CN107924076B - 带有fpc的光调制器及使用其的光发送装置 - Google Patents
带有fpc的光调制器及使用其的光发送装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107924076B CN107924076B CN201680048850.6A CN201680048850A CN107924076B CN 107924076 B CN107924076 B CN 107924076B CN 201680048850 A CN201680048850 A CN 201680048850A CN 107924076 B CN107924076 B CN 107924076B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- optical modulator
- additional
- signal
- vias
- vibration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0271—Arrangements for reducing stress or warp in rigid printed circuit boards, e.g. caused by loads, vibrations or differences in thermal expansion
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/03—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect
- G02F1/035—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect in an optical waveguide structure
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/21—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour by interference
- G02F1/225—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour by interference in an optical waveguide structure
- G02F1/2255—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour by interference in an optical waveguide structure controlled by a high-frequency electromagnetic component in an electric waveguide structure
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0277—Bendability or stretchability details
- H05K1/028—Bending or folding regions of flexible printed circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/11—Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
- H05K1/111—Pads for surface mounting, e.g. lay-out
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/21—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour by interference
- G02F1/212—Mach-Zehnder type
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Structure Of Printed Boards (AREA)
Abstract
在具备FPC的光调制器中,抑制以搬送时或运转时的振动为起因的焊料固定部的剥离或破裂,有效且廉价地抑制信号路径的高频特性的劣化。本发明的光调制器(100)具备进行与电路基板之间的电连接的柔性配线板(106)。所述柔性配线板呈大致四边形,在所述柔性配线板上,沿着所述大致四边形的一条边设置与所述电路基板电连接的焊盘(210等)。而且,在所述柔性配线板上,在与所述一条边相对的另一条边设置与设于所述光调制器的用于信号传递的信号用引脚(120等)连接的信号用图案(220等)。此外,所述柔性配线板具有用于提高与所述信号用引脚及所述电路基板连接的状态下的该柔性配线板的固有振动的频率的追加的固定部(240等)及/或切缺部(810等)。
Description
技术领域
本发明涉及光调制器及光发送装置,尤其是涉及具备用于输入高频信号的FPC(Flexible Printed Circuits,柔性配线板)的光调制器、及使用该光调制器的光发送装置。
背景技术
在高速/大容量光纤通信系统中,装入有波导型的光调制元件的光调制器被较多地使用。其中,将具有电光效应的LiNbO3(以下,也称为LN)使用于基板的光调制元件由于光的损失少且能实现宽带域的光调制特性,因此广泛地使用于高速/大容量光纤通信系统。
在该使用了LN的光调制元件中设有:马赫-曾德尔型光波导;用于向该光波导施加作为调制信号的高频信号的RF电极;为了将该波导的调制特性保持为良好而用于进行各种调整的偏压电极。并且,设于光调制元件的这些电极经由在收容该光调制元件的光调制器的壳体设置的引脚或连接器而与外部的电子电路连接。
另一方面,光纤通信系统中的调制方式受到近年来的传送容量的增大化的潮流,QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)或DP-QPSK(Dual Polarization-QuadraturePhase Shift Keying)等多值调制或在多值调制中取入了极化复用的传送制式成为主流。
进行QPSK调制的光调制器(QPSK光调制器)或进行DP-QPSK调制的光调制器(DP-QPSK光调制器)具备成为嵌套构造的多个马赫-曾德尔型光波导,且具备多个高频信号电极及多个偏压电极(例如,参照专利文献1),因此存在光调制器的壳体的尺寸大型化的倾向,尤其是小型化的要求强烈。
作为应对该小型化的要求的一个对策,以往,提出了如下的光调制器:将作为RF电极的接口而设置于光调制器的壳体的推入式的同轴连接器替换成与偏压电极的接口同样的引脚,并附加有用于将这些引脚与外部的电路基板连接的FPC(柔性配线板,FPC:Flexible Printed Circuits)。
例如,在DP-QPSK光调制器中,使用由分别具有RF电极的4个马赫-曾德尔型光波导构成的光调制元件。这种情况下,在光调制器的壳体设有4个推入式同轴连接器的话,壳体的大型化不可避免,但是如果取代同轴连接器而使用引脚和FPC,则能够小型化。
另外,光调制器的壳体的引脚与搭载有用于使该光调制器进行调制动作的电子电路的电路基板之间经由上述FPC而连接,因此不需要进行以往使用的同轴线缆的余长处理,能够缩小光发送装置内的光调制器的安装空间。
光调制器使用的FPC例如使用具有柔软性的聚酰亚胺基体的材料作为基板(以下,称为FPC基板)来制作,在一方的端部附近设置的多个过孔分别经由配线图案而与在另一方的端部设置的焊盘分别电连接。并且,从光调制器的壳体的底面或侧面突出的多个引脚分别插通于上述多个过孔而通过例如焊料固定并电连接,上述多个焊盘通过例如焊料而固定并连接于电路基板。由此,从该电路基板上的焊盘施加的高频信号分别经由对应的上述过孔和引脚,向光调制元件的对应的RF电极施加,进行高速光调制。
在上述的使用了FPC的光调制器中,如上所述,能够使壳体小型化,也能够缩小电路基板上的光调制器的安装空间,因此对于光传送装置的小型化能作出较大贡献。
