明の目的は、ファイバシートを使用することにより、光ファイバのフォーミング作業の削除及び融着接続の効率化を可能にした光モジュールを提供することである。
【００１０】
本発明の他の目的は、光ファイバ接続後の光ファイバの余長を調整可能なファイバシートを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の一側面によると、基板と；前記基板上に実装された光部品と；前記光部品に光を入出力するための第１光ファイバと；片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと、該第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された第２光ファイバと、該第２光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シートに被せられた第２樹脂シートとを含んだファイバシートとを具備し；前記基板は複数のファイバ位置決め溝が形成された側壁を有しており、前記第１光ファイバは該ファイバ位置決め溝中に挿入されて基板から突出しており、前記ファイバシートはＵ形状をしており、前記基板が該ファイバシートに包囲されるように配置され、前記第１光ファイバは前記光部品の片側又は両側から伸長し且つ前記基板の片側又は両側から突出して前記第２光ファイバに融着接続されていることを特徴とする光モジュールが提供される。
【００１２】
好ましくは、光モジュールは更に基板及びファイバシートが収容されるケースを含んでいる。複数の光部品は少なくとも一つの励起用レーザダイオードを含んでおり、基板は該レーザダイオード搭載部分に穴を有している。レーザダイオードはこの穴を介してケースに固定されている。
【００１５】
本発明の他の側面によると、片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートとを具備し；前記第１樹脂シートはその縁部近傍に粘着剤が塗布されていない部分を有しており、該部分で前記光ファイバに曲線部分があるように光ファイバを布線して前記光ファイバの余長処理を可能にしたことを特徴とするファイバシートが提供される。
【００１６】
本発明の更に他の側面によると、片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートとを具備し；前記第１樹脂シートはその縁部近傍に穴を有しており、該穴部分で前記光ファイバに曲線部分があるように光ファイバを布線して前記光ファイバの余長処理を可能にしたことを特徴とするファイバシートが提供される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１を参照すると、本発明実施形態の光モジュール２の斜視図が示されている。図２は金属ケースを取り除いた状態の光モジュール２の斜視図である。図１に示されるように、光モジュール２は複数の放熱フィン６を有する例えばアルミニウム等から形成された金属ケース４中に収容されている。
【００２３】
図２に示すように、光部品搭載用基板８は一対の側壁８ａ，８ｂを有している。各側壁８ａ，８ｂには複数のファイバ位置決め用溝１０が形成されている。基板８は例えば合成樹脂から形成されている。好ましくは、各側壁８ａ，８ｂに形成されたファイバ位置決め用の溝１０の底部は概略同一平面上に存在する。
【００２４】
基板８上には、励起用レーザダイオード１２、モニタ用フォトダイオード１４、光カプラ１６、光アイソレータ１８等の光部品が搭載されている。
【００２５】
レーザダイオード１２及びフォトダイオード１４はその一端に光記号入力又は出力用の光ファイバ２０が接続されており、光カプラ１６及び光アイソレータ１８はその両端に光ファイバ２０が接続されている。
【００２６】
これらの光ファイバ２０は基板８の側壁８ａ，８ｂに形成されたファイバ位置決め溝１０中に挿入されて位置決めされている。好ましくは、前述したように各ファイバ位置決め用の溝１０の底部は同一平面上に存在し、光ファイバ２０は一直線上に整列して溝１０から突出することになる。
【００２７】
図３に示すように、基板８のレーザダイオード搭載部には穴２２が形成され、フォトダイオード搭載部には穴２４が形成されている。よって、レーザダイオード１２及びフォトダイオード１４はこれらの穴２２，２４中に挿入されて、金属ケース４にねじ止め固定される。
【００２８】
これは、レーザダイオード１２及びフォトダイオード１４は発熱部品であり、基板８が樹脂から形成されて放熱性がよくないため、レーザダイオード１２及びフォトダイオード１４を金属ケース４に直接固定して、その放熱性を向上したものである。
【００２９】
２６はＵ形状ファイバシートであり、基板８の少なくとも２以上の辺を包囲するように配置されている。ファイバシート２６は、図４に示すように片面に粘着剤層３０を有する第１樹脂シート２８と、第１樹脂シート２８の粘着剤層３０上に布線された複数の光ファイバ３２と、光ファイバ３２を挟み込むように第１樹脂シート２８上に被せられた第２樹脂シート３４から構成される。
【００３０】
樹脂シート２８，３４は例えばポリイミドフィルムから形成され、粘着剤層３０は例えばゴム系のエラストマ、ロジン等から構成される。光ファイバ３２は、予め光部品１２，１４，１６，１８間の接続関係に対応して第１樹脂シート２８上に布線されている。
