JPH11119033A - 光配線板及び光配線板の配線方法 - Google Patents
光配線板及び光配線板の配線方法Info
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- JPH11119033A JPH11119033A JP9281644A JP28164497A JPH11119033A JP H11119033 A JPH11119033 A JP H11119033A JP 9281644 A JP9281644 A JP 9281644A JP 28164497 A JP28164497 A JP 28164497A JP H11119033 A JPH11119033 A JP H11119033A
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- G02B6/24—Coupling light guides
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- G02B6/354—Switching arrangements, i.e. number of input/output ports and interconnection types
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- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡易、確実且つ信頼性の高い光素子相互間接
続用の光配線板及び光配線板上の配線方法を提供する。 【解決手段】 この光配線板は、剛直な基板上に１本又
は２本以上の光ファイバのそれぞれが一筆書きの手法を
用いて搭載される。充填材で被覆されてもよいし、可撓
性フィルムで被覆されてもよい。基板には光素子又は光
素子及び電気素子が搭載される。基板がプリント配線板
であってもよい。光ファイバを搭載した基板と同一面に
導電性線材が搭載されてもよい。基板上に光ファイバ整
列部材が設置され、光ファイバの端面がこの部材内に設
置されるようにしてもよい。基板上に予め光コネクタが
接続された光ファイバが配線され、光コネクタが基板上
に設置されてもよい。光コネクタが基板面に対して水平
方向から或る仰角で接続できるように配置されてもよ
い。
続用の光配線板及び光配線板上の配線方法を提供する。 【解決手段】 この光配線板は、剛直な基板上に１本又
は２本以上の光ファイバのそれぞれが一筆書きの手法を
用いて搭載される。充填材で被覆されてもよいし、可撓
性フィルムで被覆されてもよい。基板には光素子又は光
素子及び電気素子が搭載される。基板がプリント配線板
であってもよい。光ファイバを搭載した基板と同一面に
導電性線材が搭載されてもよい。基板上に光ファイバ整
列部材が設置され、光ファイバの端面がこの部材内に設
置されるようにしてもよい。基板上に予め光コネクタが
接続された光ファイバが配線され、光コネクタが基板上
に設置されてもよい。光コネクタが基板面に対して水平
方向から或る仰角で接続できるように配置されてもよ
い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光素子又は光回路
の相互の光学的接続のための光配線板及び配線方法に関
する。
の相互の光学的接続のための光配線板及び配線方法に関
する。
【０００２】光素子を搭載したこの種の光ボードにおい
て、光ボード上の複数の光素子を相互に接続するには、
従来、一方の素子から出ているピグテール光ファイバを
他方の素子に接続されている光ファイバと融着接続して
いた。このような融着接続を行う場合、ボード外で融着
接続器に光ファイバをセットするためにかなり長い余長
が必要であり、接続後にこの余長をボード内に収容しな
ければならない。或いは、コネクタ付きのピグテールを
用いて光素子間をコネクタ付き光ファイバで接続する方
法も用いられる。この場合も光ファイバには余長が必要
であり、光ファイバの束が出現することになる。
て、光ボード上の複数の光素子を相互に接続するには、
従来、一方の素子から出ているピグテール光ファイバを
他方の素子に接続されている光ファイバと融着接続して
いた。このような融着接続を行う場合、ボード外で融着
接続器に光ファイバをセットするためにかなり長い余長
が必要であり、接続後にこの余長をボード内に収容しな
ければならない。或いは、コネクタ付きのピグテールを
用いて光素子間をコネクタ付き光ファイバで接続する方
法も用いられる。この場合も光ファイバには余長が必要
であり、光ファイバの束が出現することになる。
【０００３】一方、光ボード間の光配線においては、コ
ネクタを介して、光ファイバにより、ボードから他の光
ボードに光学的に接続される。この場合も光ファイバは
或る余長をもって配線されるため、光ボードを収容する
架の背面に、光ボード間をつなぐ光ファイバの束ができ
ることになる。また、これらの従来の方法では、接続す
る双方の光ファイバを個々に確認しながら１本ずつ接続
していた。
ネクタを介して、光ファイバにより、ボードから他の光
ボードに光学的に接続される。この場合も光ファイバは
或る余長をもって配線されるため、光ボードを収容する
架の背面に、光ボード間をつなぐ光ファイバの束ができ
ることになる。また、これらの従来の方法では、接続す
る双方の光ファイバを個々に確認しながら１本ずつ接続
していた。
【０００４】また、１本の光ファイバに複数の波長を伝
送し、光ボード内で波長毎に分離し且つ信号処理を行
い、再度合波する等の複雑な光配線が必要な波長多重伝
送システム等においては、光ファイバの本数が多く、相
互に接続する光ファイバを見分ける作業が非常に難しく
なる。更に、光ファイバに破断等の故障が生じた場合、
故障した光ファイバを取出して交換することが非常に困
難である。
送し、光ボード内で波長毎に分離し且つ信号処理を行
い、再度合波する等の複雑な光配線が必要な波長多重伝
送システム等においては、光ファイバの本数が多く、相
互に接続する光ファイバを見分ける作業が非常に難しく
なる。更に、光ファイバに破断等の故障が生じた場合、
故障した光ファイバを取出して交換することが非常に困
難である。
【０００５】このように、ボード上の素子を相互に接続
