JP5302714B2 - 光コネクタ - Google Patents

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Description

本発明は光コネクタに係り、特に光ファイバーが接続されたフェルールが装着されると共に内部に光電変換を行う素子を備えた光コネクタに関する。
従来、10GFC、10GBASE−CX4などの規格に世界標準インタフェースとして採用されている伝送路は、伝送距離が20m程度と短距離であるなどの制約があった。これに対応しうる光コネクタとして、これらのインタフェースを用いた高速伝送路と光伝送路とを組み合わせることにより伝送距離を長くすることが提案されている。
従来の光コネクタでは、搭載される光電変換素子として端面発光ダイオードが主に用いられていた。この端面発光ダイオードは消費電力が大きくかつ高価であったため、近年では端面発光ダイオードに代えて面発光レーザ(以下、VCSELという:Vertical Cavity Surface Emitting Laser)が用いられるようになってきている(特許文献1参照)。
このVCSELは、端面発光ダイオードに比べて低コストであり、また消費電力も小さい。更に、VCSELは実装される基板面に対して垂直に光を照射するため、基板上に二次元的に配置を容易に実現することができる。
しかしながら、光電変換素子としてVCSELを用いた場合、上記のような利点がある一方で次のような問題が生じる。即ち、通常光ファイバーが接続されたフェルールが光コネクタに装着される方向が基板に平行な方向であるのに対し、上記のようにVCSELの光照射方向は基板面に対して光を垂直である。このため、VCSELから照射された光が光ファイバーに入射されるよう、VCSELから照射された光を略直角に光路変更する必要がある。
このため、特許文献1に開示された光コネクタでは、VCSELから照射された光を略直角に光路変更する導波路アレイを基板上に設けた構成としている。
特開2006−309113号公報
しかしながら、上記した従来の光コネクタでは、基板に実装されたVCSELに対して高精度に位置決めして導波路アレイを取り付ける必要があると共に、この導波路アレイに対して高精度に光ファイバー(フェルール)を取り付ける必要があった。
このため、基板に対する導波路アレイ取り付けが面倒であると共に、光ファイバーの装着後においてVCSELと光ファイバーとの間に位置ずれが生じやすく、これに起因して伝送効率が低下するおそれがあるという問題点があった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、光ファイバーと光学素子の位置決めを容易かつ高精度行いうる光コネクタを提供することを目的とする。
上記の課題は、本発明の第1の観点からは、
光ファイバーが接続されたフェルールが装着されると共に光学素子が装着され、前記光ファイバーと前記光学素子とを光学的に接続する光コネクタにおいて、
前記光学素子が装着される素子固定手段と、前記フェルールが装着されるフェルール装着部と、前記フェルールが前記フェルール装着部に装着された際に前記光ファイバーと光軸が一致するレンズとを透明樹脂により一体成形してなる光学部品を設け、
前記素子固定手段は、前記光学素子が配設された回路基板が装着される基板装着部を有し、
前記光学素子は、前記回路基板の側端面に配設され、
前記フェルールが前記フェルール装着部に装着されることにより、前記光学素子と前記光ファイバーと前記レンズが光軸一致するよう位置決めされる構成とした光コネクタにより解決することができる。
本発明によれば、光学部品に光学素子が素子固定手段により固定されると共に、光学部品にフェルールが装着されるフェルール装着部を設けたため、フェルール装着部にフェルールが装着されることにより、光学素子と光ファイバーとが高精度に位置決めされる。よって、光学素子と光ファイバーの置決めは、単にフェルール装着部にフェルールを装着するだけの処理で済むため、位置決め処理を簡単化することができる。
次に、本発明を実施するための最良の形態について図面と共に説明する。
図1及び図2は本発明の第1実施例である光コネクタ10Aを説明するための図である。図1は光コネクタ10Aの斜視図、図2(A)は光コネクタ10Aの横断面図、図2(B)は光コネクタ10Aの縦断面図である。
光コネクタ10Aは、大略すると光学素子と光学部品40Aとを有している。本実施例に係る光コネクタ10Aは、光学素子として発光素子22と受光素子23を有している。発光素子22は面発光レーザ(VCSEL)から構成されている。この発光素子22は、直線状に配置された複数(本実施例では4個)の発光部を有している。発光素子22としてVCSELを用いることにより、前記のようにコストの低減及び省電力化を図ることができる。また、受光素子23はホトダイオード(PD)であり、直線状に配置された複数(本実施例では4個)の受光部を有している。