图13A、图13B、图13C是表示具备这样的FPC的以往的光调制器的结构的图,图13A是光调制器的俯视图,图13B是主视图,图13C是仰视图。该光调制器1300具备:光调制元件1302;收容光调制元件1302的壳体1304;柔性配线板(FPC)1306;用于使光向光调制元件1302入射的光纤1308;将从光调制元件1302输出的光向壳体1304的外部引导的光纤1310。
在壳体1304设有与光调制元件1302的4个RF电极(未图示)分别连接的4个引脚1320、1322、1324、1326,该引脚1320、1322、1324、1326插通于在FPC1306设置的后述的过孔1420、1422、1424、1426而通过例如焊料固定并电连接。
图14是表示FPC1306的结构的图。FPC1306在图示下侧的一条边1400的附近沿着该一条边1400的方向并列设有4个焊盘1410、1412、1414、1416。而且,在与边1400相对的另一条边1402侧,例如沿着边1402的方向并列设有4个过孔1420、1422、1424、1426。此外,4个焊盘1410、1412、1414、1416分别通过配线图案1430、1432、1434、1436而与过孔1420、1422、1424、1426电连接。
并且,4个焊盘1410、1412、1414、1416分别通过例如焊料而固定并电连接于外部的电路基板的焊盘,由此,将光调制器1300具备的光调制元件1302的RF电极与在该电路基板上构成的电子电路电连接而安装在光发送装置内。需要说明的是,FPC1306的形状为了极力缩短配线图案而将微波损失抑制得较低,一般如图示那样成为沿信号传送方向具有短边的横长的长方形,在如图示的例子那样具有4个焊盘1410、1412、1414、1416的情况下,成为在长边方向上为约20mm以下且在短边方向上为约10mm以下左右的长方形。
图15A、图15B是表示在构成有电子电路的电路基板上连接了光调制器1300的状态的一例的图,图15A是光调制器1300的从上表面方向观察的图,图15B是图15A的BB剖面向视图。需要说明的是,在图15B中,关于光调制器1300的内部的结构省略记载。
光调制器1300和电路基板1500固定于例如光发送装置的壳体内的基体1502。如图15A所示,光调制器1300的FPC1306从与引脚1320、1322、1324、1326连接的连接部分向图示左方延伸,如图15B所示,左侧端部向图示斜左下方向弯曲,以与电路基板1500相接。由此,FPC1306的焊盘1410、1412、1414、1416通过例如焊料而固定并电连接于电路基板1500上的焊盘1510、1512、1514、1516(图15A)。
然而,将上述那样的带有FPC的光调制器与光发送装置内的电路基板连接,搬送该光发送装置而开始其运转时,由于该搬送的中途或运转时的设置环境中的振动等,光调制器的壳体1304的引脚1320、1322、1324、1326与FPC1306的过孔1420、1422、1424、1426之间的焊料固定部或焊料连接部会产生剥离或开裂。其结果是,从FPC1306的焊盘1410、1412、1414、1416至引脚1320、1322、1324、1326为止的高频特性发生劣化或变化,光调制器1300的光调制特性会产生问题。
如上所述,FPC1306在光调制器1300的制造时,将过孔1420、1422、1424、1426通过例如焊料而固定并电连接于光调制器的壳体1304的引脚1320、1322、1324、1326。并且,在光发送装置内使用光调制器1300时,将焊盘1410、1412、1414、1416通过例如焊料而固定并电连接于电路基板1500上的焊盘1510、1512、1514、1516。此时,FPC1306从图14可知,从过孔1420(即,与引脚1320之间的焊料固定部或焊料连接部)至图示右侧的边1404的部分及从过孔1426(即,与引脚1326之间的焊料固定部或焊料连接部)至图示左侧的边1406的部分均构成长度L1的悬臂梁(分别称为第一及第二悬臂梁),根据光调制器1300的设置环境的振动(环境振动)而振动。而且,同样,从过孔1420、1422、1424、1426(即,与引脚1320、1322、1324、1326之间的固定部)至焊盘1410、1412、1414、1416的部分构成长度L2的简支梁,从过孔1420、1422、1424、1426至图示上方的边1402的部分构成长度为L3的悬臂梁(称为第三悬臂梁),分别根据环境振动而振动(即,在图14所示的矩形的FPC中,存在上述简支梁的振动、及上述第一至第三悬臂梁的振动这4个振动模式)。
作为环境振动,除了光调制器1300及使用该光调制器1300的光发送装置的搬送或组装时的振动之外,还存在光发送装置具备的散热风扇、收容光发送装置的装置架(架子)的冷却风扇、设置光调制装置的房间的空调振动、向设置光调制装置的建筑物传递的各种振动等较多的原因。
并且,尤其是在上述的环境振动的频率接近通过FPC1306的基板刚性和上述长度L1、L2、L3等而确定的固有振动的频率的情况下,上述悬臂梁部分及/或简支梁部分如共振振动那样伴随较大的振幅而进行振动。其结果是,在作为上述梁部分的固定端而发挥功能的过孔1420、1422、1424、1426与引脚1320、1322、1324、1326之间的焊料固定部或焊料连接部会产生剥离或开裂。
在此,上述梁部分的固有频率在对应的长度L1、L2、L3越长时越降低,进入环境振动中的功率谱密度大的频率范围内,容易受到该环境振动的影响。例如,在图14那样的结构的FPC1306的情况下,与长度L3的部分相比长度L1或L2的部分容易受到环境振动的影响。更具体而言,例如图14中的长度L1的部分如图16A的粗线箭头所示那样振动,尤其是在引脚1320及1326的焊料固定部或焊料连接部会产生剥离或开裂,图14中的长度L2的部分如图16B的粗线箭头所示那样振动,在引脚1320、1322、1324、1326的焊料固定部或焊料连接部会产生剥离或开裂。
尤其是,向光调制元件1302施加的高频信号的频率可能会达到几十GHz左右,因此过孔1420、1422、1424、1426的内径与引脚1320、1322、1324、1326的直径同样为几百μm左右较小,与处理1mm左右的引脚的通常的电子设备相比容易受到上述环境振动的影响。
发明内容
发明的概要
发明要解决的课题
根据上述背景,在具备进行与外部的电路基板之间的电连接的FPC的光调制器中,希望抑制以搬送时或运转时的振动为起因的通过例如焊料形成的固定部或电连接部的剥离或破裂,有效且廉价地抑制信号路径的高频特性的劣化。
用于解决课题的方案
本发明的一方式是具备进行与电路基板之间的电连接的柔性配线板的光调制器。在该光调制器中,所述柔性配线板呈大致四边形,在所述柔性配线板上,沿着所述大致四边形的一条边设置与所述电路基板电连接的焊盘,且在与所述一条边相对的另一条边设置信号用图案,该信号用图案与设于所述光调制器的用于信号传递的信号用引脚连接。而且,所述柔性配线板具有追加的固定部及/或切缺部,该追加的固定部及/或切缺部用于提高与所述信号用引脚及所述电路基板连接的状态下的该柔性配线板的固有振动的频率。
根据本发明的另一方式,所述追加的固定部由与除了所述信号用引脚之外还向所述光调制器追加设置的追加引脚连接的追加图案构成。
根据本发明的另一方式,所述追加图案将设于柔性配线板的接地图案与所述光调制器的壳体电连接。
根据本发明的另一方式,所述追加的固定部由在所述大致四边形的除了所述一条边及所述另一条边之外的两条边与所述信号用图案的排列部分的两端部之间分别设置至少各一个的所述追加图案构成。
根据本发明的另一方式,所述追加的固定部由在所述排列部分与所述一条边之间设置的至少一个所述追加图案构成。
根据本发明的另一方式,所述追加的固定部还由在所述排列部分与所述另一条边之间设置的至少一个所述追加图案构成。
根据本发明的另一方式,在所述排列部分与所述一条边之间设置的所述追加图案和在所述排列部分与所述另一条边之间设置的所述追加图案之间的、沿着与所述一条边正交的方向测量的距离d相对于所述焊盘的与所述一条边相对的端部和在所述排列部分与所述一条边之间设置的所述追加图案之间的、沿着与所述一条边正交的方向测量的距离Lp具有d≥Lp/5的关系。
根据本发明的另一方式,在所述排列部分与所述一条边之间设置的所述追加图案、及在所述排列部分与所述另一条边之间设置的所述追加图案以将所述信号用图案分别从四方包围的方式配置。
根据本发明的另一方式,所述追加的固定部还由在除了所述一条边及所述另一条边之外的两条边和所述排列部分的两端部之间分别设置至少各一个的所述追加图案构成。
根据本发明的另一方式,从除了所述一条边及所述另一条边之外的两条边分别朝向所述排列部分设置切缺部。