【００３１】
各光部品１２，１４，１６，１８に接続された光ファイバ２０はファイバ位置決め溝１０中に挿入され、基板８から突出するファイバの長さが所定長さ、例えば約１５ｍｍになるように切断した。更に、ファイバシート２６から突出する光ファイバ３２も所定長さ、例えば１５ｍｍになるように切断した。
【００３２】
更に、ジグを使用して、光ファイバ２０及び３２の端部を一括で被覆除去し、端面カット後、光ファイバ２０と光ファイバ３２の端面を突き合わせて融着接続した。３５は融着接続点である。
【００３３】
各融着接続点３５は、光部品搭載基板８の両側に直線状に配置されているため、特に図示しないがテープ状保護体で挟み込み、一括補強した。
【００３４】
図６（Ａ）は他の実施形態のファイバシート２６Ａの断面図を示している。図６（Ｂ）はその斜視図である。本実施形態のファイバシート２６Ａは、第２樹脂シート３４上に粘着剤層３６が形成されている。
【００３５】
この粘着剤層３６上に光ファイバ３８を布線することにより、後工程で取り付ける光部品の接続作業性、光モジュール補修時の光ファイバ再布線の作業性及び収納性を向上できる。
【００３６】
上側粘着剤層３６に布線された光ファイバ３８も高さ位置が下側の光ファイバ３２とほぼ同じであるため、光部品の光ファイバ２０との接続作業性はほぼ同等である。
【００３７】
図７（Ａ）は更に他の実施形態のファイバシート２６Ｂの断面図を示している。ファイバシート２６Ｂは樹脂シート３４上に粘着剤層３６を厚く塗布し、光ファイバ３８上に樹脂シート３９を接着したものである。
【００３８】
図７（Ｂ）は更に他の実施形態のファイバシート２６Ｃの斜視図を示している。本実施形態のファイバシート２６Ｃは、樹脂シート４１で光ファイバ３８の上部部分を覆ったものである。
【００３９】
光部品１２〜１８の光ファイバ２０とファイバシート２６の光ファイバ３２は融着接続されているので、従来のコネクタ接続に比べて、接続損失が小さくなると共に小型化が可能である。
【００４０】
再び図５を参照すると、ファイバシート２６の下側にはＥｒドープ光ファイバモジュール（ＥＤＦモジュール）５０が配置され、特に図示しないがその入出力光ファイバをファイバシート２６の粘着剤層３０に布線固定した。ＥＤＦモジュール５０は、図８に示すようにリール５２にＥｒドープ光ファイバ５４を巻回して構成されている。
【００４１】
上述したように、光部品１２〜１８からの光ファイバ２０とファイバシート２６の光ファイバ３２を、各々約１５ｍｍの長さで引き出し融着接続した。この時、±０．５ｍｍの余長ばらつきが発生した。この余長ばらつきを吸収するファイバシートの構造について以下に説明する。
【００４２】
図９はファイバ余長処理構造の第１実施形態を示しており、ファイバシート２６Ａの第１樹脂シート２８はその縁部近傍に粘着剤が塗布されていない部分４０を有している。
【００４３】
この４０部分を除いて第１樹脂シート２８上には粘着剤層３０が形成されている。この粘着剤が塗布されていない部分４０において、曲率半径Ｒが３３ｍｍの出口付近曲率部３２ａを形成するように光ファイバ３２を布線した。即ち、粘着剤が塗布されていない部分の領域内で光ファイバが一直線になることなく曲線部分を少なくとも有するように光ファイバ３２を布線した。
【００４４】
粘着剤が塗布されていない部分４０とファイバシート２６Ａのエッジとの間には幅Ｗの出口付近接着部４２が設けられている。本実施形態では幅Ｗは約５ｍｍとした。
【００４５】
光部品１２〜１８からの全ての光ファイバ２０とファイバシート２６からの全ての光ファイバ３２の融着接続完了後、約±０．５ｍｍの余長ばらつきが発生したとする。このままでは光ファイバ２０，３２の融着接続部近辺にストレスがかかり、損失が増加する。
【００４６】
そこで、各光ファイバ２０，３２間の融着接続終了後、ファイバシート２６Ａの出口付近接着部４２をヒーターで約９０度に加熱した。これにより粘着力が弱まり、ストレスによって光ファイバ３２が移動し、余長ばらつきによって発生していたファイバ曲がりを解消することができる。
【００４７】
融着接続が失敗した場合には、粘着剤が塗布されていない部分４０が設けられているため、ファイバシート２６Ａからある程度光ファイバ３２を引き出すことができ、再び光ファイバ２０と光ファイバ３２の融着接続を行うことができる。
【００４８】
粘着剤が塗布されていない部分４０の形成方法としては、粘着剤不要部に予めダミーシートを貼り付け、その上から全面に粘着剤を塗布後ダミーシートを剥がすことにより形成することができる。
【００４９】
図１０を参照すると、本発明第２実施形態の余長処理構造が示されている。本実施形態のファイバシート２６Ｂは、第１樹脂シート２８の縁部近傍に穴４４を有している。
【００５０】
この穴４４部分で、図７に示した第１実施形態と同様に、出口付近曲率部３２ａを形成する。本実施形態も上述した第１実施形態と同様に余長ばらつきを吸収することができる。
【００５１】
図１１は本発明第３実施形態の余長処理構造を示している。本実施形態のファイバシート２６Ｃは、粘着剤を塗布しない第１樹脂シート２８上に、符号４６で示すように部分的に粘着剤を塗布しながら光ファイバ３２を布線することで作成したファイバシートである。
【００５２】
本実施形態のファイバシート２０Ｃによっても、上述した第１及び第２実施形態と同様に、余長ばらつきを吸収してファイバ曲がりを解消することができる。