する場合、従来のように光ファイバを１本ずつ接続して
いく方法では、作業時間、作業効率、保守性等の観点か
ら問題が大きく、新しい接続方法が望まれていた。
する場合、従来のように光ファイバを１本ずつ接続して
いく方法では、作業時間、作業効率、保守性等の観点か
ら問題が大きく、新しい接続方法が望まれていた。
【０００６】一方、これらの問題を解決すべく日本特許
第 2574611号において提案されている光配線板では、可
撓性を有する基板に光ファイバを布線している。基板に
可撓性を持たせることは、同特許に示されているように
９０°ひねることによりボード間の垂直コネクタにも対
応できる利点がある。しかしながら、光ボード内への実
装には可撓性は不必要であるばかりでなく、振動等によ
り配線板が揺れて出力が変動する可能性がある。
第 2574611号において提案されている光配線板では、可
撓性を有する基板に光ファイバを布線している。基板に
可撓性を持たせることは、同特許に示されているように
９０°ひねることによりボード間の垂直コネクタにも対
応できる利点がある。しかしながら、光ボード内への実
装には可撓性は不必要であるばかりでなく、振動等によ
り配線板が揺れて出力が変動する可能性がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
のような従来技術の問題点に鑑み、簡易、確実且つ信頼
性の高い光素子相互間接続用の光配線板を提供すること
にある。更に、本発明の他の目的は、実装の際に基板の
取扱いが容易であり、ボード上への固定を容易にする配
線方法を提供することにある。
のような従来技術の問題点に鑑み、簡易、確実且つ信頼
性の高い光素子相互間接続用の光配線板を提供すること
にある。更に、本発明の他の目的は、実装の際に基板の
取扱いが容易であり、ボード上への固定を容易にする配
線方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の光配線板は、上
記の目的を達成するため、剛直な基板上に１本又は２本
以上の光ファイバのそれぞれが一筆書きの手法を用いて
搭載されて成ることを特徴とする。一筆書きの手法と
は、基板上に予め設定されている配線経路に沿って光フ
ァイバを固定する方法を意味する。
記の目的を達成するため、剛直な基板上に１本又は２本
以上の光ファイバのそれぞれが一筆書きの手法を用いて
搭載されて成ることを特徴とする。一筆書きの手法と
は、基板上に予め設定されている配線経路に沿って光フ
ァイバを固定する方法を意味する。
【０００９】このような本発明によれば、剛直な基板上
に予め定められたパターンに従って光ファイバが固定さ
れており、光ファイバの一方の端部から他方の端部へ光
が確実に導波されるので、光配線板の接続機能が容易に
得られ、更に、振動による出力変動のない信頼性の高い
光配線板が得られ、且つ、本発明の配線板は、電気配線
基板と同様にマザーボード上に容易に実装することがで
きる。
に予め定められたパターンに従って光ファイバが固定さ
れており、光ファイバの一方の端部から他方の端部へ光
が確実に導波されるので、光配線板の接続機能が容易に
得られ、更に、振動による出力変動のない信頼性の高い
光配線板が得られ、且つ、本発明の配線板は、電気配線
基板と同様にマザーボード上に容易に実装することがで
きる。
【００１０】本発明の光配線板に用いる基板としては、
厚さ５００μｍ以上のプラスチック板、厚さ２００μｍ
以上の金属板、厚さ５０μｍ以上のガラス、厚さ５０μ
ｍ以上のシリコン、厚さ５０μｍ以上のプラスチックと
金属又はガラス又は炭素繊維との複合物等を用いること
ができる。
厚さ５００μｍ以上のプラスチック板、厚さ２００μｍ
以上の金属板、厚さ５０μｍ以上のガラス、厚さ５０μ
ｍ以上のシリコン、厚さ５０μｍ以上のプラスチックと
金属又はガラス又は炭素繊維との複合物等を用いること
ができる。
【００１１】プラスチックとしては軟化温度が１００℃
以上のものならば利用可能であり、例えば、ポリメチル
メタクリレート、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリイミド等を用いることができる。金属とし
ては軽量で強度の高いものが使用でき、例えばアルミニ
ウム、ステンレス、チタン等が最適である。また、熱膨
張係数の小さいガラス類、繊維強化複合材等も適した材
料である。更に、シリコンは光部品で用いられているＶ
溝加工等を精度よく行うことができる利点がある。
以上のものならば利用可能であり、例えば、ポリメチル
メタクリレート、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリイミド等を用いることができる。金属とし
ては軽量で強度の高いものが使用でき、例えばアルミニ
ウム、ステンレス、チタン等が最適である。また、熱膨
張係数の小さいガラス類、繊維強化複合材等も適した材
料である。更に、シリコンは光部品で用いられているＶ
溝加工等を精度よく行うことができる利点がある。
【００１２】剛直な基板への配線は、光ファイバを剛直
な基板又はフィルムの上部に塗布された粘着層又は接着
層に保持させて行うことができる。剛直な基板面は平面
に限定されるものではなく、曲面でもよい。予め剛直な
基板を曲面に加工し、光配線したフィルムを貼り付ける
ことにより、容易に剛直な基板上に配線できる。特にボ
ード相互間をつなぐ場合は振動に対して強い１８０°に
曲げた基板が必要になるが、これは上記の手法を用いる
ことによって容易に実現することができる。
な基板又はフィルムの上部に塗布された粘着層又は接着
層に保持させて行うことができる。剛直な基板面は平面
に限定されるものではなく、曲面でもよい。予め剛直な
基板を曲面に加工し、光配線したフィルムを貼り付ける
ことにより、容易に剛直な基板上に配線できる。特にボ
ード相互間をつなぐ場合は振動に対して強い１８０°に
曲げた基板が必要になるが、これは上記の手法を用いる
ことによって容易に実現することができる。
【００１３】粘着層又は接着層を介して基板上に配線さ
れた光ファイバはそのままでは機械的安定性が低いの
で、更に上部を補強することが望ましい。また、基板上
に配線された光ファイバが交差する部分では、上層の光
ファイバは粘着層又は接着層と接しておらず且つ光ファ
イバに粘着性又は接着性を付与していないため、光ファ