光学部品40Aは樹脂成型品であり、透明樹脂をモールド成形法を用いて一体成形したものである。モールド成形法では高精度の成形が可能であるため、よって光学部品40Aを高い精度(±5μm以下)を持って形成することが可能である。また、光学部品40Aの樹脂材料としては、オレフィン系樹脂またはアクリル系樹脂等を用いることができる。この光学部品40Aは、フェルール装着部41,導光壁42、及び基板装着部45等が形成されている。
フェルール装着部41は、フェルール30が装着される部位である。このフェルール装着部41は、その先端部にフェルール30の挿入位置を位置規制する段差部41aが形成されている。フェルール30は光学部品40Aに挿入装着された状態において、その外周側面がフェルール装着部41の内壁と当接すると共に、その先端部が段差部41aと当接することにより光学部品40A内で位置決めがされる。
尚、フェルール30は、発光素子22から出射されたレーザ光が入射される光ファイバ31と、受光素子23に向け出射するレーザ光が送信される光ファイバ32が設けられている。本実施例では、各光ファイバ31,32は、発光素子22の発光部数及び受光素子23の受光部数に対応して夫々4本設けられている。
基板装着部45は、回路基板12が装着される部位である。この基板装着部45は、その先端部に回路基板12の挿入位置を位置規制する段差部45aが形成されている。回路基板12は光学部品40Aに固定された状態において、その外周側面が基板装着部45の内壁に嵌着すると共に、その先端部が段差部45aと当接することにより光学部品40A内で位置決め固定がされる。
回路基板12は、例えば一枚の多層セラミック基板から構成されている。この回路基板12は、表面側に電気コネクタ11、ドライバIC21、発光素子22、受光素子23、レシーバIC24が実装され、背面側にマイコン25及び電源回路26が実装されている。更に、回路基板12の側端面12a(フェルール装着部41と対向する側の側端面)には、前記した発光素子22及び受光素子23が実装されている。
発光素子22及び受光素子23の光軸は、側端面12aに対して垂直となるよう設定されている。また、多層基板である回路基板12の側端面12aに内装された配線の一部を引き出すことは可能であり、この引き出された配線に発光素子22及び受光素子23は電気的に接続される。尚、各素子22,23と回路基板12との固定は、前記配線とはんだ付けにより行ってもよく、また接着剤等を用いて固定してもよい。
電気コネクタ11は、回路基板12の図2における左端部に配設されている。回路基板12の電気コネクタ11の配設位置には接続パッドPが形成されており、電気コネクタ11はこのパッドPに半田付け固定される。パッドPは図示しない平衡伝送路パターンを介してドライバIC21、レシーバIC24、並びに、マイコン25、電源回路26などに接続されている。このとき、平衡伝送路パターンは、スルーホールHを通して回路基板12の中間層を通ってドライバIC21、レシーバIC24、並びにマイコン25、電源回路26などに接続される。
尚、平衡伝送路パターンLは、回路基板12の中間層で経路が調整されている。具体的には、パッドPからドライバIC21までの配線距離と、パッドPからレシーバIC24までの配線距離とが略同じになるように調整されている。これによって、送信用の複数の平衡伝送路及び受信用の複数の平衡伝送路との間の伝送特性を均一化できる。
図3は、回路基板12の回路構成を示すブロック図である。同図において、実線の矢印は電子通信路を示し、破線の矢印は光通信路を示している。同図に示すように、ドライバIC21、レシーバIC24、マイコン25、及び電源回路26は電気コネクタ11に接続されている。また、ドライバIC21は発光素子22に,レシーバIC24は受光素子23に接続されている。更に、マイコン25はドライバIC21及びレシーバIC24に接続されており、各IC21,24の駆動を制御する。
ドライバIC21は、発光素子22に接続されており、電気コネクタ11から供給された信号に応じて発光素子22を駆動する。また、レシーバIC24は、受光素子23から供給される電気信号を増幅して、平衡伝送路パターンを通して電気コネクタ11に供給する。ドライバIC21は発光素子22に近接して配置され、またレシーバIC24は受光素子23に近接して配置されている。
また、電源回路26は、他面側のドライバIC21、発光素子22、受光素子23、レシーバIC24に対して給電を行う。また、マイコン25は、ドライバIC21、レシーバIC24を制御して、受信状態やレーザ出力状態を調整し、これにより通信の安定化を図っている。
ここで、再び図1及び図2に戻り、光学部品40Aの説明を続ける。上記構成とされたフェルール装着部41と基板装着部45との間には、導光壁42が形成されている。この導光壁42により、光学部品40Aの内部でフェルール装着部41と基板装着部45が画成された構成となっている。前記のように光学部品40A透明樹脂で形成されているため、導光壁42も透明であり、よって光を透過させることができる。
