JP4837633B2 - 光モジュール - Google Patents

Description

本発明は、光ケーブルとその両端に設けられた光アクティブコネクタを有し、デバイス間でデータ転送を行うために使用される光モジュールに関するものである。

従来より、デバイス間でデータ転送を行うために、光ケーブルの両端に光アクティブコネクタが設けられた光モジュールが提案されている（例えば、特許文献１、２）。従来の光モジュールの構成を模式的に図１に示す。

この光モジュール１は、光ケーブル２の両端にデバイスＡ、Ｂにそれぞれ接続するための光アクティブコネクタ３、４を有している。光アクティブコネクタ３、４は、デバイスＡ、Ｂと接続するための電気コネクタ５、６をそれぞれ備えている。また、光アクティブコネクタ３、４は、それぞれ電気部及び光学部を一体に内蔵しており、光ケーブル２と光アクティブコネクタ３、４は完全に一体化している。光アクティブコネクタ３、４に内蔵される電気部としては、例えば制御ＬＳＩ、シリアライザ（Serializer）及びデシリアライザ（De-serializer）よりなるＳｅｒｄｅｓ−ＬＳＩ等の電気、電子部品が設けられている。光アクティブコネクタ３、４に内蔵される光学部としては、面発光素子（ＶＣＳＥＬ）、フォトダイオード（ＰＤ）、ＥＳＤ（静電気放電）保護回路等の光学素子とそれに関連する電気、電子部品が設けられている。

しかしながら、上記従来の光モジュール１にあっては光ケーブル２の両端に光アクティブコネクタ３、４が完全に一体化されているため、ホームネットワーク用途等において光ケーブル２の長さを異なったものとした場合でも変更することができず、どうしても変更したい場合には光モジュール１全体を交換する必要があった。

また、電気、電子部品や光学部品を実装したパッケージを介して、両端に光コネクタを有する光ケーブルをデバイスに接続するものもあるが、この場合、コネクタ端面の掃除をする必要がある上、アイセーフの問題もあり、一般ユーザが容易に取り扱うことが困難なため、ホームネットワーク用途には適さないという問題があった。
特開２００２−２０２４４１号公報 特開２００５−１１６４００号公報

本発明は、以上のような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、光ケーブルの長さを変更したい場合でも光モジュール全体の交換を必要とせず、コネクタ端面の掃除、アイセーフの問題をも解決し、一般ユーザが容易に取り扱うことのできる簡便な構造の光モジュールを提供することを課題とする。

本発明によれば、上記課題を解決するため、光ケーブルとその両端に設けられた光アクティブコネクタを有し、デバイス間でデータ転送を行うために使用される光モジュールにおいて、
各光アクティブコネクタが、それぞれ、デバイスとの接続のための第１の電気コネクタ、電気部、光学部、及び電気部と光学部との接続のための第２の電気コネクタを有し、光ケーブルの両端にそれぞれ光学部及び第２の電気コネクタが一体に設けられ、各光アクティブコネクタの光学部は、面発光素子（ＶＣＳＥＬ）を有し、面発光素子（ＶＣＳＥＬ）ドライバが電気部に設けられ、さらに電気部には静電気放電を防止するためのＥＳＤ保護回路が設けられ、電気部はデバイスに対し第１の電気コネクタにより取付け取外し可能となっており、かつ、電気部と光学部は第２の電気コネクタにより取付け取外し可能となっていることを特徴とする光モジュールを提供する。

また、本発明によれば、上記発明において、シリアル伝送方式に用いられることを特徴とする光モジュールを提供する。

さらに、本発明によれば、上記発明において、パラレル伝送方式に用いられることを特徴とする光モジュールを提供する。

本発明によれば、上記構成を採用したので、光ケーブルの長さを変更したい場合には、光モジュール全体を交換することなく、光ケーブルの両端に光学部及び第２の電気コネクタが一体に設けられている部分のみを交換すればよいため、低コストで簡単に所望の長さの光ケーブルを有する光モジュールとすることができる。

また、本発明によれば、光コネクタがないため光コネクタに特有な光結合部端面の掃除をする必要がなく、電気コネクタと同様の取り扱いで交換作業を行うことができる。

さらに、本発明によれば、光コネクタがないためユーザは直接光を見ることはなく、アイセーフの問題がクリアできる。

以下、本発明を好ましい実施形態により詳細に説明する。

図２は、本発明の一実施形態に係る光モジュールの構成を模式的に示す図、図３は、この光モジュールの光アクティブコネクタの構成を模式的に示す図である。

この光モジュール１１は、光ケーブル（光ファイバ)１２の両端にデバイスＡ、Ｂにそれぞれ接続するための光アクティブコネクタ１３、１４を有している。光アクティブコネクタ１３は電気部１５と光学部１６よりなり、電気部１５はデバイスＡと接続するための第１の電気コネクタ１７を備え、光学部１６は電気部１５と接続するための第２の電気コネクタ１８を備えている。光アクティブコネクタ１４は光アクティブコネクタ１３と同様な構成をしており、電気部１９と光学部２０よりなり、電気部１９はデバイスＢと接続するための第１の電気コネクタ２１を備え、光学部２０は電気部１９と接続するための第２の電気コネクタ２２を備えている。本実施形態の光モジュール１１は、シリアル伝送の場合に用いられる。