イバは空間に浮いた状態である。従って、更に、本発明
の光配線板は、基板上の光ファイバが充填材で被覆され
て成るようにすることが望ましい。
れた光ファイバはそのままでは機械的安定性が低いの
で、更に上部を補強することが望ましい。また、基板上
に配線された光ファイバが交差する部分では、上層の光
ファイバは粘着層又は接着層と接しておらず且つ光ファ
イバに粘着性又は接着性を付与していないため、光ファ
イバは空間に浮いた状態である。従って、更に、本発明
の光配線板は、基板上の光ファイバが充填材で被覆され
て成るようにすることが望ましい。
【００１４】充填材としては、硬化性ポリマー又は熱可
塑性ポリマーを配線パターン上に塗布し、パターンの内
部を充填し且つ全体を被覆するようにして、充填層を形
成する。これにより外部からの応力に対して保護され、
パターンの安定性が向上し、光学的特性の変動が抑制さ
れる。ここで用いられる充填材ポリマーとしては、その
目的から、充填に際しては流動性が高く、充填後は流動
性がなく、且つ光ファイバに硬化に伴う応力がかからな
いものが理想的である。具体的にはシリコーンポリマ
ー、アクリルアミドゲル等が挙げられる。
塑性ポリマーを配線パターン上に塗布し、パターンの内
部を充填し且つ全体を被覆するようにして、充填層を形
成する。これにより外部からの応力に対して保護され、
パターンの安定性が向上し、光学的特性の変動が抑制さ
れる。ここで用いられる充填材ポリマーとしては、その
目的から、充填に際しては流動性が高く、充填後は流動
性がなく、且つ光ファイバに硬化に伴う応力がかからな
いものが理想的である。具体的にはシリコーンポリマ
ー、アクリルアミドゲル等が挙げられる。
【００１５】本発明の光配線板においては、光ファイバ
が可撓性フィルムで被覆されて成るようにすることがで
きる。剛直な基板に配線した配線板の上又は上記充填層
の上を可撓性フィルムで被覆してもよい。このようにす
れば、外部からの応力及び外界の湿度に対して保護する
ことができ、配線の安定性が高くなり、信頼性が向上す
る。ここで、可撓性フィルムとしては、熱的に安定で水
分の透過性が小さいポリマーフィルム又は金属フィルム
又はポリマーと金属との複合物、例えば、ポリエチレン
テレフタレートフィルム、ポリイミドフィルム、アルミ
ニウムホイル、アルミニウム蒸着ポリエチレンテレフタ
レートフィルム等を利用することができる。
が可撓性フィルムで被覆されて成るようにすることがで
きる。剛直な基板に配線した配線板の上又は上記充填層
の上を可撓性フィルムで被覆してもよい。このようにす
れば、外部からの応力及び外界の湿度に対して保護する
ことができ、配線の安定性が高くなり、信頼性が向上す
る。ここで、可撓性フィルムとしては、熱的に安定で水
分の透過性が小さいポリマーフィルム又は金属フィルム
又はポリマーと金属との複合物、例えば、ポリエチレン
テレフタレートフィルム、ポリイミドフィルム、アルミ
ニウムホイル、アルミニウム蒸着ポリエチレンテレフタ
レートフィルム等を利用することができる。
【００１６】本発明の光配線板には、基板に光素子又は
光素子及び電気素子を搭載することができる。光配線
は、光スイッチ、光合波器、光分波器、波長分別器等の
光素子と、レーザー、発光ダイオード等の光源、及び受
光器等とをつなぐ役目を持つため、これらの光素子と共
に、光素子の駆動及び制御を行う電気素子が混在するこ
とになる。更に、他のボードとの接続、架への実装を考
慮すると、従来の電気ボードと同様に光配線板自体が光
素子及び電気素子を搭載でき、且つコネクタを持つこと
が望ましい。この場合、本発明の光配線板の基板にはプ
リント配線板を用いることができる。
光素子及び電気素子を搭載することができる。光配線
は、光スイッチ、光合波器、光分波器、波長分別器等の
光素子と、レーザー、発光ダイオード等の光源、及び受
光器等とをつなぐ役目を持つため、これらの光素子と共
に、光素子の駆動及び制御を行う電気素子が混在するこ
とになる。更に、他のボードとの接続、架への実装を考
慮すると、従来の電気ボードと同様に光配線板自体が光
素子及び電気素子を搭載でき、且つコネクタを持つこと
が望ましい。この場合、本発明の光配線板の基板にはプ
リント配線板を用いることができる。
【００１７】光配線ボードに搭載される光素子はパッシ
ブな素子だけではなく、電力を駆動源とするアクティブ
な素子、例えばＴＯスイッチ、フォトダイオード等も搭
載される。これらを電気的に配線する場合、他のボード
から直接つなぐのではなく、ボードのコネクタを介して
光配線板上からつなぐ方が望ましい。このため、本発明
の光配線板の基板には、光ファイバを搭載した面に導電
性線材を搭載することが望ましい。
ブな素子だけではなく、電力を駆動源とするアクティブ
な素子、例えばＴＯスイッチ、フォトダイオード等も搭
載される。これらを電気的に配線する場合、他のボード
から直接つなぐのではなく、ボードのコネクタを介して
光配線板上からつなぐ方が望ましい。このため、本発明
の光配線板の基板には、光ファイバを搭載した面に導電
性線材を搭載することが望ましい。
【００１８】また、通常、配線された光ファイバの端面
は、配線後にコネクタを取り付けるため又は融着接続を
行うために基板から突出するように設置されるが、本発
明の光配線板においては、光ファイバを整列させる部材
を設置し、光ファイバの端面をこの部材内に設置するよ
うにしてもよい。例えば、石英系導波路に直接コネクタ
を取付ける技術（特開平９−１５９８６０号参照）を本
発明による光配線板に適用することにより、光ファイバ
の端面が配線基板から突出せず、簡易な光接続が可能な
光配線板を得ることができる。
は、配線後にコネクタを取り付けるため又は融着接続を
行うために基板から突出するように設置されるが、本発
明の光配線板においては、光ファイバを整列させる部材
を設置し、光ファイバの端面をこの部材内に設置するよ
うにしてもよい。例えば、石英系導波路に直接コネクタ
を取付ける技術（特開平９−１５９８６０号参照）を本
発明による光配線板に適用することにより、光ファイバ
の端面が配線基板から突出せず、簡易な光接続が可能な
光配線板を得ることができる。
【００１９】更に、本発明の光配線板は、基板上に予め
光コネクタが接続された光ファイバが配線され、該光コ
ネクタが基板上に設置されて成るようにしてもよい。コ