この導光壁42のフェルール装着部41と対向する面にはレンズ43が一体的に形成されている。このレンズ43は、フェルール装着部41にフェルール30が装着された際、光ファイバ31及び光ファイバ32と対向し、その光軸が一致するよう設定されている。更に、基板装着部45には回路基板12が固定されるが、回路基板12の導光壁42と対向する側端面12aには前記のように発光素子22及び受光素子23が配設されている。
よって、回路基板12が基板装着部45に固定されることにより、発光素子22及び受光素子23も固定された状態となる。即ち、発光素子22及び受光素子23が配設された回路基板12と、この回路基板12が装着される基板装着部45は、発光素子22及び受光素子23を光学部品40Aに固定する素子固定手段として機能する。
ここで、上記のようにフェルール30が光学部品40Aに装着されたときの光ファイバ31,32、レンズ43、発光素子22、及び受光素子23の位置精度に注目する。前記のように、光学部品40Aはモールド成形法を用いて形成されているため、光学部品40Aを構成するフェルール装着部41,レンズ43,及び基板装着部45は高精度に成形されている。また、回路基板12は歪や反り等の発生が少ないセラミック製の基板である。更に、フェルール30も高精度に形成されている。この各構成の精度は、±5μm以下である。
従って、回路基板12が固定された光学部品40Aに対し、フェルール30を装着するだけで、各素子22,23と、光ファイバ31,32と、レンズ43との位置決めを高精度に行うことが可能となる。これにより、各素子22,23と、光ファイバ31,32と、レンズ43との位置決め処理を容易に行うことができ、光コネクタ10Aの組み立て効率の向上を図ることができる。
次に、本発明の第2実施例について説明する。
図4及び図5は、第2実施例である光コネクタ10Bを説明するための図である。図4は光コネクタ10Bの斜視図、図5(A)は光コネクタ10Bの横断面図(フェルール装着部41で切断した図)、図2(B)は光コネクタ10Bの縦断面図である。尚、図4及び図5において、図1乃至図3に示した構成と対応する構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
前記した実施例では、光学部品40Aに回路基板12を固定し、この回路基板12に電気コネクタ11、ドライバIC21、発光素子22、受光素子23、及びレシーバIC24等を実装した構成とした。これに対して本実施例に係る光コネクタ10Bは、回路基板12を用いることなく、光学部品40Bをこれらの各素子や部品11,21〜24等を実装する基板として用いたものである。
本実施例で用いる光学部品40Bは、第1実施例に係る光学部品40Aと同様に、透明樹脂をモールド成形法を用いて一体成形したものである。この光学部品40Bは、フェルール装着部41と、導光壁42と、基板部48とを一体的に形成した構成とされている。また、図4及び図5(B)に示すように、フェルール装着部41の高さに対して基板部48の高さ(厚さ)は小さく、よってフェルール装着部41と基板部48との境界部分には立設壁49が形成されている。
基板部48及び立設壁49には、配線46,47が形成されている。配線46はドライバIC21と発光素子22及び受光素子23とレシーバIC24とを接続する配線である。また、配線47はドライバIC21,レシーバIC24を電気コネクタ11と接続するための配線である。
この配線46,47は、導電性金属配線を光学部品40Bの成形時にインサート成形法を用いて基板部48及び立設壁49に配設した構成とされている。また、各配線46,47は、基板部48及び立設壁49上に露出するよう形成されている。
更に、フェルール装着部41と基板部48との境界部分には上記のように立設壁49が形成されるが、配線46は基板部48と立設壁49との間に連続的に配設された構成となっている。このように、基板部48と立設壁49が直交する位置に配線46を連続的に配設するには、光学部品40Bを成形する金型に予め直角に折り曲げられた配線46を装着しておき、その上で当該金型を用いてインサート成形することにより、容易に実現することができる。
また、基板部48の背面側にも配線55が形成されており、この配線55を用いて電気コネクタ11とマイコン25及び電気コネクタ11と電源回路26が接続されている。また、基板部48の上面側に配設された配線47と基板部48の背面側に配設された配線56とは、基板部48を貫通して形成された貫通電極56により接続されている。
一方、本実施例で使用する発光素子22及び受光素子23は、フリップチップ実装が可能な構成とされている。この発光素子22及び受光素子23は、立設壁49に形成されている配線46にフリップチップ実装される。