根据本发明的另一方式,在由除了所述一条边及与该一条边相对的另一条边之外的两条边和所述另一条边构成的两个角部分别设置切缺部,所述切缺部设置为,从所述排列部分的两端部至所述切缺部的边缘为止的、沿着所述一条边的方向的距离根据距所述一条边的沿着与该一条边正交的方向测量的距离而变化。
根据本发明的另一方式,所述排列部分由一个或多个排列部分构成,与除了所述一条边及所述另一条边之外的两条边分别最接近的两个排列部分的各自的端部和该两条边中的对应的边之间的距离互不相同。
本发明的另一方式涉及一种光发送装置,具备:上述的任一个光调制器;及输出用于使该光调制器进行调制动作的电信号的电子电路。
附图说明
图1A是本发明的第一实施方式的光调制器的俯视图。
图1B是本发明的第一实施方式的光调制器的侧视图。
图1C是本发明的第一实施方式的光调制器的仰视图。
图2是表示图1A所示的光调制器使用的FPC的结构的图。
图3A是表示将图1A所示的光调制器与构成有电子电路的电路基板连接的状态的一例的图。
图3B是表示将图1A所示的光调制器与构成有电子电路的电路基板连接的状态的一例的图。
图4是表示图1A所示的光调制器使用的FPC的第一变形例的图。
图5是表示图1A所示的光调制器使用的FPC的第二变形例的图。
图6是表示图5所示的FPC中的关于追加过孔的位置与振动/冲击后的焊料固定部或焊料连接部的剥离/裂纹的产生程度之间的关系的评价结果的图。
图7是表示图1A所示的光调制器使用的FPC的第三变形例的图。
图8是表示图1A所示的光调制器使用的FPC的第四变形例的图。
图9是表示图1A所示的光调制器使用的FPC的第五变形例的图。
图10是表示图1A所示的光调制器使用的FPC的第六变形例的图。
图11是表示图1A所示的光调制器使用的FPC的第七变形例的图。
图12是表示本发明的第二实施方式的光传送装置的结构的图。
图13A是以往的光调制器的俯视图。
图13B是以往的光调制器的侧视图。
图13C是以往的光调制器的仰视图。
图14是表示图13A所示的光调制器使用的FPC的结构的图。
图15A是表示将图13A所示的光调制器与构成有电子电路的电路基板连接的状态的一例的图。
图15B是表示将图13A所示的光调制器与构成有电子电路的电路基板连接的状态的一例的图。
图16A是表示图13A所示的光调制器使用的FPC的振动方式的一例的图。
图16B是表示图13A所示的光调制器使用的FPC的振动方式的一例的图。
具体实施方式
以下,参照附图,说明本发明的实施方式。
<第一实施方式>
本实施方式的光调制器具备进行与电路基板之间的电连接的大致四边形的柔性配线板,该柔性配线板与在该光调制器的壳体设置的信号用引脚连接。并且,柔性配线板具有追加的固定部,该追加的固定部用于提高以该柔性配线板与上述信号用引脚及上述电路基板之间的连接部为固定端的振动的固有振动的频率。并且,该追加的固定部由与除了上述信号用引脚之外还向上述光调制器的壳体追加设置的追加引脚连接的追加配线图案构成。
图1A、图1B、图1C是表示本发明的一实施方式的光调制器的结构的图。
本光调制器100具备:光调制元件102;收容光调制元件102的壳体104;柔性配线板(FPC)106;用于使光向光调制元件102入射的光纤108;将从光调制元件102输出的光向壳体104的外部引导的光纤110。
光调制元件102是DP―QPSK光调制器,具备例如设置在LN基板上的4个马赫-曾德尔型光波导和在该马赫-曾德尔型光波导上分别设置而对于在光波导内传播的光波进行调制的4个高频电极(RF电极)。从光调制元件102输出的2束光例如通过透镜光学系统进行偏振合成,经由光纤110被导向壳体104的外部。
壳体104具备与上述光调制元件102具备的4个RF电极(未图示)分别连接的4个信号用引脚120、122、124、126。设于壳体104的信号用引脚120、122、124、126向设于FPC106的后述的信号用过孔220、222、224、226插通,该信号用过孔220、222、224、226与信号用引脚120、122、124、126之间分别通过例如焊料进行连接及固定。
图2是表示FPC106的结构的图。FPC106使用于例如以聚酰亚胺为主原料的基板(以下,称为FPC基板)而制作。FPC106例如在俯视观察下构成为矩形。如上所述,为了使配线图案极短而将微波损失抑制得低,FPC1306的形状通常成为横长的长方形。因此,在本实施方式中,与FPC1306同样,FPC106呈矩形形状。但是,FPC106的形状并不局限于此,例如可以呈大致四边形的形状。在以下的记载中,称为“边”时是指FPC106所呈的矩形的边,但是在FPC106由大致四边形构成的情况下,“边”是指FPC106所呈的该大致四边形的边。
在FPC106的图示下侧的一条边200的附近,沿着该一条边200的方向并列设有4个焊盘210、212、214、216。而且,在与边200相对的另一条边202侧,例如沿着边202的方向并列设有4个信号用过孔220、222、224、226。而且,4个焊盘210、212、214、216分别通过配线图案230、232、234、236而与信号用过孔220、222、224、226电连接。
如上所述,4个信号用过孔220、222、224、226分别与壳体104具备的4个信号用引脚120、122、124、126连接。因此,对于构成设置在外部的电路基板上的电子电路的一部分的焊盘(通过例如焊料)分别电连接焊盘210、212、214、216,由此,从该电子电路输出的高频信号经由FPC106向光调制元件102的RF电极施加。即,信号用过孔220、222、224、226是与在光调制器100设置的用于信号传递的信号用引脚120、122、124、126连接的信号用图案。
设于FPC106的配线图案230、232、234、236可以使用微带线路、共平面线路、接地共平面线路等作为高频用的信号线路而公知的线路结构构成,对应于该结构,在FPC106上也可设置接地图案(未图示)。
FPC106的尺寸与上述的以往的FPC1306同样,为了使配线图案230、232、234、236极短而将微波损失抑制得较低,例如长边方向(边200的方向)的长度成为约20mm以下,短边方向(与边200垂直的方向)的长度成为约10mm以下。
图3A、图3B是表示在构成有电子电路的电路基板上连接了光调制器100的状态的一例的图,图3A是光调制器100的从上表面方向观察的图,图3B是图3A的AA剖面向视图。需要说明的是,在图3B中,关于光调制器100的内部的结构省略记载。
光调制器100和电路基板300例如固定于光发送装置的壳体内的基体302。如图3A所示,光调制器100的FPC106从与信号用引脚120、122、124、126连接的连接部分向图示左方延伸,如图3B所示,左侧端部向图示斜左下方向弯曲,以与电路基板300相接,由此,FPC106的焊盘210、212、214、216通过例如焊料而固定并电连接于电路基板300上的焊盘310、312、314、316(图3A)。
尤其是在本实施方式的光调制器100中,如图2所示,在除了设有所述焊盘210、212、214、216的一条边200及设有信号用过孔220、222、224、226的另一条边202之外的两条边204、206与作为供信号用引脚120、122、124、126连接的信号用图案的信号用过孔220、222、224、226的排列部分中的、分别接近上述两条边204、206的端部(即,信号用过孔220及226的部分)之间,分别设有作为追加图案的追加过孔240及242。
例如,在图示的例子中,信号用过孔220与边204之间、及信号用过孔226与边206之间为距离L1,在信号用过孔220与边204之间的距边204为距离L4(<L1)的位置设置追加过孔240,在信号用过孔226与边206之间的距边206为距离L5(<L1)的位置设置追加过孔242。并且,作为追加图案的追加过孔240、242分别通过例如焊料而固定并电连接于向信号用引脚120、122、124、126追加而在光调制器100的壳体104设置的追加引脚132、130。
由此,FPC106中的分别以两条边204、206为自由端的2个悬臂梁部分的固定端分别取代信号用过孔220、226而成为追加过孔240、242,各个悬臂梁部分的臂的长度成为比L1短的L4及L5,因此该梁部分的固有振动频率比未设置追加过孔240、242时升高。
其结果是,分别以边204、206为自由端的2个悬臂梁部分的固有振动的频率从环境振动的频率范围分离,以该环境振动为起因的边204、206的振动受到抑制,因此能抑制以该环境振动为起因的焊料固定部或焊料连接部的剥离、裂纹的产生。