【００５３】
本発明は以下の付記を含むものである。
【００５４】
（付記１） 基板と；
前記基板上に実装された光部品と；
前記光部品に光を入出力するための第１光ファイバと；
片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと、該第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された第２光ファイバと、該第２光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シートに被せられた第２樹脂シートとを含んだファイバシートとを具備し；
前記ファイバシートの前記第２光ファイバは該ファイバシートから突出し、かつ前記第１光ファイバに接続されていることを特徴とする光モジュール。
【００５５】
（付記２） 前記基板及び前記ファイバシートが収容されるケースを更に具備し、
前記光部品は少なくとも一つの励起用レーザダイオードを含んでおり、前記基板は該レーザダイオード搭載部分に穴を有しており、該レーザダイオードは前記穴を介して前記ケースに固定されている付記１記載の光モジュール。
【００５６】
（付記３） 前記基板は複数のファイバ位置決め溝が形成された側壁を有しており、前記第１光ファイバは該ファイバ位置決め溝中に挿入されて基板から突出している付記１記載の光モジュール。
【００５７】
（付記４） 前記ファイバシートはＵ形状をしており、前記基板が該ファイバシートに包囲されるように配置され、前記第１光ファイバは前記光部品の両側から伸長し且つ前記基板の両側から突出して前記第２光ファイバに接続されている付記１記載の光モジュール。
【００５８】
（付記５） 前記ファイバシートの前記第１樹脂シートはその縁部近傍に粘着剤が塗布されていない部分を前記第２光ファイバの経路に対応して有している付記１記載の光モジュール。
【００５９】
（付記６） 前記ファイバシートの前記第１樹脂シートはその縁部近傍に前記第２光ファイバの数に対応する数の穴を有しており、これらの穴部分で前記第２光ファイバの余長処理がされている付記１記載の光モジュール。
【００６０】
（付記７） 前記ファイバシートはその上面及び下面の少なくとも何れか一方に第２粘着剤層を有している付記１記載の光モジュール。
【００６１】
（付記８） 片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；
前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートとを具備し；
前記第１樹脂シートはその縁部近傍に粘着剤が塗布されていない部分を有しており、該部分で前記光ファイバの余長処理を可能にしたことを特徴とするファイバシート。
【００６２】
（付記９） 片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；
前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートとを具備し；
前記第１樹脂シートはその縁部近傍に穴を有しており、該穴部分で前記光ファイバの余長処理を可能にしたことを特徴とするファイバシート。
【００６３】
（付記１０） 光ファイバの布線ルートに沿って間欠的に粘着剤の塗布された第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シート上の粘着剤に沿って布線された光ファイバと；
前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートと；
を具備したことを特徴とするファイバシート。
【００６４】
（付記１１） 片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；
前記光ファイバを挟み込むように前記第樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートと；
それぞれ突出方向に延長した直線が交わるように、前記ファイバシートから異なる方向に突出した第１及び第２光ファイバ端子とを具備し、；
前記第１光ファイバ端子と前記第２光ファイバ端子は、前記ファイバシート内に布線された前記光ファイバの一端と他端に相当することを特徴とするファイバシート。
【００６５】
（付記１２） ファイバシートであって、
片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；
前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートと；
前記ファイバシートから閉領域の方向に向けて突出した複数の光ファイバ端子とを具備し；
前記ファイバシートは前記閉領域の全部又は一部を取り囲む形状を有しており、
前記光ファイバ端子は、前記ファイバシート内に布線された前記光ファイバへの光信号の入力又は出力用の端子に相当することを特徴とするファイバシート。
【００６６】
（付記１３） 片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シートの第１粘着剤層上に布線された第１光ファイバと；
前記第１光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートと；