ネクタを接続した状態で配線し且つ配線板にコネクタを
搭載することにより、接続時の光ファイバ余長を大幅に
短くすることができる。配線板におけるコネクタの位置
はどこでも構わないが、接続したコネクタのプラグが配
線板の端面に位置するようにすれば、水平方向でのコネ
クタ接続が容易になるという利点がある。
光コネクタが接続された光ファイバが配線され、該光コ
ネクタが基板上に設置されて成るようにしてもよい。コ
ネクタを接続した状態で配線し且つ配線板にコネクタを
搭載することにより、接続時の光ファイバ余長を大幅に
短くすることができる。配線板におけるコネクタの位置
はどこでも構わないが、接続したコネクタのプラグが配
線板の端面に位置するようにすれば、水平方向でのコネ
クタ接続が容易になるという利点がある。
【００２０】この場合、光コネクタが基板面に対して水
平方向から或る仰角で接続できるように配置してもよ
い。光コネクタが配線板内部に存在し、配線板面と平行
に水平方向でコネクタの接続を行う場合、コネクタが小
さいと接続作業が難しくなる。この問題を解決するため
に、コネクタの接続方向を配線板面に対して水平面から
垂直方向にずらせておく。具体的には、コネクタ全体を
配線板面に対して斜めに設置する方法、コネクタの一部
分を曲げて曲率を持つコネクタを使用する方法等を採用
することができる。
平方向から或る仰角で接続できるように配置してもよ
い。光コネクタが配線板内部に存在し、配線板面と平行
に水平方向でコネクタの接続を行う場合、コネクタが小
さいと接続作業が難しくなる。この問題を解決するため
に、コネクタの接続方向を配線板面に対して水平面から
垂直方向にずらせておく。具体的には、コネクタ全体を
配線板面に対して斜めに設置する方法、コネクタの一部
分を曲げて曲率を持つコネクタを使用する方法等を採用
することができる。
【００２１】また、本発明の光配線板の配線方法は、１
本又は２本以上の光ファイバのそれぞれが一筆書きの手
法を用いて基板に搭載された光配線板の配線方法におい
て、少なくとも片端に予め光コネクタが接続された光フ
ァイバを配線することを特徴とする。
本又は２本以上の光ファイバのそれぞれが一筆書きの手
法を用いて基板に搭載された光配線板の配線方法におい
て、少なくとも片端に予め光コネクタが接続された光フ
ァイバを配線することを特徴とする。
【００２２】これまでの光配線板は、配線後にコネクタ
を接続するか又は融着接続等の処理により光素子との接
続を行っていた。しかし、配線後にこれらの工程を行う
には光ファイバの余長を長くとる必要があり、更に歩留
りが低い場合は配線をやり直すか又は再度新たに配線す
る必要がある。これらの問題を解決するため、本発明の
光配線板の配線方法においては、配線前に光ファイバの
少なくとも片端に予め光コネクタを接続した後で配線す
る。
を接続するか又は融着接続等の処理により光素子との接
続を行っていた。しかし、配線後にこれらの工程を行う
には光ファイバの余長を長くとる必要があり、更に歩留
りが低い場合は配線をやり直すか又は再度新たに配線す
る必要がある。これらの問題を解決するため、本発明の
光配線板の配線方法においては、配線前に光ファイバの
少なくとも片端に予め光コネクタを接続した後で配線す
る。
【００２３】ここで、接続されているコネクタは、コネ
クタ全体でも又はコネクタの一部、例えばプラグのみ、
又はプラグ及びハウジングであってもよい。また、コネ
クタとしては可能な限り容積が小さいものが望ましく、
例えばＦＰＣコネクタ（特開平８−２４８２５４号参
照）が最適である。
クタ全体でも又はコネクタの一部、例えばプラグのみ、
又はプラグ及びハウジングであってもよい。また、コネ
クタとしては可能な限り容積が小さいものが望ましく、
例えばＦＰＣコネクタ（特開平８−２４８２５４号参
照）が最適である。
【００２４】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施例を図面を用い
て説明する。 〔実施例１〕図１において、各光ファイバ10はそれぞれ
一筆書きの手法で基板11上に設置され、その端部にはコ
ネクタ12が取り付けられている。基板はポリメチルメタ
クリレート製で厚さが５００μｍであり、剛直な基板で
振動に対して強く且つ取付けが簡単になる利点がある。
各光ファイバは一筆書きの手法で、一方の端部から他方
の端部まで基板上に設置されている。基板との固定は粘
着材を用いており、接着剤を用いた硬化による固定に比
べ、硬化に伴う光ファイバへのストレスがかからない点
で優れている。端部にはＦＰＣコネクタ（特開平８−２
４８２５４号参照）が付けられている。
て説明する。 〔実施例１〕図１において、各光ファイバ10はそれぞれ
一筆書きの手法で基板11上に設置され、その端部にはコ
ネクタ12が取り付けられている。基板はポリメチルメタ
クリレート製で厚さが５００μｍであり、剛直な基板で
振動に対して強く且つ取付けが簡単になる利点がある。
各光ファイバは一筆書きの手法で、一方の端部から他方
の端部まで基板上に設置されている。基板との固定は粘
着材を用いており、接着剤を用いた硬化による固定に比
べ、硬化に伴う光ファイバへのストレスがかからない点
で優れている。端部にはＦＰＣコネクタ（特開平８−２
４８２５４号参照）が付けられている。
【００２５】〔実施例２〕図２において、各光ファイバ
10はそれぞれ一筆書きの手法でポリマーフィルム21上に
設置され、更に、ポリマーフィルム21が曲面の金属基板
20に固定されている。金属基板は厚さ３００μｍのアル
ミニウム板を曲面に加工したものであり、光ファイバを
搭載した厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレートを
接着剤で上面に固定している。このため、曲面を持ちな
がら且つ剛性の高い配線板を実現することができる。こ
の場合は、剛直な基板に予め配線したパターンを張り合
わせることも可能であり、且つ剛直な基板は必ずしも平
面である必要はなく、曲面であっても構わない。また、
曲面を持つ基板に直接光ファイバを布線することも可能
であることは言うまでもない。
10はそれぞれ一筆書きの手法でポリマーフィルム21上に
設置され、更に、ポリマーフィルム21が曲面の金属基板
20に固定されている。金属基板は厚さ３００μｍのアル
ミニウム板を曲面に加工したものであり、光ファイバを
搭載した厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレートを
接着剤で上面に固定している。このため、曲面を持ちな
がら且つ剛性の高い配線板を実現することができる。こ
の場合は、剛直な基板に予め配線したパターンを張り合
わせることも可能であり、且つ剛直な基板は必ずしも平
面である必要はなく、曲面であっても構わない。また、
曲面を持つ基板に直接光ファイバを布線することも可能
であることは言うまでもない。
【００２６】〔実施例３〕図３において、各光ファイバ
10は基板11上に設置され、最下層の光ファイバは粘着層
31を介して基板11上に配線されている。その光ファイバ
の上部及び光ファイバ間には充填層30が設けられてい
る。充填層30は硬化型のシリコーンであって、光ファイ
バを配線した後、上部からシリコーンを塗布し、その後
熱又は光により硬化した。充填層30の厚さは光ファイバ
を完全に包めばよく、光ファイバの重なり部分における
厚さ以上あればよい。実際には２５０μｍ乃至１ｍｍ程
度である。
10は基板11上に設置され、最下層の光ファイバは粘着層
31を介して基板11上に配線されている。その光ファイバ
の上部及び光ファイバ間には充填層30が設けられてい
る。充填層30は硬化型のシリコーンであって、光ファイ
バを配線した後、上部からシリコーンを塗布し、その後
熱又は光により硬化した。充填層30の厚さは光ファイバ
を完全に包めばよく、光ファイバの重なり部分における
厚さ以上あればよい。実際には２５０μｍ乃至１ｍｍ程
度である。
【００２７】充填層の役割は光ファイバ上部の保護だけ
でなく、交差部分の光ファイバのパターン形状の安定
化、光ファイバ相互の接触曲がりを防止する重要な目的
も含まれる。即ち、交差部分では上部の光ファイバが基
板と接着せず且つ他の光ファイバとも接着していないの
で、そのままでは機械的安定性が低く、補強することが
望ましい。また、配線パターン上を可撓性フィルムで覆
う場合、交差部分における光ファイバ相互の接触による
光ファイバの曲がりが透過損失に繋がる可能性がある。
これらを避けるために光ファイバ間にポリマーを充填
し、光ファイバ相互の自由度を小さくすると共に、光フ
ァイバ相互の接触を小さくしている。また、可撓性フィ
ルムで覆った場合、充填層がない場合は光ファイバ間及
び光ファイバと基板との間に空気層ができ、温度等によ
りこの空気層が膨張と収縮とを繰り返すことにより、光
ファイバへの圧迫等が起こる可能性があり、これを防止
することも充填層の大きな役割である。
でなく、交差部分の光ファイバのパターン形状の安定
化、光ファイバ相互の接触曲がりを防止する重要な目的
も含まれる。即ち、交差部分では上部の光ファイバが基
板と接着せず且つ他の光ファイバとも接着していないの
で、そのままでは機械的安定性が低く、補強することが
望ましい。また、配線パターン上を可撓性フィルムで覆
う場合、交差部分における光ファイバ相互の接触による
光ファイバの曲がりが透過損失に繋がる可能性がある。
これらを避けるために光ファイバ間にポリマーを充填
し、光ファイバ相互の自由度を小さくすると共に、光フ
ァイバ相互の接触を小さくしている。また、可撓性フィ
ルムで覆った場合、充填層がない場合は光ファイバ間及
び光ファイバと基板との間に空気層ができ、温度等によ
りこの空気層が膨張と収縮とを繰り返すことにより、光
ファイバへの圧迫等が起こる可能性があり、これを防止
することも充填層の大きな役割である。
【００２８】〔実施例４〕図４(a) において、各光ファ
イバ10は基板11上に設置され、最下層の光ファイバは粘
着層31を介して基板11に配線されている。その光ファイ
バの上部及び光ファイバ間には充填層30が設けられてい
る。充填層30の上部は更に可撓性保護フィルム40によっ
て覆われている。可撓性保護フィルム40は厚さ５０μｍ
のポリイミドフィルムで、表面に熱硬化性接着剤が塗布
してあり、充填層の上に設置後加熱により保護フィルム
を接着した。なお、保護フィルムの接着については、充
填層を塗布した後その硬化前に保護層を形成し、加熱に
より硬化接着することも可能であり、この場合は保護層
に特に接着層を設ける必要はない。可撓性保護フィルム
40は、配線パターン上に直接設けることも可能であり、
図４(b) に示すように配線パターンの交差が少ない場合
に有効である。
イバ10は基板11上に設置され、最下層の光ファイバは粘
着層31を介して基板11に配線されている。その光ファイ
バの上部及び光ファイバ間には充填層30が設けられてい
る。充填層30の上部は更に可撓性保護フィルム40によっ
て覆われている。可撓性保護フィルム40は厚さ５０μｍ
のポリイミドフィルムで、表面に熱硬化性接着剤が塗布
してあり、充填層の上に設置後加熱により保護フィルム
を接着した。なお、保護フィルムの接着については、充
填層を塗布した後その硬化前に保護層を形成し、加熱に
より硬化接着することも可能であり、この場合は保護層
に特に接着層を設ける必要はない。可撓性保護フィルム
40は、配線パターン上に直接設けることも可能であり、
図４(b) に示すように配線パターンの交差が少ない場合
に有効である。
【００２９】〔実施例５〕図５はプリント配線板50を基
板として、光ファイバ10が光素子54、55及び電気素子56
と共に搭載された光配線板を示す図である。配線部の光
ファイバ群10は、コネクタ51を介して、ヒーターを用い
た熱光学効果光スイッチ54と接続されている。配線部光
ファイバ群10はプリント配線板に直接布線されており、
交差しながら後部に位置する光合波機能を持つ光素子55
に接続されている。入出力用光ファイバ58、59は直接プ
リント配線板50に設置され、光素子54、55と外部への接
続コネクタ52、53にそれぞれ接続されている。電気素子
56はプリント配線板の裏面のプリント配線に接続されて
おり、外部への接続はコネクタ57で行われる。
板として、光ファイバ10が光素子54、55及び電気素子56
と共に搭載された光配線板を示す図である。配線部の光
ファイバ群10は、コネクタ51を介して、ヒーターを用い
た熱光学効果光スイッチ54と接続されている。配線部光
ファイバ群10はプリント配線板に直接布線されており、
交差しながら後部に位置する光合波機能を持つ光素子55