需要说明的是,在信号用过孔220与边204之间及/或信号用过孔226与边206之间设置的追加过孔的个数也可以为多个。这种情况下,根据在分别最接近边204及206的位置配置的追加过孔与边204及206之间的距离,来决定分别以边204、206为自由端的悬臂梁部分的固有振动的频率。
即,具有上述的结构的光调制器100具备进行该光调制器100与电路基板之间的电连接的柔性配线板(FPC)106,除了通过分别将该FPC106的信号用过孔220、222、224、226与光调制器100的信号用引脚120、122、124、126连接而设置的固定部之外,在作为信号用图案的信号用过孔220、222、224、226的排列部分的端部即信号用过孔220及226与分别接近该信号用过孔220及226的一侧的边204及206之间,分别设有作为追加图案的追加过孔240、242。并且,该追加过孔240、242与设于光调制器100的追加引脚132、130连接,由此在FPC106设置追加的固定部。
因此,在本光调制器100中,通过调整从边204、206至追加过孔240、242的距离L4、L5,能够使分别以边204、206为自由端的悬臂梁振动的固有振动的频率脱离环境振动的频率范围而向高的一侧转移,能够抑制以该环境振动为起因的FPC106的振动,从而抑制焊料固定部或焊料连接部的剥离、裂纹的产生。
另外,上述追加的固定部通过将设于FPC106的追加过孔240、242和设于光调制器100的追加引脚132、130利用焊料(也可以是焊料以外的导电性材料)进行固定来设置,因此能够在例如信号用引脚120、122、124、126与信号用过孔220、222、224、226之间的焊料固定作业之际同时形成。因此,能够将上述追加的固定部的制造工时抑制得短,并且如果将该追加的固定部先进行焊料固定,则信号用引脚120、122、124、126与信号用过孔220、222、224、226之间的相互的位置关系被固定,因此它们之间的焊料固定的作业变得容易,焊料固定部分的完成品质也提高。
另外,追加引脚130、132和追加过孔240、242的设计(尺寸、形状等)能够设为与信号用引脚120、122、124、126和信号用过孔220、222、224、226的设计相同,因此能够使制造时的各引脚与各过孔之间的焊料的量或加热条件等统一,从生产线作业的观点出发也合适。
此外,如果将长度L4及L5设为不同的长度,则分别以边204、206为自由端的悬臂梁振动的固有振动的频率互不相同,因此即使环境振动的频率范围扩展至上述的固有振动的频率,也能够抑制相对于相同的环境振动频率而边204及206的部分同时振动的情况,能够进一步提高光调制器100相对于环境振动的耐受性。
接下来,使用图4至图11说明本实施方式的变形例。以下所示的FPC分别可以取代FPC106而使用于光调制器100。需要说明的是,在以下的变形例中,在光调制器100的壳体104分别设置与设于该变形例的FPC的追加过孔连接/固定的追加引脚,但是为了避免附图的重复记载而便于理解,关于具有与各个变形例对应的追加引脚的壳体104的变形例而省略图示。
另外,在以下的变形例的说明中,将信号用过孔220、222、224、226与焊盘210、212、214、216之间的部分也称为“简支梁”或“简支梁部分”。而且,将以边204或其变形(切缺部边缘等)为自由端的悬臂梁部分也称为“第一悬臂梁”或“第一悬臂梁部分”,将该第一悬臂梁部分的振动也称为“第一悬臂梁振动”。同样,将以边206或其变形(切缺部边缘等)为自由端的悬臂梁部分也称为“第二悬臂梁”或“第二悬臂梁部分”,将该第二悬臂梁部分的振动也称为“第二悬臂梁振动”。此外,将以边202为自由端的悬臂梁部分也称为“第三悬臂梁”或“第三悬臂梁部分”,将该第三悬臂梁部分的振动也称为“第三悬臂梁振动”。
〔第一变形例〕
首先,说明图1A所示的光调制器100使用的FPC106的第一变形例。
在图2所示的FPC106中,设置基于追加引脚130、132和追加过孔240、242的追加的固定部,提高以边204、206为自由端的悬臂梁振动的固有振动的频率而抑制以环境振动为起因的FPC106的振动。
相对于此,在本变形例中,将信号用过孔220、222、224、226与信号用引脚120、122、124、126之间的连接部作为一方的固定端,将焊盘210、212、214、216与电路基板之间的连接部作为另一方的固定端,提高在上述固定端之间构成的简支梁部分的固有振动的频率。具体而言,在供信号用引脚120、122、124、126连接的信号用过孔220、222、224、226的排列部分与设有焊盘210、212、214、216的一条边200之间,形成由供追加引脚连接的追加过孔构成的至少一个追加的固定部。
图4是表示本变形例的能够取代FPC106而使用的FPC400的结构的图。需要说明的是,在图4中,关于与图2所示的FPC106相同的结构要素,使用与图2中的标号相同的标号,并援引上述的关于图2的说明。
图4所示的FPC400具有与图2所示的FPC106同样的结构,但是不具有追加过孔240、242,在供信号用引脚120、122、124、126连接的信号用过孔220、222、224、226的排列部分和在一条边200设置的焊盘210、212、214、216的与边200相对的一侧的端部之间设有追加过孔410、412。并且,该追加过孔410、412固定于在光调制器100的壳体104设置的追加引脚,由此构成追加的固定部(需要说明的是,以下,为了避免冗长的记载而便于理解,“追加过孔”是指供对应的“追加引脚”连接而构成追加的固定部的结构)。
在本变形例中,从设于边200的焊盘210、212、214、216的与边200相对的一侧的端部至构成追加的固定部的追加过孔410、412为止的距离Lp构成得比从该端部至信号用过孔220、222、224、226为止的距离Ls短。即,FPC400的构成简支梁部分的2个固定端间的距离成为比Ls短的Lp,因此能够使该简支梁部分的固有振动的频率超过环境振动的频率范围而向高侧转移,能够抑制以该环境振动为起因的FPC400的振动,从而抑制信号用过孔220、222、224、226的焊料固定部或焊料连接部及焊盘210、212、214、216的焊料固定部或焊料连接部的剥离或裂纹的产生。
需要说明的是,在信号用过孔220、222、224、226的排列部分与焊盘210、212、214、216之间设置的追加过孔的个数并不局限于本实施方式那样的追加过孔410、412这2个,可以设为至少一个以上的任意的个数。但是,在仅设置一个或两个追加过孔的情况下,如图4所示的FPC400那样,优选在信号用过孔220、222、224、226的排列中的最容易受到振动的影响的两端部的信号用过孔220及226中的任一方或两方的附近设置该追加过孔。
另外,在设置多个追加过孔的情况下,使各追加过孔至焊盘210、212、214、216的与边200相对的端部的距离互不相同,能够使以上述追加过孔和焊盘210、212、214、216为2个固定端而构成于FPC400的简支梁部分的固有振动的频率沿着边200的方向分散。由此,即使环境振动频率与一个固有振动的频率一致,也能够避免以边200的方向为宽度的该简支梁部分的整体同样地较大振动的情况,能够进一步提高光调制器100对于环境振动的耐受性。
〔第二变形例〕
接下来,说明图1A所示的光调制器100使用的FPC106的第二变形例。
在本变形例中,除了图4所示的第一变形例的FPC400的结构之外,为了提高以与设有焊盘210、212、214、216的一条边200相对的另一条边202(即,设有信号用过孔220、222、224、226的一侧的边202)为自由端的悬臂梁振动的固有振动的频率,在信号用过孔220、222、224、226的排列部分与另一条边202之间也设有至少一个追加过孔。
图5是表示本变形例的能够取代FPC106而使用的FPC500的结构的图。需要说明的是,在图5中,关于与图2所示的FPC106及图4所示的FPC400相同的结构要素,使用与图2及图4中的标号相同的标号,援引上述的关于图2及图4的说明。
图5所示的FPC500具有与图4所示的FPC400同样的结构,但是还在供信号用引脚120、122、124、126连接的信号用过孔220、222、224、226的排列部分和与设有焊盘210、212、214、216的一条边200相对的边202之间设有追加过孔510、512,通过将该追加过孔510、512固定于在光调制器100的壳体104设置的追加引脚而构成追加的固定部。