前記第２樹脂シート上に塗布された第２粘着剤層と；
前記第２粘着剤層上に布線された第２光ファイバと；
を具備したことを特徴とするファイバシート。
【００６７】
（付記１４） 前記第２光ファイバ上に被せられた第３樹脂シートを更に具備した付記１３記載のファイバシート。
【００６８】
（付記１５） 片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；
前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートとを具備し；
前記布線された光ファイバは曲線部分と直線部分を有しており、該曲線部分の少なくとも一部分で前記光ファイバは前記第１樹脂シートに接着されておらず、前記直線部分の少なくとも一部分で前記第１樹脂シートに接着固定されていることを特徴とするファイバシート。
【００６９】
【発明の効果】
本発明の光モジュールは以上詳述したように構成したので、光ファイバの引き回し作業が不要になると同時に、位置合わせが用意になるため、複数本の光ファイバの融着接続の自動化を達成することができる。また、コネクタ接続に比べて光ファイバの接続損失が小さくなるため、特性劣化がなくなると共に光モジュールの小型化を達成できる。
【００７０】
更に、ファイバシートに光ファイバの余長ばらつきを吸収する構造を設けたため、余長ばらつきによって発生する光ファイバのストレスを解消することができ、融着接続部の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施形態の光モジュール斜視図である。
【図２】金属ケースを取り除いた状態の光モジュール斜視図である。
【図３】光部品搭載基板の斜視図である。
【図４】ファイバシートの断面図である。
【図５】テープ保護体及びＥＤＦモジュールを有する光モジュールの斜視図である。
【図６】図６（Ａ）はファイバシートの他の実施形態の断面図、図６（Ｂ）はその斜視図である。
【図７】図７（Ａ）はファイバシートの更に他の実施形態の断面図、図７（Ｂ）はファイバシートの更に他の実施形態の斜視図である。
【図８】ＥＤＦモジュールの一部破断斜視図である。
【図９】光ファイバの余長処理構造の第１実施形態を示す図である。
【図１０】光ファイバの余長処理構造の第２実施形態を示す図である。
【図１１】光ファイバの余長処理構造の第３実施形態を示す図である。
【符号の説明】
２ 光モジュール
４ 金属ケース
６ フィン
８ 光部品搭載基板
１０ ファイバ位置決め溝
１２ 励起用レーザダイオード
１４ フォトダイオード
１６ 光カプラ
１８ 光アイソレータ
２０ 光ファイバ
２６ ファイバシート
２８ 第１樹脂シート
３０ 粘着剤層
３２ 光ファイバ
３４ 第２樹脂シート
４０ 粘着剤が塗布されていない部分
４２ 出口付近接着部
４４ 穴
４５ 粘着剤塗布部
【発明の属する技術分野】
本発明は光モジュール及び光モジュールの組み立てに使用するファイバシートに関する。
【０００２】
光モジュール、光部品を実装したプリント配線板、光伝送装置内等で、光配線用として予め光部品間の接続関係に対応して樹脂シート上に光ファイバが布線されたファイバシートが利用される。
【０００３】
本発明は、ファイバシートを介して光部品間の光ファイバを短尺で融着接続することで、光ファイバのフォーミング作業の削除、融着接続の効率化を可能にする光モジュールの構造に関する。
【０００４】
【従来の技術】
光増幅器等の光モジュールの組み立てにおいて、従来は各光部品の光ファイバを接続点まで引き回し、更にフォーミングして融着接続していた。光部品数が多くなるにつれて光ファイバの引き回し作業が複雑になると同時に、接続点の増加、接続ファイバ間の位置調整等で接続作業を煩雑にしていた。
【０００５】
そこで、光モジュール組み立ての効率化を図るためにファイバシートを使用した光モジュールが検討されている。しかし、従来のファイバシートは、樹脂シートに粘着剤を塗布し、光ファイバを粘着剤に接着しながら布線し、その後もう１枚の樹脂シートで挟み込んで構成され、樹脂シートの全面に粘着剤が塗布されているため、樹脂シート内部の光ファイバは固定されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、ファイバシートを使用しない光モジュールの組み立てにおいては、光部品数が多くなるにつれて光ファイバの引き回し作業が複雑になると同時に、接続点の増加、接続ファイバ間の位置調整等で接続作業が煩雑になる。また、その煩雑さが接続作業の自動化を困難にしている。
【０００７】
ファイバシートを使用して光モジュールを組み立てる場合、ファイバシートから出ている光ファイバと光部品からの光ファイバを接続する際、実装上の制限及び作業性の観点から、光ファイバ長を短くするのが好ましい場合がある。
【０００８】
その際、光ファイバ長のばらつきによって発生する光ファイバの余長は、接続部のファイバ曲がり及び／又はストレスの発生源となるため、余長を調整して収納することが必要になる。しかし、従来のファイバシートでは、シート内で光ファイバが完全に固定されているため、布線後の光ファイバの余長調整が不可能である。
【０００９】
よって、本発明の目的は、ファイバシートを使用することにより、光ファイバのフォーミング作業の削除及び融着接続の効率化を可能にした光モジュールを提供することである。
【００１０】
本発明の他の目的は、光ファイバ接続後の光ファイバの余長を調整可能なファイバシートを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の一側面によると、基板と；前記基板上に実装された光部品と；前記光部品に光を入出力するための第１光ファイバと；片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと、該第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された第２光ファイバと、該第２光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シートに被せられた第２樹脂シートとを含んだファイバシートとを具備し；前記基板は複数のファイバ位置決め溝が形成された側壁を有しており、前記第１光ファイバは該ファイバ位置決め溝中に挿入されて基板から突出しており、前記ファイバシートはＵ形状をしており、前記基板が該ファイバシートに包囲されるように配置され、前記第１光ファイバは前記光部品の片側又は両側から伸長し且つ前記基板の片側又は両側から突出して前記第２光ファイバに融着接続されていることを特徴とする光モジュールが提供される。
【００１２】
好ましくは、光モジュールは更に基板及びファイバシートが収容されるケースを含んでいる。複数の光部品は少なくとも一つの励起用レーザダイオードを含んでおり、基板は該レーザダイオード搭載部分に穴を有している。レーザダイオードはこの穴を介してケースに固定されている。
【００１５】
本発明の他の側面によると、片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートとを具備し；前記第１樹脂シートはその縁部近傍に粘着剤が塗布されていない部分を有しており、該部分で前記光ファイバに曲線部分があるように光ファイバを布線して前記光ファイバの余長処理を可能にしたことを特徴とするファイバシートが提供される。
【００１６】
本発明の更に他の側面によると、片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートとを具備し；前記第１樹脂シートはその縁部近傍に穴を有しており、該穴部分で前記光ファイバに曲線部分があるように光ファイバを布線して前記光ファイバの余長処理を可能にしたことを特徴とするファイバシートが提供される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１を参照すると、本発明実施形態の光モジュール２の斜視図が示されている。図２は金属ケースを取り除いた状態の光モジュール２の斜視図である。図１に示されるように、光モジュール２は複数の放熱フィン６を有する例えばアルミニウム等から形成された金属ケース４中に収容されている。
【００２３】
図２に示すように、光部品搭載用基板８は一対の側壁８ａ，８ｂを有している。各側壁８ａ，８ｂには複数のファイバ位置決め用溝１０が形成されている。基板８は例えば合成樹脂から形成されている。好ましくは、各側壁８ａ，８ｂに形成されたファイバ位置決め用の溝１０の底部は概略同一平面上に存在する。
【００２４】
基板８上には、励起用レーザダイオード１２、モニタ用フォトダイオード１４、光カプラ１６、光アイソレータ１８等の光部品が搭載されている。
【００２５】
レーザダイオード１２及びフォトダイオード１４はその一端に光記号入力又は出力用の光ファイバ２０が接続されており、光カプラ１６及び光アイソレータ１８はその両端に光ファイバ２０が接続されている。
【００２６】
これらの光ファイバ２０は基板８の側壁８ａ，８ｂに形成されたファイバ位置決め溝１０中に挿入されて位置決めされている。好ましくは、前述したように各ファイバ位置決め用の溝１０の底部は同一平面上に存在し、光ファイバ２０は一直線上に整列して溝１０から突出することになる。
【００２７】
図３に示すように、基板８のレーザダイオード搭載部には穴２２が形成され、フォトダイオード搭載部には穴２４が形成されている。よって、レーザダイオード１２及びフォトダイオード１４はこれらの穴２２，２４中に挿入されて、金属ケース４にねじ止め固定される。
【００２８】
これは、レーザダイオード１２及びフォトダイオード１４は発熱部品であり、基板８が樹脂から形成されて放熱性がよくないため、レーザダイオード１２及びフォトダイオード１４を金属ケース４に直接固定して、その放熱性を向上したものである。
【００２９】
２６はＵ形状ファイバシートであり、基板８の少なくとも２以上の辺を包囲するように配置されている。ファイバシート２６は、図４に示すように片面に粘着剤層３０を有する第１樹脂シート２８と、第１樹脂シート２８の粘着剤層３０上に布線された複数の光ファイバ３２と、光ファイバ３２を挟み込むように第１樹脂シート２８上に被せられた第２樹脂シート３４から構成される。
【００３０】
樹脂シート２８，３４は例えばポリイミドフィルムから形成され、粘着剤層３０は例えばゴム系のエラストマ、ロジン等から構成される。光ファイバ３２は、予め光部品１２，１４，１６，１８間の接続関係に対応して第１樹脂シート２８上に布線されている。
【００３１】