これにより、発光素子22及び受光素子23は、光学部品40Bに固定される。即ち、本実施例では光学部品40Bに一体的に形成された立設壁49と、この立設壁49に形成された配線46が、発光素子22及び受光素子23を光学部品40Bに固定する素子固定手段として機能する。
この発光素子22及び受光素子23を立設壁49に形成されている配線46にフリップチップ実装する処理は、半導体装置を基板にフリップチップ実装するときに用いられるフリップチップ実装機を利用することが可能である。フリップチップ実装機はハンドリング装置を有しており、このハンドリング装置により半導体装置(本実施例の場合は、発光素子22及び受光素子23)を高精度に実装位置に位置決めすることができる。よって、フリップチップ実装機を用いてフリップチップ実装することにより、発光素子22及び受光素子23を立設壁49に高精度で固定することができる。
本実施例では、立設壁49のフェルール装着部41の形成された側にレンズ43が形成されている。このレンズ43は光学部品40Bと一体的に成形されるものであるため、高精度に形成されている。発光素子22及び受光素子23は、その光軸がレンズ43の光軸と一致するよう精度よく立設壁49にフリップチップ実装される。
更に、本実施例のようにフリップチップ実装される発光素子22及び受光素子23は、発光素子22の発光面及び受光素子23の受光面が実装面側に存在している。よって、立設壁49に各素子22,23がフリップチップ実装された状態で、発光素子22は導光壁42に向けて光を照射し、また受光素子23は導光壁42を透過してくる光を受光する。
ここで、上記のようにフェルール30が光学部品40Bに装着されたときの光ファイバ31,32、レンズ43、発光素子22、及び受光素子23の位置精度に注目する。光学部品40Bもモールド成形法を用いて形成されているため、光学部品40Bを構成するフェルール装着部41,レンズ43,基板部48,及び立設壁49は高精度に成形されている。また、発光素子22及び受光素子23がフリップチップ実装される配線46もインサート形成により光学部品40Bに配設されるため、高精度に配設することが可能である。更に、フェルール30も高精度に形成されている。この各構成の精度も、±5μm以下である。
従って、発光素子22及び受光素子23が立設壁49に固定された光学部品40Bに対し、フェルール30を装着するだけで、各素子22,23と、光ファイバ31,32と、レンズ43との位置決めを高精度に行うことが可能となる。これにより、本実施例においても各素子22,23と、光ファイバ31,32と、レンズ43との位置決め処理を容易に行うことができ、光コネクタ10Bの組み立て効率の向上を図ることができる。
次に、本発明の第3実施例について説明する。
図6は、第3実施例である光コネクタ10Cを説明するための断面図である。尚、図6において、図1乃至図3に示した構成と対応する構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
本実施例に係る光コネクタ10Cは第1実施例と同様に回路基板12を用いているが、発光素子22及び受光素子23は回路基板12に対してフリップチップ実装されている。また、回路基板12において発光素子22の発光部及び受光素子23の受光部と対向する位置には貫通孔62が形成されている。
学部品40Cは、第1実施例と同様にフェルール30が装着されるフェルール装着部41が形成されている。また、フェルール30が装着された状態で、各光ファイバ31,32と対向する位置にはレンズ43が形成されている。しかしながら本実施例では、光学部品40Cに導光路50及びプリズム部51を設けた構成とした点で第1実施例に係る光コネクタ10Aと相違している。
導光路50は、フェルール30がフェルール装着部41に装着した状態における光ファイバ31,32の光軸の延在方向(図6に矢印Xで示す方向)に対し直交する方向(図6に矢印Z1,Z2で示す方向)に延出するよう形成されている。この導光路50は、光学部品40Cをモールド成形法により形成した後、導光路50の形成位置に矢印Z1,Z2方向に孔63の加工を行う。この時、孔63の直径は例えば50〜100μmに設定されており、微細孔加工機により高精度に形成可能な直径である。

続いて、この形成された孔に光学部品40Cの材質の屈折率よりも高い屈折率を有する紫外線硬化樹脂を充填する。上記のように孔63は50〜100μmと小径であるが、毛細管現象により紫外線硬化樹脂は孔63内に円滑に充填される。そして、充填処理が終了した後、紫外線照射を行うことにより紫外線硬化樹脂は硬化し、これにより光学部品40C内に導光路50が形成される。
また、導光路50の矢印Z1方向側の端面60は、研磨加工を行うことにより精度の高い平坦面とされている。更に、導光路50の矢印Z2方向側の端部は、前記した光ファイバ31,32の光軸の延在方向(矢印X方向)に対して45°傾斜した傾斜面とされることによりプリズム部51を形成している。