在本变形例中,除了与FPC400同样地通过追加过孔410、412来提高焊盘210、212、214、216与信号用过孔220、222、224、226之间的FPC500部分(简支梁部分)的固有振动的频率之外,还通过追加过孔510、512来提高以边202为自由端的悬臂梁(第三悬臂梁)部分的固有振动的频率。而且,在本变形例中,追加过孔410、510配置在比位于信号用过孔220、222、224、226的排列部分的图示右侧的端部的信号用过孔220靠边204侧。而且,追加过孔412、512处于比位于该排列部分的图示左侧的端部的信号用过孔226靠边206侧。因此,在本变形例中,与图2所示的FPC106同样,分别以边204及206为自由端的第一及第二悬臂梁部分的固有振动的频率也提高。即,图5所示的FPC500成为通过4个追加过孔410、412、510、512能够提高上述四个振动模式(上述简支梁的振动和上述第一至第三悬臂梁的振动)的全部的固有振动的频率的高效且有效的结构。
需要说明的是,如果追加过孔410、412与追加过孔510、512之间的沿着与设有焊盘210、212、214、216的边200正交的方向测定的距离d过窄,则追加过孔410、412、510、512与信号用过孔220、222、224、226过度接近,对于以FPC500相对于信号用过孔220、222、224、226的焊料固定部分或焊料连接部分的振动为起因的应力的防御的效果会变得弱。
而且,另一方面,如果上述距离d过大,则信号用过孔220、222、224、226与追加过孔410、412、510、512之间过宽,例如在追加过孔410、412与焊盘210、212、214、216之间产生的简支梁振动会以追加过孔410、412为支点而朝向信号用过孔220、222、224、226传递。即,上述距离d在与追加过孔410、412和焊盘210、212、214、216之间的距离Lp的关系中,会存在最优的范围。
图6是通过上述距离Lp进行了标准化的各种距离d下的、评价了振动及冲击后的信号用引脚120、122、124、126的焊料固定部或焊料连接部分的剥离及/或裂纹的产生程度的结果。图6所示的评价(◎:非常良好,○:良好,△:不充分,×:差)以社团法人日本焊接协会制定的“微焊接技术认定/核准试验中的品质判定基准”(JWES-MS060801J)为基础,还将最终加工的均匀性加入考虑来决定。该品质判定基准基于JIS C 61191“印制配线板安装”记载的高可靠性设备的品质基准,局部性地比JIS要求基准更具体地规定品质判定基准。
根据图6所示的结果可知,在标准化距离d/Lp小于1/5的情况下效果不充分,因此优选至少以成为d≥Lp/5的方式配置追加过孔410、412、510、512,尤其是更优选设为1/2≤d/Lp≤1.5的范围。
需要说明的是,在图5所示的FPC500中,追加过孔510、512与追加过孔410、412隔着信号用过孔220、222、224、226而描绘在成为图示上下对称的位置,但是并不局限于此,也可以隔着信号用过孔220、222、224、226而非对称地配置。但是,在如图5所示配置在对称位置的情况下,容易将FPC500稳定地安装于光调制器100的壳体104,因此能抑制信号用过孔220、222、224、226与信号用引脚120、122、124、126之间的各自的焊料固定部或焊料连接部分的、相互对应的过孔及引脚的位置关系的偏差或焊料量等的制造偏差,容易使信号用过孔220、222、224、226各自构成的电气线路的高频特性彼此相等。
〔第三变形例〕
接下来,说明图1A所示的光调制器100使用的FPC106的第三变形例。
本变形例具有与图5所示的第二变形例同样的结构,但是在信号用过孔220、222、224、226的排列部分和设有焊盘210、212、214、216的一条边200之间设置的多个追加过孔、及在该排列部分和与边200相对的边202之间设置的追加过孔以将信号用过孔220、222、224、226分别从四方包围的方式配置。
图7是表示本变形例的能够取代FPC106而使用的FPC700的结构的图。需要说明的是,在图7中,关于与图2所示的FPC106相同的结构要素,使用与图2中的标号相同的标号,援引上述的关于图2的说明。
图7所示的FPC700具有与图2所示的FPC106同样的结构,但是不具有追加过孔240、242,在供信号用引脚120、122、124、126连接的信号用过孔220、222、224、226的排列部分与设有焊盘210、212、214、216的一条边200之间设置追加过孔710、712、714、716、718。
另外,在上述排列部分和与边200相对的边202之间设置追加过孔720、722、724、726、728。并且,上述的追加过孔710、712、714、716、718、720、722、724、726、728以将信号用过孔220、222、224、226分别从四方包围的方式配置。
即,信号用过孔220由追加过孔710、712、720、722从四方包围,信号用过孔222由追加过孔712、714、722、724从四方包围,信号用过孔224由追加过孔714、716、724、726从四方包围,信号用过孔226由追加过孔716、718、726、728从四方包围。
在本变形例中,追加过孔710、712、714、716、718、720、722、724、726、728配置在将信号用过孔220、222、224、226分别从四方包围的位置。因此,在本变形例中,能保护信号用过孔220、222、224、226的各自的焊料固定部或焊料连接部免于受到该信号用过孔的周围部分的全部的方向上的振动的影响,并且通过上述追加过孔710、712、714、716、718、720、722、724、726、728,能提高FPC700的四个振动模式(即,以焊盘210、212、214、216为一个固定端的简支梁振动、及分别以边202、204、206为自由端的第一至第三悬臂梁振动)的全部的固有振动的频率,能够降低环境振动的影响。
另外,追加过孔710、712、714、716、718、720、722、724、726、728分别以信号用过孔220、222、224、226为中心而对称配置,因此容易将FPC700稳定地安装于光调制器100的壳体104。因此,信号用引脚120、122、124、126与信号用过孔220、222、224、226之间的焊料固定部或焊料连接部的、信号用过孔220、222、224、226的各自的(各自之间的)偏差消失。其结果是,容易减小包含信号用过孔220、222、224、226的电气线路(因此,由信号用引脚120、122、124、126、信号用过孔220、222、224、226、配线图案230、232、234、236、焊盘210、212、214、216分别构成的电气线路)的各自的高频特性的、各自的电气线路间的差异而使其相等。
〔第四变形例〕
接下来,说明图1A所示的光调制器100使用的FPC106的第四变形例。
图8是表示本变形例的能够取代FPC106而使用的FPC800的结构的图。需要说明的是,在图8中,关于与图2及图7所示的FPC106及FPC700相同的结构要素,使用与图2及图7的标号相同的标号,援引上述的关于图2及图7的说明。
图8所示的FPC800具有与图7所示的FPC106同样的结构,但是还从除了设有焊盘210、212、214、216的一条边200及与该一条边200相对的另一条边202之外的两条边204、206分别朝向信号用过孔220、222、224、226的排列部分设有切缺部810、812。
在本变形例中,除了起到与图7所示的第三变形例同样的效果之外,由于在边204、206设有切缺部,因此以追加过孔710、720为固定端而设置在图示右侧的第一悬臂梁振动的固有振动的频率、及以追加过孔718、728为固定端而设置在图示左侧的第二悬臂梁振动的固有振动的频率向比图7所示的FPC700更高的振动频率大幅转移。因此,以上述第一及第二悬臂梁部分的振动为起因的信号用过孔220、226的焊料固定部或焊料连接部的剥离或裂纹的产生被较大地抑制。
尤其是在本变形例中,切缺部810、812的深度互不相同,追加过孔710、720与从边204设置的切缺部810的端部之间的距离L7比追加过孔718、728与从边206设置的切缺部812的端部之间的距离L6短。
由此,以追加过孔710、720为固定端的第一悬臂梁振动的固有振动的频率与以追加过孔718、728为固定端的第二悬臂梁振动的固有振动的频率不同。其结果是,即使环境振动的频率范围扩展至上述的固有振动的频率,也能够抑制相对于相同的环境振动频率而上述第一及第二悬臂梁振动以较大的振幅同时发生的情况,因此能够进一步提高光调制器100对于环境振动的耐受性。