に接続されている。入出力用光ファイバ58、59は直接プ
リント配線板50に設置され、光素子54、55と外部への接
続コネクタ52、53にそれぞれ接続されている。電気素子
56はプリント配線板の裏面のプリント配線に接続されて
おり、外部への接続はコネクタ57で行われる。
【００３０】〔実施例６〕図６は、基板11の光ファイバ
10を搭載した面と同一の面に導電性線材60を搭載し、光
検出器61に接続されている例を示す。導電性線材60は被
覆された銅線であって、光配線と同時に配線される。こ
のようなボードに搭載される光素子はパッシブな素子だ
けでなく電力を駆動源とするアクティブな素子、例えば
ＴＯスイッチ、フォトダイオード等も搭載される。これ
らを電気的に配線するために他のボードから直接接続せ
ず、ボードのコネクタを介して光配線ボード上から接続
されることが望ましい。このため、本発明では光ファイ
バを搭載した基板と同一面に導電性線材を搭載してい
る。
10を搭載した面と同一の面に導電性線材60を搭載し、光
検出器61に接続されている例を示す。導電性線材60は被
覆された銅線であって、光配線と同時に配線される。こ
のようなボードに搭載される光素子はパッシブな素子だ
けでなく電力を駆動源とするアクティブな素子、例えば
ＴＯスイッチ、フォトダイオード等も搭載される。これ
らを電気的に配線するために他のボードから直接接続せ
ず、ボードのコネクタを介して光配線ボード上から接続
されることが望ましい。このため、本発明では光ファイ
バを搭載した基板と同一面に導電性線材を搭載してい
る。
【００３１】〔実施例７〕図７(a) は光配線板の端部の
側面を示す図であり、図７(b) は光配線板の端部の断面
を示す図である。押さえ板70及びＶ溝71で形成される光
ファイバ整列部材を用いて、光ファイバを等しい間隔及
び等しい高さに整列させている。光ファイバ10の端面は
Ｖ溝内にある。光ファイバを整列させるため、２５０μ
ｍピッチでＶ溝をつけたシリコン基板72を配線基板11に
埋め込み、上部から押さえ板70で光ファイバ10を押さえ
ている。図示していないが、石英系導波路用に開発され
たＰＣＬコネクタ技術をこの光配線板に応用し、接続す
る光ファイバの端面をＶ溝に挿入し、光配線板側の光フ
ァイバと突き合わせて接続している。
側面を示す図であり、図７(b) は光配線板の端部の断面
を示す図である。押さえ板70及びＶ溝71で形成される光
ファイバ整列部材を用いて、光ファイバを等しい間隔及
び等しい高さに整列させている。光ファイバ10の端面は
Ｖ溝内にある。光ファイバを整列させるため、２５０μ
ｍピッチでＶ溝をつけたシリコン基板72を配線基板11に
埋め込み、上部から押さえ板70で光ファイバ10を押さえ
ている。図示していないが、石英系導波路用に開発され
たＰＣＬコネクタ技術をこの光配線板に応用し、接続す
る光ファイバの端面をＶ溝に挿入し、光配線板側の光フ
ァイバと突き合わせて接続している。
【００３２】〔実施例８〕図８は光ファイバの端面にコ
ネクタ又はコネクタプラグを付けて布線した配線板で、
６４本の光ファイバのクロスコネクトを実現する光配線
の例である。配線基板11上に８芯のリボン状光ファイバ
10が８組布線され、それぞれの組に８芯の光コネクタプ
ラグ80が接続されている。リボン状光ファイバは途中の
直線部で１本ずつになり、交差して終端部81で３２芯ず
つにまとめられている。ここで、光コネクタは小型で且
つ操作性の高いものが必要とされ、ＦＰＣコネクタのプ
ラグを使用した。また、光ファイバは必ずしも８芯のリ
ボン状に配線する必要はなく、１本ずつ分離していても
よい。更に、図８の例では、コネクタの端面は配線板の
端面と同一面になっているが、配線板上のどこに置いて
もよい。また、光ファイバの両端共にコネクタが付いて
いても構わない。
ネクタ又はコネクタプラグを付けて布線した配線板で、
６４本の光ファイバのクロスコネクトを実現する光配線
の例である。配線基板11上に８芯のリボン状光ファイバ
10が８組布線され、それぞれの組に８芯の光コネクタプ
ラグ80が接続されている。リボン状光ファイバは途中の
直線部で１本ずつになり、交差して終端部81で３２芯ず
つにまとめられている。ここで、光コネクタは小型で且
つ操作性の高いものが必要とされ、ＦＰＣコネクタのプ
ラグを使用した。また、光ファイバは必ずしも８芯のリ
ボン状に配線する必要はなく、１本ずつ分離していても
よい。更に、図８の例では、コネクタの端面は配線板の
端面と同一面になっているが、配線板上のどこに置いて
もよい。また、光ファイバの両端共にコネクタが付いて
いても構わない。
【００３３】〔実施例９〕図９はコネクタ部分を拡大し
て示した図である。光ファイバ10が基板11上に配線さ
れ、その端部にコネクタプラグ90が基板面に対して仰角
１５°で設置されている。コネクタ下の部品91は仰角を
与えるものであって、プラスチック製である。コネクタ
プラグに仰角を与えると、コネクタの着脱の作業性が非
常に良くなる利点がある。仰角は１０°から９０°の範
囲が最適である。図９の例ではコネクタの下部に部品を
差し込んで仰角を与える方法を示したが、コネクタ自体
を予め仰角を与えるような構造としてもよい。
て示した図である。光ファイバ10が基板11上に配線さ
れ、その端部にコネクタプラグ90が基板面に対して仰角
１５°で設置されている。コネクタ下の部品91は仰角を
与えるものであって、プラスチック製である。コネクタ
プラグに仰角を与えると、コネクタの着脱の作業性が非
常に良くなる利点がある。仰角は１０°から９０°の範
囲が最適である。図９の例ではコネクタの下部に部品を
差し込んで仰角を与える方法を示したが、コネクタ自体
を予め仰角を与えるような構造としてもよい。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
簡易で確実且つ信頼性高く光素子を相互に接続するため
の光配線板を実現することができる。
簡易で確実且つ信頼性高く光素子を相互に接続するため
の光配線板を実現することができる。
【図１】平面基板の光配線板の例の平面図である。
【図２】曲面を有する光配線板の例の斜視図である。
【図３】充填材で被覆した光配線板の例の断面図であ
る。
る。
【図４】可撓性フィルムで被覆した光配線板の例の断面
図である。
図である。
【図５】プリント基板を配線板の基板にした例の平面図
である。
である。
【図６】電気配線が光配線板に混在した例の平面図であ
る。
る。
【図７】基板上に光ファイバ整列部材が設置された例の
断面図である。
断面図である。
【図８】光ファイバの端部にコネクタを付けて配線した
例の平面図である。
例の平面図である。
【図９】コネクタを配線板上に一定の仰角を付けて設置
した例の側面図である。
した例の側面図である。
１０ 光ファイバ １１ 基板 １２ コネクタ ２０ 金属基板 ２１ ポリマーフィルム ３０ 充填層 ３１ 粘着層 ４０ 可撓性保護フィルム ５０ プリント配線板 ５１、５２、５３ 光コネクタ ５４、５５ 光素子 ５６ 電気素子 ５７ 電気コネクタ ５８、５９ 入出力用光ファイバ ６０ 導電性線材 ６１ 光検出器 ７０ 押さえ板 ７１ Ｖ溝 ７２ シリコン基板 ８０ 光コネクタプラグ ８１ 光ファイバ終端部 ９０ コネクタプラグ ９１ 仰角付与部品
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅川 修一郎 東京都新宿区西新宿３丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内
Claims (10)
- 【請求項１】 剛直な基板上に１本又は２本以上の光フ
ァイバのそれぞれが一筆書きの手法を用いて搭載されて
成ることを特徴とする光配線板。 - 【請求項２】 前記光ファイバが充填材で被覆されて成
ることを特徴とする請求項１に記載の光配線板。 - 【請求項３】 前記光ファイバが可撓性フィルムで被覆
されて成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の光
配線板。 - 【請求項４】 前記基板に光素子又は光素子及び電気素
子が搭載されて成ることを特徴とする請求項１乃至３の
いずれか１項に記載の光配線板。 - 【請求項５】 前記基板がプリント配線板であることを
特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光配
線板。 - 【請求項６】 光ファイバを搭載した基板と同一面に導
電性線材が搭載されて成ることを特徴とする請求項４又
は５に記載の光配線板。 - 【請求項７】 基板上に光ファイバ整列部材が設置さ
れ、光ファイバの端面が該部材内に設置されて成ること
を特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光
配線板。 - 【請求項８】 基板上に予め光コネクタが接続された光
ファイバが配線され、該光コネクタが基板上に設置され
て成ることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項
に記載の光配線板。 - 【請求項９】 前記光コネクタが基板面に対して水平方
向から或る仰角で接続できるように配置されて成ること
を特徴とする請求項８に記載の光配線板。 - 【請求項１０】 １本又は２本以上の光ファイバのそれ
ぞれが一筆書きの手法を用いて基板に搭載された光配線
板の配線方法において、少なくとも片端に予め光コネク
タが接続された光ファイバを配線することを特徴とする
光配線板の配線方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28164497A JP3513372B2 (ja) | 1997-10-15 | 1997-10-15 | 光配線板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28164497A JP3513372B2 (ja) | 1997-10-15 | 1997-10-15 | 光配線板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11119033A true JPH11119033A (ja) | 1999-04-30 |
| JP3513372B2 JP3513372B2 (ja) | 2004-03-31 |
Family
ID=17641984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28164497A Expired - Lifetime JP3513372B2 (ja) | 1997-10-15 | 1997-10-15 | 光配線板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3513372B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000028356A1 (en) * | 1998-11-11 | 2000-05-18 | Tomoegawa Paper Co., Ltd. | Optical connecting component |
| WO2000058765A1 (en) * | 1999-03-30 | 2000-10-05 | Tomoegawa Paper Co., Ltd. | Device for optical connection |
| JP2003149508A (ja) * | 2001-11-16 | 2003-05-21 | Fujikura Ltd | 光ファイバアレイ |
| KR100388763B1 (ko) * | 1999-11-29 | 2003-06-25 | 몰렉스 인코포레이티드 | 광섬유 연결 장치 및 이를 제조하는 방법 |
| JP2003185850A (ja) * | 2001-12-17 | 2003-07-03 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 光ファイバシート |
| JP2004349002A (ja) * | 2003-05-20 | 2004-12-09 | Hitachi Chem Co Ltd | 輸送機用配線部材およびその製造方法 |
| WO2005029144A1 (ja) | 2003-09-17 | 2005-03-31 | Musashi Engineering, Inc. | 光ファイバ配線方法およびその装置 |
| US7212713B2 (en) | 2003-11-27 | 2007-05-01 | International Business Machines Corporation | Optical transmission substrate, method for manufacturing optical transmission substrate and optoelectronic integrated circuit |
| JP2007140369A (ja) * | 2005-11-22 | 2007-06-07 | Fujikura Ltd | 光複合プリント基板 |
| JP2012515365A (ja) * | 2009-01-16 | 2012-07-05 | エルジー イノテック カンパニー リミテッド | 光モジュール、光印刷回路基板及びその製造方法 |
| US8545077B2 (en) | 2001-08-31 | 2013-10-01 | Smith & Nephew, Inc. | Solid-state light source |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5204925A (en) | 1991-09-11 | 1993-04-20 | At&T Bell Laboratories | Optical interconnection of circuit packs |
-
1997
- 1997-10-15 JP JP28164497A patent/JP3513372B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6712525B1 (en) | 1998-11-11 | 2004-03-30 | Tomoegawa Paper Co., Ltd. | Optical connecting component |
| EP1152266A4 (en) * | 1998-11-11 | 2005-01-19 | Tomoegawa Paper Co Ltd | OPTICAL CONNECTING COMPONENT |
| WO2000028356A1 (en) * | 1998-11-11 | 2000-05-18 | Tomoegawa Paper Co., Ltd. | Optical connecting component |
| WO2000058765A1 (en) * | 1999-03-30 | 2000-10-05 | Tomoegawa Paper Co., Ltd. | Device for optical connection |
| US6416232B1 (en) | 1999-03-30 | 2002-07-09 | Tomoegawa Paper Co., Ltd. | Device for optical connection |
| KR100388763B1 (ko) * | 1999-11-29 | 2003-06-25 | 몰렉스 인코포레이티드 | 광섬유 연결 장치 및 이를 제조하는 방법 |
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| JP2003185850A (ja) * | 2001-12-17 | 2003-07-03 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 光ファイバシート |
| JP2004349002A (ja) * | 2003-05-20 | 2004-12-09 | Hitachi Chem Co Ltd | 輸送機用配線部材およびその製造方法 |
| WO2005029144A1 (ja) | 2003-09-17 | 2005-03-31 | Musashi Engineering, Inc. | 光ファイバ配線方法およびその装置 |
| US9599774B2 (en) | 2003-09-17 | 2017-03-21 | Juichi Kubo | Optical fiber wiring method and its device |
| US7212713B2 (en) | 2003-11-27 | 2007-05-01 | International Business Machines Corporation | Optical transmission substrate, method for manufacturing optical transmission substrate and optoelectronic integrated circuit |
| US7421858B2 (en) | 2003-11-27 | 2008-09-09 | International Business Machines Corporation | Optical transmission substrate, method for manufacturing optical transmission substrate and optoelectronic integrated circuit |
| JP2007140369A (ja) * | 2005-11-22 | 2007-06-07 | Fujikura Ltd | 光複合プリント基板 |
| JP2012515365A (ja) * | 2009-01-16 | 2012-07-05 | エルジー イノテック カンパニー リミテッド | 光モジュール、光印刷回路基板及びその製造方法 |
| US9323017B2 (en) | 2009-01-16 | 2016-04-26 | Lg Innotek Co., Ltd. | Optical module, and optical printed circuit board and method of manufacturing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3513372B2 (ja) | 2004-03-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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