光アクティブコネクタ１３は光アクティブコネクタ１４と同様の構成を有しているため、便宜上、光アクティブコネクタ１３の構成を元に説明を行う。光アクティブコネクタ
１３の電気部１５には、制御用ＬＳＩ２３と、ＸＡＵＩチップ等よりなるＳｅｒｄｅｓ ＬＳＩ２４が設けられているが、もちろんその他の必要な電気、電子部品を実装させることができる。Ｓｅｒｄｅｓ ＬＳＩ２４はシリアライザ（Serializer）２５とデシリアライザ（De-serializer）２６を有する。光アクティブコネクタ１３の光学部１６は、面発光素子（以下、ＶＣＳＥＬとも称する）２７とＶＣＳＥＬドライバ２８、フォトダイオード（ＰＤ）２９とトランスインピーダンスアンプ（ＴＩＡ）３０が設けられている。場合によっては３１で示す部位に導波路やレンズを設けてもよい。

本実施形態の光モジュール１１では、光ケーブル１２と、光アクティブコネクタ１３の光学部１６と、光アクティブコネクタ１４の光学部２０が一体化されている。

上記のような構成の光モジュール１１によれば、光ケーブル１２の一端に設けられた光アクティブコネクタ１３の光学部１６が第２の電気コネクタ１８により電気部１５に接続され、電気部１５が第１の電気コネクタ１７によりデバイスＡと接続される。また、光ケーブル１２の他端に設けられた光アクティブコネクタ１４の光学部２０が第２の電気コネクタ２２により電気部１９に接続され、電気部１９が第１の電気コネクタ２１によりデバイスＢと接続される。光ケーブル１２の長さを変更したい場合には、光アクティブコネクタ１３、１４の第２の電気コネクタ１８、２２のところで接続を解除させて取外し、所望の長さの別の光ケーブルであってその両端に光学部、第２の電気コネクタを有するものと交換し、上記のようにして取り付ける。したがって、光モジュール全体を交換する必要がないため、低コストで所望の長さの光ケーブルを有するものと交換して、容易にその取り付けを行うことができる。また、光コネクタがないため光コネクタに特有な光結合部端面の掃除をする必要がなく、電気コネクタと同様の取り扱いで交換作業を行うことができる。さらに、光コネクタがないためユーザは直接光を見ることはなく、アイセーフの問題がクリアできる。

上記では、ＶＣＳＥＬドライバ２８を光学部１６、２０側に設けたが、電気部１５、１９側に設けてもよい。この場合、電気部１６、２０側に静電気放電を防止するためにＥＳＤ保護回路を設けるのが好ましい。

また、上記では、シリアル伝送の場合を例に説明したが、本発明によれば、パラレル伝送の場合にも適用することができる。この場合、図３のような構成のものでは、例えば４チャンネルのときには、面発光素子（ＶＣＳＥＬ）を４個用い、ＶＣＳＥＬドライバ、フォトダイオード（ＰＤ）、トランスインピーダンスアンプ（ＴＩＡ）、光ケーブルはそれぞれ４ｃｈ用のものを用いる。ＶＣＳＥＬドライバを電気部側に設ける場合には、上記実施形態のものを用いることができる。

以上、本発明を一実施形態に基づいて詳述したが、本発明によれば、種々の変形、変更が可能である。

例えば、上記実施形態では、光アクティブコネクタ１３、１４として同様な構造のものを用いたが、異なる構造のものを用いてもよい。デバイスＡからデバイスＢ、あるいはデバイスＢからデバイスＡの方向にのみデータ伝送する構成とすることもできる。

また、デバイスＡ、Ｂとしては、端末装置と端末装置、端末装置とハブ、端末装置と中継装置等、種々の組み合わせとすることができる。

従来の光モジュールの構成を模式的に示す図である。 本発明の一実施形態に係る光モジュールの構成を模式的に示す図である。 図２に示す光モジュールの光アクティブコネクタの構成を模式的に示す図である。

符号の説明

１１ 光モジュール
１２ 光ケーブル
１３、１４ 光アクティブコネクタ
１５、１９ 電気部
１６、２０ 光学部
１７、２１ 第１の電気コネクタ
１８、２２ 第２の電気コネクタ
２３ 制御用ＬＳＩ
２４ Ｓｅｒｄｅｓ ＬＳＩ
２５ シリアライザ（Serializer）
２６ デシリアライザ（De-serializer）
２７ 面発光素子（ＶＣＳＥＬ）
２８ 面発光素子（ＶＣＳＥＬ）ドライバ
２９ フォトダイオード（ＰＤ）
３０ トランスインピーダンスアンプ（ＴＩＡ）

Claims (3)

1. 光ケーブルとその両端に設けられた光アクティブコネクタを有し、デバイス間でデータ転送を行うために使用される光モジュールにおいて、
   各光アクティブコネクタが、それぞれ、デバイスとの接続のための第１の電気コネクタ、電気部、光学部、及び電気部と光学部との接続のための第２の電気コネクタを有し、光ケーブルの両端にそれぞれ光学部及び第２の電気コネクタが一体に設けられ、各光アクティブコネクタの光学部は、面発光素子（ＶＣＳＥＬ）を有し、面発光素子（ＶＣＳＥＬ）ドライバが電気部に設けられ、さらに電気部には静電気放電を防止するためのＥＳＤ保護回路が設けられ、電気部はデバイスに対し第１の電気コネクタにより取付け取外し可能となっており、かつ、電気部と光学部は第２の電気コネクタにより取付け取外し可能となっていることを特徴とする光モジュール。
2. シリアル伝送方式に用いられることを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
3. パラレル伝送方式に用いられることを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。

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