需要说明的是,切缺部810、812可以延伸至边202而设为将边202与边204的角部及边202与边206的角部分别切成矩形的形状。
〔第五变形例〕
接下来,说明图1A所示的光调制器100使用的FPC106的第五变形例。
图9是表示本变形例的能够取代FPC106而使用的FPC900的结构的图。需要说明的是,在图9中,关于与图2及图7所示的FPC106及FPC700相同的结构要素,使用与图2及图7中的标号相同的标号,援引上述的关于图2及图7的说明。
图9所示的FPC900具有与图7所示的FPC700同样的结构,但是还在信号用过孔220、222、224、226与设有焊盘210、212、214、216的一条边200之间设置的追加过孔710、712、714、716、718的排列的两端部处的追加过孔710及718和除了一条边200及与该一条边200相对的边202之外的两条边204及206之间,分别设有追加过孔910及912。
在本变形例中,除了起到与图7所示的第三变形例同样的效果之外,在追加过孔710、712、714、716、718的排列的两端部处的追加过孔710及718与边204及206之间分别设有追加过孔910及912。其结果是,在本变形例中,分别以边204及206为自由端的第一及第二悬臂梁振动的固有振动的频率向比图7的结构更高的振动频率转移。因此,以上述悬臂梁振动为起因的信号用过孔220、226的焊料固定部或焊料连接部的剥离或裂纹的产生被较大地抑制。
尤其是在本变形例中,边204与追加过孔910的距离L6和边206与追加过孔912的距离L7互不相同,因此以边204为自由端的第一悬臂梁振动的固有振动的频率与以边206为自由端的第二悬臂梁振动的固有振动的频率不同。因此,在本变形例中,即使环境振动的频率范围扩展至上述的固有振动的频率,也能够抑制相对于相同的环境振动频率而上述第一及第二悬臂梁振动以较大的振幅同时产生的情况,因此能够进一步提高光调制器100对于环境振动的耐受性。
本变形例由于例如FPC的电气线路的配置上的制约或FPC的安装工具等的制约等,在FPC难以设置大的切缺部等情况下,可以替代图8所示的FPC800而使用。
需要说明的是,在图9所示的结构中,也设有与图8所示的切缺部810、812同样的切缺部,进一步提高上述悬臂梁振动的固有振动的频率,也能够进一步提高光调制器100对于环境振动的耐受性。
〔第六变形例〕
接下来,说明图1A所示的光调制器100使用的FPC106的第六变形例。
图10是表示本变形例的能够取代FPC106而使用的FPC1000的结构的图。需要说明的是,在图10中,关于与图2及图7所示的FPC106及FPC700相同的结构要素,使用与图2及图7中的标号相同的标号,援引上述的关于图2及图7的说明。
图10所示的FPC1000具有与图7所示的FPC700同样的结构,但是在通过除了设有焊盘210、212、214、216的一条边200及与之相对的另一条边202之外的2条边204、206、及该另一条边202而构成的2个角部1010、1012分别设有切缺部1020、1021。并且,切缺部1020、1021设置为,从追加过孔710、712、714、716、718、720、722、724、726、728的排列部分的两端部处的追加过孔710、720及718、728至所述切缺部1020、1021的各自的边缘1030、1032为止的沿着边200的方向测量的距离根据距该一条边200的距离而变化。例如,切缺部1020构成为,沿着边200的方向测量的从追加过孔710及720至边缘1030为止的距离随着从边200远离而缩短,相对于边200比追加过孔710更远离的追加过孔720的位置处的该距离L9比设置追加过孔710的位置处的该距离L8短。
在本变形例中,以沿着边200的方向测量的从追加过孔710、720至切缺部1020的边缘1030为止的距离根据距边200的距离而变化的方式设置切缺1020,因此以追加过孔710、720为固定端而设置在图示右侧的第一悬臂梁的固有振动的频率根据距边200的距离而变化。因此,以边缘1030为自由端的第一悬臂梁振动的固有振动的频率分布在有限的振动频率范围,以环境振动为起因而产生的该悬臂梁振动的振动振幅被较大地抑制。而且,出于同样的原理,以边缘1032为自由端的第二悬臂梁振动的固有振动的频率也分布于有限的振动频率范围,以环境振动为起因而产生的该悬臂梁振动的振动振幅也被较大地抑制。
因此,在本变形例的FPC1000中,与分别以追加过孔710、720及718、728为固定端而设置在图示右侧及左侧的第一及第二悬臂梁部分的振动相伴的信号用过孔220、222、224、226的焊料固定部或焊料连接部的剥离或裂纹被有效地抑制。
另外,通常,在通过从FPC母材的冲裁来制作各个FPC的情况下,在该各个FPC具有的呈直角或锐角的角部容易产生变形。因此,在制作例如图8所示那样的具有较多的角部的FPC800的情况下,变形部位增多。相对于此,在本变形例的FPC1000中,在直角的角部1010、1012设有切缺部1020、1032,由此该直角的角部1010、1012分别被替换成由2个钝角构成的形状,因此即使在上述通过冲裁来制作FPC1000的情况下,也难以产生角部的变形。
〔第七变形例〕
接下来,说明图1A所示的光调制器100使用的FPC106的第七变形例。
图11是表示本变形例的能够取代FPC106而使用的FPC1100的结构的图。需要说明的是,在图11中,关于与图2及图7所示的FPC106及FPC700相同的结构要素,使用与图2及图7中的标号相同的标号,援引上述的关于图2及图7的说明。
图11所示的FPC1100具有与图2及图7所示的FPC106、700同样的结构,但是信号用过孔的排列部分分离而由2个排列部分构成。具体而言,取代处于隔着FPC106的左右中心线而与信号用过孔220、222对称的位置的信号用过孔224、226,设有配置在从该信号用过孔224,226的位置向图示左方向移动的位置上的信号用过孔1110、1112。由此,信号用过孔的排列部分由排列有信号用过孔220、222的排列部分和排列有信号用过孔1110、1112的排列部分这2个排列部分构成。
另外,取代图7所示的FPC700的追加过孔716、718、726、728,设有配置在从该追加过孔716、718、726、728的位置向图示左方向移动的位置上的追加过孔1122、1124、1132、1134。而且,设有追加过孔1120、1130,追加过孔1120、1122、1124、1130、1132、1134配置在将信号用过孔1110、1112分别从四方包围的位置。
需要说明的是,在将FPC1100使用于光调制器的情况下,作为光调制器100的变形,在该光调制器的壳体中,需要在与信号用过孔220、222、1110、1112对应的位置设置信号用引脚。
在本变形例中,信号用过孔的排列部分由信号用过孔220、222的排列部分和信号用过孔1110、1112的排列部分这2个排列部分构成。而且,信号用过孔1110、1112如上所述设置在从隔着左右中心线而与信号用过孔220、222对称的位置向图示左方移动的位置。其结果是,在本变形例中,将信号用过孔1112从图示左侧包围的追加过孔1124、1134与边206的距离L11比将信号用过孔220从图示右侧包围的追加过孔710、720与边204的距离L10短。
因此,在本变形例中,以边206为自由端的第二悬臂梁振动的固有振动的频率与以边204为自由端的第一悬臂梁振动的固有振动的频率不同。因此,即使环境振动的频率范围扩展至上述的固有振动的频率,也能够抑制相对于相同的环境振动频率而上述第一及第二悬臂梁振动以大的振幅同时产生的情况,因此能够进一步提高光调制器100对于环境振动的耐受性。
另外,在本变形例中,在将信号用过孔220、222、1110、1112分别从四方包围的位置设置追加过孔710、712、714、720、722、724、1120、1122、1124、1130、1132、1134。因此,与图7所示的FPC700同样,能保护信号用过孔220、222,1110、1112的各自的焊料固定部或焊料连接部免于受到该信号用过孔的周围部分的全部的方向上的振动的影响。而且,通过上述追加过孔710、712、714、720、722、724、1120、1122、1124、1130、1132、1134,还能提高FPC1100的四个振动模式(简支梁部分的振动、及第一至第三悬臂梁部分的振动)的全部的固有振动的频率,能够降低环境振动的影响。