このプリズム部51の形成位置は、光ファイバ31,32の光軸と、導光路50の光軸がプリズム部51で直交するよう設定されている。このプリズム部51は、導光路50を通過する光の光路変更を行うことにより、導光路50とフェルール30に設けられた光ファイバ31,32とを光学的に接続する機能を奏する。
一方、上記した回路基板12は光学部品40Cの固定面41b(フェルール装着部41の上部に位置する)に固定されている。この際、光学部品40Cの導光路50の形成された部分は固定面41bより矢印Z1方向に突出しており、よって回路基板12に形成された貫通孔62内に挿入された状態となっている。
そして、この導光路50の形成された部分の矢印Z1方向側の端面60は、回路基板12にフリップチップ実装された発光素子22の発光部及び受光素子23の受光部と当接するよう構成されている。この際、導光路50と発光素子22の発光部との位置決め、及び導光路50と受光素子23の受光部との位置決めは、高精度に行うことができる。
ここで、本実施例に係る光コネクタ10Cにおいて、フェルール30が光学部品40Cに装着されたときの光ファイバ31,32、レンズ43、発光素子22、及び受光素子23の位置精度に注目する。光学部品40Cもモールド成形法を用いて形成されているため、光学部品40Cを構成するフェルール装着部41,レンズ43,プリズム部51は高精度に成形されている。また、導光路50を構成する孔63は微細加工機により高精度に形成可能であり、導光路50と各素子22,23との位置決めも高精度に行うことが可能である。このため、フェルール30を装着するだけで、各素子22,23と、光ファイバ31,32と、レンズ43との位置決めを高精度に行うことが可能となる。よって、本実施例においても各素子22,23と、光ファイバ31,32と、レンズ43との位置決め処理を容易に行うことができ、光コネクタ10Cの組み立て効率の向上を図ることができる。
次に、本発明の第4実施例について説明する。
図7は、第4実施例である光コネクタ10Dを説明するための断面図である。尚、図7において、図1乃至図3及び図6に示した構成と対応する構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
前記した第3実施例に係る光コネクタ10Cでは、発光素子22及び受光素子23を回路基板12にフリップチップ実装した構成を示した。これに対して本実施例に係る光コネクタ10Dは、発光素子22及び受光素子23を回路基板12にフェイスアップで実装したものである。よって、発光素子22及び受光素子23は、ワイヤ65を用いて回路基板12に接続されている。
また、光学部品40Dの導光路50の形成された部分は、本実施例ではフェルール装着部41の形成位置より矢印Z2方向に突出しており、その先端に形成された端面60は、回路基板12にフェイスアップで実装された発光素子22の発光部及び受光素子23の受光部と当接するよう構成されている。
この際、導光路50と発光素子22の発光部との位置決め、及び導光路50と受光素子23の受光部との位置決めは、高精度に行うことができる。また、光学部品40Dと回路基板12との固定は、光学部品40Dの導光路50の形成された部分を発光素子22の発光部及び受光素子23の受光部と当接するよう位置決めした上で、接着剤として機能する樹脂66を配設することにより行う。この際、樹脂66の保護を図るため、ワイヤ65も樹脂66により封止する。
上記した本実施例に係る光コネクタ10Dも、フェルール30を装着するだけで、各素子22,23と、光ファイバ31,32と、レンズ43との位置決めを高精度に行うことが可能となり、よってこの位置決め処理を容易に行うことができ、光コネクタ10Dの組み立て効率の向上を図ることができる。
また、第3実施例に係る光コネクタ10Cでは、導光路50の形成された部分の長さが回路基板12の厚さ(貫通孔62の長さ)に影響をうけるが、本実施例では光学部品40Dの導光路50の形成された部分の長さ(図7に矢印Lで示す)を回路基板12に拘らず設定することが可能である。これにより、回路基板12の配設位置とフェルール30の装着位置を任意に設定することが可能となり、光コネクタ10Cが搭載される機器の設計の自由度を向上させることができる。
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形例が考えられることは言うまでもない。
例えば、上記した実施例において、回路基板12は必ずしもセラミック基板にする必要はなく、歪や反り等の発生が少ない基板であれば、他の基板を用いることも可能である。
また、本実施例では光学素子として発光素子22及び受光素子23を共に配設した構成を示したが、いずか一方のみを配設した構成であっても本発明を適用することができる。