各光部品１２，１４，１６，１８に接続された光ファイバ２０はファイバ位置決め溝１０中に挿入され、基板８から突出するファイバの長さが所定長さ、例えば約１５ｍｍになるように切断した。更に、ファイバシート２６から突出する光ファイバ３２も所定長さ、例えば１５ｍｍになるように切断した。
【００３２】
更に、ジグを使用して、光ファイバ２０及び３２の端部を一括で被覆除去し、端面カット後、光ファイバ２０と光ファイバ３２の端面を突き合わせて融着接続した。３５は融着接続点である。
【００３３】
各融着接続点３５は、光部品搭載基板８の両側に直線状に配置されているため、特に図示しないがテープ状保護体で挟み込み、一括補強した。
【００３４】
図６（Ａ）は他の実施形態のファイバシート２６Ａの断面図を示している。図６（Ｂ）はその斜視図である。本実施形態のファイバシート２６Ａは、第２樹脂シート３４上に粘着剤層３６が形成されている。
【００３５】
この粘着剤層３６上に光ファイバ３８を布線することにより、後工程で取り付ける光部品の接続作業性、光モジュール補修時の光ファイバ再布線の作業性及び収納性を向上できる。
【００３６】
上側粘着剤層３６に布線された光ファイバ３８も高さ位置が下側の光ファイバ３２とほぼ同じであるため、光部品の光ファイバ２０との接続作業性はほぼ同等である。
【００３７】
図７（Ａ）は更に他の実施形態のファイバシート２６Ｂの断面図を示している。ファイバシート２６Ｂは樹脂シート３４上に粘着剤層３６を厚く塗布し、光ファイバ３８上に樹脂シート３９を接着したものである。
【００３８】
図７（Ｂ）は更に他の実施形態のファイバシート２６Ｃの斜視図を示している。本実施形態のファイバシート２６Ｃは、樹脂シート４１で光ファイバ３８の上部部分を覆ったものである。
【００３９】
光部品１２〜１８の光ファイバ２０とファイバシート２６の光ファイバ３２は融着接続されているので、従来のコネクタ接続に比べて、接続損失が小さくなると共に小型化が可能である。
【００４０】
再び図５を参照すると、ファイバシート２６の下側にはＥｒドープ光ファイバモジュール（ＥＤＦモジュール）５０が配置され、特に図示しないがその入出力光ファイバをファイバシート２６の粘着剤層３０に布線固定した。ＥＤＦモジュール５０は、図８に示すようにリール５２にＥｒドープ光ファイバ５４を巻回して構成されている。
【００４１】
上述したように、光部品１２〜１８からの光ファイバ２０とファイバシート２６の光ファイバ３２を、各々約１５ｍｍの長さで引き出し融着接続した。この時、±０．５ｍｍの余長ばらつきが発生した。この余長ばらつきを吸収するファイバシートの構造について以下に説明する。
【００４２】
図９はファイバ余長処理構造の第１実施形態を示しており、ファイバシート２６Ａの第１樹脂シート２８はその縁部近傍に粘着剤が塗布されていない部分４０を有している。
【００４３】
この４０部分を除いて第１樹脂シート２８上には粘着剤層３０が形成されている。この粘着剤が塗布されていない部分４０において、曲率半径Ｒが３３ｍｍの出口付近曲率部３２ａを形成するように光ファイバ３２を布線した。即ち、粘着剤が塗布されていない部分の領域内で光ファイバが一直線になることなく曲線部分を少なくとも有するように光ファイバ３２を布線した。
【００４４】
粘着剤が塗布されていない部分４０とファイバシート２６Ａのエッジとの間には幅Ｗの出口付近接着部４２が設けられている。本実施形態では幅Ｗは約５ｍｍとした。
【００４５】
光部品１２〜１８からの全ての光ファイバ２０とファイバシート２６からの全ての光ファイバ３２の融着接続完了後、約±０．５ｍｍの余長ばらつきが発生したとする。このままでは光ファイバ２０，３２の融着接続部近辺にストレスがかかり、損失が増加する。
【００４６】
そこで、各光ファイバ２０，３２間の融着接続終了後、ファイバシート２６Ａの出口付近接着部４２をヒーターで約９０度に加熱した。これにより粘着力が弱まり、ストレスによって光ファイバ３２が移動し、余長ばらつきによって発生していたファイバ曲がりを解消することができる。
【００４７】
融着接続が失敗した場合には、粘着剤が塗布されていない部分４０が設けられているため、ファイバシート２６Ａからある程度光ファイバ３２を引き出すことができ、再び光ファイバ２０と光ファイバ３２の融着接続を行うことができる。
【００４８】
粘着剤が塗布されていない部分４０の形成方法としては、粘着剤不要部に予めダミーシートを貼り付け、その上から全面に粘着剤を塗布後ダミーシートを剥がすことにより形成することができる。
【００４９】
図１０を参照すると、本発明第２実施形態の余長処理構造が示されている。本実施形態のファイバシート２６Ｂは、第１樹脂シート２８の縁部近傍に穴４４を有している。
【００５０】
この穴４４部分で、図７に示した第１実施形態と同様に、出口付近曲率部３２ａを形成する。本実施形態も上述した第１実施形態と同様に余長ばらつきを吸収することができる。
【００５１】
図１１は本発明第３実施形態の余長処理構造を示している。本実施形態のファイバシート２６Ｃは、粘着剤を塗布しない第１樹脂シート２８上に、符号４６で示すように部分的に粘着剤を塗布しながら光ファイバ３２を布線することで作成したファイバシートである。
【００５２】
本実施形態のファイバシート２０Ｃによっても、上述した第１及び第２実施形態と同様に、余長ばらつきを吸収してファイバ曲がりを解消することができる。
【００５３】
本発明は以下の付記を含むものである。
【００５４】
（付記１） 基板と；
前記基板上に実装された光部品と；
前記光部品に光を入出力するための第１光ファイバと；
片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと、該第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された第２光ファイバと、該第２光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シートに被せられた第２樹脂シートとを含んだファイバシートとを具備し；
前記ファイバシートの前記第２光ファイバは該ファイバシートから突出し、かつ前記第１光ファイバに接続されていることを特徴とする光モジュール。
【００５５】
（付記２） 前記基板及び前記ファイバシートが収容されるケースを更に具備し、
前記光部品は少なくとも一つの励起用レーザダイオードを含んでおり、前記基板は該レーザダイオード搭載部分に穴を有しており、該レーザダイオードは前記穴を介して前記ケースに固定されている付記１記載の光モジュール。
【００５６】
（付記３） 前記基板は複数のファイバ位置決め溝が形成された側壁を有しており、前記第１光ファイバは該ファイバ位置決め溝中に挿入されて基板から突出している付記１記載の光モジュール。
【００５７】
（付記４） 前記ファイバシートはＵ形状をしており、前記基板が該ファイバシートに包囲されるように配置され、前記第１光ファイバは前記光部品の両側から伸長し且つ前記基板の両側から突出して前記第２光ファイバに接続されている付記１記載の光モジュール。
【００５８】
（付記５） 前記ファイバシートの前記第１樹脂シートはその縁部近傍に粘着剤が塗布されていない部分を前記第２光ファイバの経路に対応して有している付記１記載の光モジュール。
【００５９】
（付記６） 前記ファイバシートの前記第１樹脂シートはその縁部近傍に前記第２光ファイバの数に対応する数の穴を有しており、これらの穴部分で前記第２光ファイバの余長処理がされている付記１記載の光モジュール。
【００６０】
（付記７） 前記ファイバシートはその上面及び下面の少なくとも何れか一方に第２粘着剤層を有している付記１記載の光モジュール。
【００６１】
（付記８） 片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；
前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートとを具備し；
前記第１樹脂シートはその縁部近傍に粘着剤が塗布されていない部分を有しており、該部分で前記光ファイバの余長処理を可能にしたことを特徴とするファイバシート。
【００６２】
（付記９） 片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；
前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートとを具備し；
前記第１樹脂シートはその縁部近傍に穴を有しており、該穴部分で前記光ファイバの余長処理を可能にしたことを特徴とするファイバシート。
【００６３】
（付記１０） 光ファイバの布線ルートに沿って間欠的に粘着剤の塗布された第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シート上の粘着剤に沿って布線された光ファイバと；
前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートと；
を具備したことを特徴とするファイバシート。
【００６４】
（付記１１） 片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；
前記光ファイバを挟み込むように前記第樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートと；
それぞれ突出方向に延長した直線が交わるように、前記ファイバシートから異なる方向に突出した第１及び第２光ファイバ端子とを具備し、；
前記第１光ファイバ端子と前記第２光ファイバ端子は、前記ファイバシート内に布線された前記光ファイバの一端と他端に相当することを特徴とするファイバシート。
【００６５】
（付記１２） ファイバシートであって、
片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；
前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートと；
前記ファイバシートから閉領域の方向に向けて突出した複数の光ファイバ端子とを具備し；
前記ファイバシートは前記閉領域の全部又は一部を取り囲む形状を有しており、
前記光ファイバ端子は、前記ファイバシート内に布線された前記光ファイバへの光信号の入力又は出力用の端子に相当することを特徴とするファイバシート。
【００６６】
（付記１３） 片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シートの第１粘着剤層上に布線された第１光ファイバと；
前記第１光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートと；
前記第２樹脂シート上に塗布された第２粘着剤層と；
前記第２粘着剤層上に布線された第２光ファイバと；
を具備したことを特徴とするファイバシート。
【００６７】
（付記１４） 前記第２光ファイバ上に被せられた第３樹脂シートを更に具備した付記１３記載のファイバシート。
【００６８】
（付記１５） 片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；
前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートとを具備し；
前記布線された光ファイバは曲線部分と直線部分を有しており、該曲線部分の少なくとも一部分で前記光ファイバは前記第１樹脂シートに接着されておらず、前記直線部分の少なくとも一部分で前記第１樹脂シートに接着固定されていることを特徴とするファイバシート。
【００６９】
【発明の効果】
本発明の光モジュールは以上詳述したように構成したので、光ファイバの引き回し作業が不要になると同時に、位置合わせが用意になるため、複数本の光ファイバの融着接続の自動化を達成することができる。また、コネクタ接続に比べて光ファイバの接続損失が小さくなるため、特性劣化がなくなると共に光モジュールの小型化を達成できる。
【００７０】
更に、ファイバシートに光ファイバの余長ばらつきを吸収する構造を設けたため、余長ばらつきによって発生する光ファイバのストレスを解消することができ、融着接続部の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施形態の光モジュール斜視図である。
【図２】金属ケースを取り除いた状態の光モジュール斜視図である。
【図３】光部品搭載基板の斜視図である。
【図４】ファイバシートの断面図である。
【図５】テープ保護体及びＥＤＦモジュールを有する光モジュールの斜視図である。
【図６】図６（Ａ）はファイバシートの他の実施形態の断面図、図６（Ｂ）はその斜視図である。
【図７】図７（Ａ）はファイバシートの更に他の実施形態の断面図、図７（Ｂ）はファイバシートの更に他の実施形態の斜視図である。
【図８】ＥＤＦモジュールの一部破断斜視図である。
【図９】光ファイバの余長処理構造の第１実施形態を示す図である。
【図１０】光ファイバの余長処理構造の第２実施形態を示す図である。
【図１１】光ファイバの余長処理構造の第３実施形態を示す図である。
【符号の説明】
２ 光モジュール
４ 金属ケース
６ フィン
８ 光部品搭載基板
１０ ファイバ位置決め溝
１２ 励起用レーザダイオード
１４ フォトダイオード
１６ 光カプラ
１８ 光アイソレータ
２０ 光ファイバ
２６ ファイバシート
２８ 第１樹脂シート
３０ 粘着剤層
３２ 光ファイバ
３４ 第２樹脂シート
４０ 粘着剤が塗布されていない部分
４２ 出口付近接着部
４４ 穴
４５ 粘着剤塗布部
Claims (5)
- 基板と；
前記基板上に実装された光部品と；
前記光部品に光を入出力するための第１光ファイバと；
片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと、該第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された第２光ファイバと、該第２光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シートに被せられた第２樹脂シートとを含んだファイバシートとを具備し；
前記基板は複数のファイバ位置決め溝が形成された側壁を有しており、前記第１光ファイバは該ファイバ位置決め溝中に挿入されて基板から突出しており、
前記ファイバシートはＵ形状をしており、前記基板が該ファイバシートに包囲されるように配置され、前記第１光ファイバは前記光部品の片側又は両側から伸長し且つ前記基板の片側又は両側から突出して前記第２光ファイバに融着接続されていることを特徴とする光モジュール。 - 前記基板及び前記ファイバシートが収容されるケースを更に具備し、
前記光部品は少なくとも一つの励起用レーザダイオードを含んでおり、前記基板は該レーザダイオード搭載部分に穴を有しており、該レーザーダイオードは前記穴を介して前記ケースに固定されている請求項１記載の光モジュール。 - 前記ファイバシートの前記第１樹脂シートはその縁部近傍に粘着剤が塗布されていない部分を前記第２光ファイバの経路に対応して有している請求項１記載の光モジュール。
- 片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；
前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートとを具備し；
前記第１樹脂シートはその縁部近傍に粘着剤が塗布されていない部分を有しており、該部分で前記光ファイバに曲線部分があるように光ファイバを布線して前記光ファイバの余長処理を可能にしたことを特徴とするファイバシート。 - 片面に粘着剤層を有する第１樹脂シートと；
前記第１樹脂シートの粘着剤層上に布線された光ファイバと；
前記光ファイバを挟み込むように前記第１樹脂シート上に被せられた第２樹脂シートとを具備し；
前記第１樹脂シートはその縁部近傍に穴を有しており、該穴部分で前記光ファイバに曲線部分があるように光ファイバを布線して前記光ファイバの余長処理を可能にしたことを特徴とするファイバシート。
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