需要说明的是,在上述的FPC106、400、500、700、800、900、1000、1100中,可以将设于各FPC的接地图案(未图示)通过追加过孔(240等)和追加引脚(132等)而连接于光调制器100(或其变形)的壳体接地部。由此,能够有效地抑制各FPC的接地电位的变动,得到稳定的高频传送特性及反射特性。
<第二实施方式>
接下来,说明本发明的第二实施方式。本实施方式是搭载有第一实施方式所示的光调制器100(包括图4至图11所示的任意的变形例)的光发送装置。
图12是表示本实施方式的光发送装置的结构的图。本光发送装置1200具有光调制器1202、使光向光调制器1202入射的光源1204、调制信号生成部1206、调制数据生成部1208。
光调制器1202是图1A所示的光调制器100(可以取代FPC106而具备图4、5、7~10所示的FPC400、500、700、900或1000中的任一个。而且,可以是具备图11所示的FPC1100的光调制器的变形)。调制数据生成部1208接收从外部施加的发送数据,生成用于发送该发送数据的调制数据(例如,将发送数据变换或加工成规定的数据格式后的数据),将该生成的调制数据向调制信号生成部1206输出。
调制信号生成部1206是输出用于使光调制器1202进行调制动作的电信号的电子电路,基于调制数据生成部1208输出的调制数据,生成作为用于使光调制器1202进行按照该调制数据的光调制动作的高频信号的调制信号,向光调制器100输入。该调制信号由与光调制器100具备的光调制元件102的4个RF电极(未图示)对应的4个RF信号构成。
该4个RF信号分别向光调制器100的FPC106(如上所述,可以是关于FPC106的上述的变形例中的任一个)的焊盘210、212、214、216输入,经由配线图案230、232、234、236、信号用过孔220、222、224、226及信号用引脚120、122、124、126而分别向上述RF电极施加。
由此,从光源1204输出的光由光调制器100调制,成为调制光而从光发送装置1200输出。
尤其是在本光发送装置1200中,使用具有上述的结构的光调制器100,因此能够抑制光发送装置1200的搬送时或运转时的以环境振动为起因的FPC106的焊料固定部或焊料连接部的剥离或裂纹的产生,确保良好的光传送品质。
需要说明的是,在上述的各实施方式中,示出了具备使用LN作为基板的具有4个RF电极的光调制元件的光调制器,但是本发明并不局限于此,在具有4个以外的个数的RF电极的光调制器及/或使用LN以外的材料作为基板的光调制器中也能够同样地适用。而且,图2所示的FPC106的结构及图4至图11所示的该FPC106的变形例的结构不仅能够分别作为个别的FPC而单独使用,而且也可以将上述的结构适当组合而构成一个FPC来使用。
标号说明
100、1202、1300…光调制器,102、1302…光调制元件,104、1304…壳体,106、400、500、700、800、900、1000、1100、1306…FPC,108、110、1308、1310…光纤,120、122、124、126、1320、1322、1324、1326…信号用引脚,130、132…追加引脚,200、202、204、206、1400、1402、1404、1406…边,210、212、214、216、310、312、314、316、1410、1412、1414、1416、1510、1512、1514、1516…焊盘,220、222、224、226、1110、1112、1420、1422、1424、1426…信号用过孔,230、232、234、236、1430、1432、1434、1436…配线图案,240、242、410、412、510、512、710、712、714、716、718、720、722、724、726、728、910、912、1120、1122、1124、1130、1132、1134…追加过孔,1010、1012…角部,300、1500…电路基板,302、1502…基体,810、812、1020、1022…切缺部,1200…光发送装置,1204…光源,1206…调制信号生成部,1208…调制数据生成部。
Claims (12)
1.一种光调制器,具备进行与电路基板之间的电连接的柔性配线板,其中,
所述柔性配线板呈四边形,
在所述柔性配线板上,沿着所述四边形的一条边设置与所述电路基板电连接的焊盘,且在与所述一条边相对的另一条边设置信号用图案,该信号用图案与设于所述光调制器的用于信号传递的信号用引脚连接,
所述柔性配线板具有追加的固定部,该追加的固定部用于提高与所述信号用引脚及所述电路基板连接的状态下的该柔性配线板的固有振动的频率,
所述追加的固定部由在所述四边形的除了所述一条边及所述另一条边之外的两条边与所述信号用图案的排列部分的两端部之间分别设置至少各一个的所述追加图案构成,所述追加的固定部不位于将任意两个所述信号用图案连接的线段上。
2.根据权利要求1所述的光调制器,其中,
所述追加的固定部由与除了所述信号用引脚之外还向所述光调制器追加设置的追加引脚连接的追加图案构成。
3.根据权利要求2所述的光调制器,其中,
所述追加图案将设于柔性配线板的接地图案与所述光调制器的壳体电连接。
4.根据权利要求2或3所述的光调制器,其中,
所述追加的固定部由在所述排列部分与所述一条边之间设置的至少一个所述追加图案构成。
5.根据权利要求4所述的光调制器,其中,
所述追加的固定部还由在所述排列部分与所述另一条边之间设置的至少一个所述追加图案构成。
6.根据权利要求5所述的光调制器,其中,
在所述排列部分与所述一条边之间设置的所述追加图案和在所述排列部分与所述另一条边之间设置的所述追加图案之间的、沿着与所述一条边正交的方向测量的距离d相对于所述焊盘的与所述一条边相对的端部和在所述排列部分与所述一条边之间设置的所述追加图案之间的、沿着与所述一条边正交的方向测量的距离Lp具有d≥Lp/5的关系。
7.根据权利要求6所述的光调制器,其中,
在所述排列部分与所述一条边之间设置的所述追加图案、及在所述排列部分与所述另一条边之间设置的所述追加图案以将所述信号用图案分别从四方包围的方式配置。
8.根据权利要求7所述的光调制器,其中,
所述追加的固定部还由在除了所述一条边及所述另一条边之外的两条边和所述排列部分的两端部之间分别设置至少各一个的所述追加图案构成。
9.根据权利要求7所述的光调制器,其中,
从除了所述一条边及所述另一条边之外的两条边分别朝向所述排列部分设置切缺部。
10.根据权利要求9所述的光调制器,其中,
在由除了所述一条边及与该一条边相对的另一条边之外的两条边和所述另一条边构成的两个角部分别设置切缺部,
所述切缺部设置为,从所述排列部分的两端部至所述切缺部的边缘为止的、沿着所述一条边的方向的距离根据距所述一条边的沿着与该一条边正交的方向测量的距离而变化。
11.根据权利要求7所述的光调制器,其中,
所述排列部分由一个或多个排列部分构成,与除了所述一条边及所述另一条边之外的两条边分别最接近的两个排列部分的各自的端部和该两条边中的对应的边之间的距离互不相同。
12.一种光发送装置,具备:
权利要求1~11中任一项所述的光调制器;及
输出用于使该光调制器进行调制动作的电信号的电子电路。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016062460A JP6226012B2 (ja) | 2016-03-25 | 2016-03-25 | Fpc付き光変調器、及びそれを用いた光送信装置 |
JP2016-062460 | 2016-03-25 | ||
PCT/JP2016/077241 WO2017163459A1 (ja) | 2016-03-25 | 2016-09-15 | Fpc付き光変調器、及びそれを用いた光送信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107924076A CN107924076A (zh) | 2018-04-17 |
CN107924076B true CN107924076B (zh) | 2022-06-24 |
Family
ID=59900139
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201680048850.6A Active CN107924076B (zh) | 2016-03-25 | 2016-09-15 | 带有fpc的光调制器及使用其的光发送装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10595398B2 (zh) |