また、光学部品40Aの加工方法も、モールド成形法に限定されるものではなく、位置決めに必要な精度を実現できる方法であれば、他の製造方法を用いることも可能である。
更に、上記した実施例では光学部品40A〜40Dにフェルール30が収納される空間であるフェルール装着部41を形成し、このフェルール装着部41にフェルール30を収納することにより光学部品40A〜40Dに対する光ファイバ31,32の位置決めを行う構成とした。しかしながら、フェルール30の挿入側の面に位置決めピンを形成すると共に、光学部品40A〜40Dにこの位置決めピンと対応する位置決め孔を形成し、この位置決めピンを位置決め孔に挿入することにより光学部品40A〜40Dに対する光ファイバ31,32の位置決めを行う構成としてもよい。
図1は、本発明の第1実施例である光コネクタの斜視図である。 図2は本発明の第1実施例である光コネクタの断面を示しており、(A)は横断面図、(B)は縦断面図である。 図3は、本発明の第1実施例である光コネクタの回路構成を示すブロック図である。 図4は、本発明の第2実施例である光コネクタの斜視図である。 図5は本発明の第2実施例である光コネクタの断面を示しており、(A)は横断面図、(B)は縦断面図である。 図6は、本発明の第3実施例である光コネクタの縦断面図である。 図7は、本発明の第4実施例である光コネクタの縦断面図である。
10A〜10D 光コネクタ
11 電気コネクタ
12 回路基板
12a 側端面
21 ドライバIC
22 発光素子
23 受光素子
24 レシーバIC
30 フェルール
332 光ファイバ
40A〜40D 光学部品
41 フェルール装着部
42 導光壁
43 レンズ
45 基板装着部
46,47 配線
48 基板部
49 立設壁
50 導光路
51 プリズム部
60 端面
62 貫通孔
65 ワイヤ
66 樹脂

Claims (1)

  1. 光ファイバーが接続されたフェルールが装着されると共に光学素子が装着され、前記光ファイバーと前記光学素子とを光学的に接続する光コネクタにおいて、
    前記光学素子が装着される素子固定手段と、前記フェルールが装着されるフェルール装着部と、前記フェルールが前記フェルール装着部に装着された際に前記光ファイバーと光軸が一致するレンズとを透明樹脂により一体成形してなる光学部品を設け、
    前記素子固定手段は、前記光学素子が配設された回路基板が装着される基板装着部を有し、
    前記光学素子は、前記回路基板の側端面に配設され、
    前記フェルールが前記フェルール装着部に装着されることにより、前記光学素子と前記光ファイバーと前記レンズが光軸一致するよう位置決めされる構成とした光コネクタ。
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5330149B2 (ja) * 2009-08-07 2013-10-30 富士通コンポーネント株式会社 光電気複合型コネクタ及び電気複合型コネクタの製造方法
TW201135299A (en) * 2010-04-14 2011-10-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Optical couple connector and method for manufacturing same
WO2011136818A1 (en) * 2010-04-30 2011-11-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Device for converting signal
TW201211606A (en) * 2010-09-03 2012-03-16 Univ Nat Central Optical transmission module with optical waveguide structure
KR101378297B1 (ko) * 2010-09-06 2014-03-27 한국전자통신연구원 냉각기를 구비하는 광 송신 장치
CN103597391A (zh) * 2011-06-27 2014-02-19 株式会社村田制作所 插头
JP2015121565A (ja) * 2012-03-02 2015-07-02 株式会社日立製作所 多チャンネル光モジュール及びそれを用いた情報処理装置
US9033592B2 (en) * 2012-04-13 2015-05-19 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical connector module
JP5692144B2 (ja) * 2012-04-13 2015-04-01 住友電気工業株式会社 光コネクタモジュール
JP5692143B2 (ja) * 2012-04-13 2015-04-01 住友電気工業株式会社 光コネクタモジュール
EP2856231A1 (en) * 2012-05-29 2015-04-08 3M Innovative Properties Company Optical interconnect
JP6070709B2 (ja) * 2012-08-23 2017-02-01 株式会社村田製作所 光伝送モジュール
CN104813206B (zh) * 2012-10-29 2018-07-27 安费诺富加宜(亚洲)私人有限公司 板连接器
US9497860B2 (en) * 2012-11-07 2016-11-15 Lattice Semiconductor Corporation Methods and Apparatuses to provide an electro-optical alignment
JP6021619B2 (ja) 2012-12-05 2016-11-09 富士通コンポーネント株式会社 光コネクタ、光コネクタシステム、光バックプレーン装置
CN103885126B (zh) * 2012-12-19 2017-02-08 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 光纤连接器
JP5958364B2 (ja) * 2013-01-28 2016-07-27 日立金属株式会社 光モジュール
WO2014177148A2 (de) * 2013-04-29 2014-11-06 Silicon Line Gmbh Vorrichtung zum einkoppeln und/oder auskoppeln optischer signale
US9804349B2 (en) * 2014-08-13 2017-10-31 Finisar Corporation Multi-lens optical components
WO2017072993A1 (ja) * 2015-10-28 2017-05-04 京セラコネクタプロダクツ株式会社 光コネクタ及び光コネクタシステム並びにこれらを備えたアクティブ光ケーブル
TWI579611B (zh) * 2015-11-02 2017-04-21 峰川光電股份有限公司 光電轉換組件
KR101925476B1 (ko) * 2015-11-25 2018-12-05 주식회사 옵텔라 광학 모듈 및 이를 포함하는 광학 엔진
WO2018034847A1 (en) * 2016-08-16 2018-02-22 Commscope Technologies Llc Self-powered lighted dust caps for testing continuity; and methods
CN107069273B (zh) * 2017-03-29 2021-02-26 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 电连接器
US10234644B1 (en) * 2017-10-20 2019-03-19 Corning Optical Communications LLC Optical-electrical printed circuit boards with integrated optical waveguide arrays and photonic assemblies using same
CN112433303A (zh) * 2019-08-26 2021-03-02 阿里巴巴集团控股有限公司 硅光模块及光传输器件
US11391898B2 (en) 2020-06-12 2022-07-19 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Direct opto-mechanical connection for pluggable optical transceivers
US11415763B2 (en) * 2020-08-07 2022-08-16 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Rigid-plane optical jumper for pluggable optical transceivers

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH085872A (ja) * 1994-06-23 1996-01-12 Sumitomo Electric Ind Ltd 光モジュール及びその製造方法
JP3680413B2 (ja) 1996-03-12 2005-08-10 住友電気工業株式会社 多心光モジュールの製造方法
JPH10247741A (ja) 1997-03-04 1998-09-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光通信用発光モジュールおよびその組立方法
JP3452120B2 (ja) 1997-12-03 2003-09-29 住友電気工業株式会社 光モジュール及び光トランシーバ
US6243508B1 (en) * 1999-06-01 2001-06-05 Picolight Incorporated Electro-opto-mechanical assembly for coupling a light source or receiver to an optical waveguide
US6374004B1 (en) * 1999-10-14 2002-04-16 Digital Optics Corporation Optical subassembly
JP3741911B2 (ja) * 1999-10-19 2006-02-01 日本オプネクスト株式会社 光素子アレイモジュールおよびその製造方法
DE19959781C2 (de) * 1999-12-07 2003-02-20 Infineon Technologies Ag Opto-elektronische Baugruppe mit integriertem Abbildungs-System
US6793406B1 (en) * 2001-03-12 2004-09-21 Phillip J. Edwards Light source monitoring apparatus
US6729771B2 (en) * 2001-12-17 2004-05-04 Stratos Lightwave, Inc. Parallel optics subassembly having at least twelve lenses
JP3914124B2 (ja) 2002-09-18 2007-05-16 沖電気工業株式会社 光モジュール
JP2004219786A (ja) * 2003-01-16 2004-08-05 Hitachi Ltd 半導体光回路装置製造方法および半導体光回路製造装置、および光システム
JP2004272061A (ja) * 2003-03-11 2004-09-30 Seiko Epson Corp 光通信モジュール
WO2004081630A1 (ja) * 2003-03-13 2004-09-23 Fujitsu Limited 光伝送モジュール及びその製造方法
US6908232B2 (en) * 2003-03-21 2005-06-21 Agilent Technologies, Inc. Fiber optic connectors and methods of making the same
US20050036742A1 (en) * 2003-08-29 2005-02-17 Dean David L. Molded fiber optic ferrule with integrally formed geometry features
JP2005284167A (ja) * 2004-03-30 2005-10-13 Matsushita Electric Works Ltd 光通信モジュール
JP4705432B2 (ja) 2005-03-28 2011-06-22 富士通コンポーネント株式会社 コネクタ
JP4704126B2 (ja) * 2005-06-23 2011-06-15 富士通株式会社 光モジュール
JP2007071912A (ja) * 2005-09-02 2007-03-22 Ntt Electornics Corp 光レセプタクル及び光レセプタクル付光モジュール
JP2007206336A (ja) * 2006-02-01 2007-08-16 Seiko Epson Corp 光モジュールおよびその製造方法
JP2007310083A (ja) * 2006-05-17 2007-11-29 Fuji Xerox Co Ltd 光伝送モジュールおよびその製造方法
EP1876483B1 (en) 2006-07-06 2014-10-29 Fujitsu Component Limited Photoelectric conversion module, assembling method thereof, high-speed transmission connector, and mounting system
JP4805738B2 (ja) 2006-07-06 2011-11-02 富士通コンポーネント株式会社 光電変換モジュール及び高速伝送用コネクタ
JP2008020740A (ja) * 2006-07-13 2008-01-31 Fujitsu Component Ltd 中継光コネクタモジュール

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