JP (1) | JP6226012B2 (zh) |
CN (1) | CN107924076B (zh) |
WO (1) | WO2017163459A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7135645B2 (ja) * | 2018-09-19 | 2022-09-13 | 住友大阪セメント株式会社 | 光モジュール |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104914517A (zh) * | 2014-03-12 | 2015-09-16 | 富士通光器件株式会社 | 光模块 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002134860A (ja) * | 2000-10-23 | 2002-05-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フレキシブルプリント配線板 |
JP2006228988A (ja) * | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Sony Corp | フレキシブル基板 |
JP2008135465A (ja) * | 2006-11-27 | 2008-06-12 | Funai Electric Co Ltd | フレキシブル配線基板およびこのフレキシブル配線基板を備えた液晶表示装置 |
JP5273600B2 (ja) * | 2008-06-17 | 2013-08-28 | 日本オクラロ株式会社 | 光半導体装置 |
US8721193B2 (en) * | 2010-08-13 | 2014-05-13 | Finisar Corporation | Electronic module having multiple flex circuit connectors |
JP5682182B2 (ja) * | 2010-08-30 | 2015-03-11 | 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 | 光変調器モジュール |
JP5652145B2 (ja) * | 2010-11-15 | 2015-01-14 | 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 | 通信デバイス |
JP5790261B2 (ja) | 2011-07-29 | 2015-10-07 | 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 | 回路基板、及び光変調器 |
KR101512816B1 (ko) * | 2012-10-08 | 2015-04-17 | 한국전자통신연구원 | 플렉시블 인쇄회로기판 및 이를 포함하는 광통신 모듈 |
JP5929709B2 (ja) * | 2012-10-31 | 2016-06-08 | 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 | 光変調装置及び光送信機 |
JP6281428B2 (ja) * | 2014-07-11 | 2018-02-21 | 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 | 光モジュール及び送信装置 |
JP6627397B2 (ja) * | 2015-10-09 | 2020-01-08 | 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 | 光モジュール及び光伝送装置 |
-
2016
- 2016-03-25 JP JP2016062460A patent/JP6226012B2/ja active Active
- 2016-09-15 WO PCT/JP2016/077241 patent/WO2017163459A1/ja active Application Filing
- 2016-09-15 CN CN201680048850.6A patent/CN107924076B/zh active Active
- 2016-09-15 US US15/770,649 patent/US10595398B2/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104914517A (zh) * | 2014-03-12 | 2015-09-16 | 富士通光器件株式会社 | 光模块 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6226012B2 (ja) | 2017-11-08 |
JP2017173745A (ja) | 2017-09-28 |
US20190014657A1 (en) | 2019-01-10 |
WO2017163459A1 (ja) | 2017-09-28 |
CN107924076A (zh) | 2018-04-17 |
US10595398B2 (en) | 2020-03-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5580994B2 (ja) | 光モジュール | |
JP4774920B2 (ja) | 光送受信装置 | |
CN108415182B (zh) | 带fpc的光调制器及使用该光调制器的光发送装置 | |
US10061179B2 (en) | Optical modulator and optical transmission apparatus | |
JP6168171B1 (ja) | 光モジュール | |
US10921620B2 (en) | Optical modulator and optical transmission apparatus | |
US10231327B1 (en) | Optical module and optical transmission equipment | |
CN108693663B (zh) | 光控制元件模块 | |
US10042133B2 (en) | Optical module | |
US10091881B1 (en) | Connection structure between optical device and circuit substrate, and optical transmission apparatus using the same | |
CN104914517A (zh) | 光模块 | |
JP2016156893A (ja) | 光モジュール | |
JP4816007B2 (ja) | フレキシブル基板用コネクタ、基板接続構造、光送受信モジュール及び光送受信装置 | |
JP2011013646A (ja) | 光変調器モジュールおよびその製造方法 | |
JP6540417B2 (ja) | 光伝送装置及び光モジュール | |
US10477677B2 (en) | Optical modulator with FPC and optical transmission device using same | |
CN107924076B (zh) | 带有fpc的光调制器及使用其的光发送装置 | |
CN111758066A (zh) | 光调制器及光传输装置 | |
JP7087360B2 (ja) | 光変調器及びそれを用いた光送信装置 | |
CN108700761B (zh) | 带有fpc的光调制器及使用该光调制器的光发送装置 | |
US12189265B2 (en) | Optical modulator and optical transmission device using same | |
US12147097B2 (en) | Optical modulator and optical transmission apparatus using same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |