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公開番号2025105950
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2025076555,2022504484
出願日2025-05-02,2021-03-05
発明の名称光装置、発光装置、光ケーブル、及び光装置の接続方法
出願人住友電気工業株式会社,住友電工デバイス・イノベーション株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G02B 6/42 20060101AFI20250703BHJP(光学)
要約【課題】光通信に用いられる装置間の接続作業の際に、出力光に対する安全確保のための対策を軽減可能な光装置を提供する。
【解決手段】光装置は、発光装置と、ホスト装置とを備える。発光装置は、第1方向に沿って延在する筐体と、筐体に搭載された発光デバイスと、筐体の一端部に設けられた第1光接続部を含む光コネクタと、筐体の一端部に設けられ、発光デバイスを駆動するための電圧を受ける第1電気接続部を含む電気コネクタと、を有する。ホスト装置は、第1光接続部と向かい合い、第1光接続部と光学的に結合される第2光接続部を含むホスト用光コネクタと、第1電気接続部と向かい合い、第1電気接続部と電気的に接続される第2電気接続部を含むホスト用電気コネクタと、ホスト用光コネクタ及びホスト用電気コネクタが搭載されたホスト基板と、を有する。光装置では、発光装置及びホスト装置が互いに接続される。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
第１方向に沿って延在する筐体と、前記筐体に搭載された発光デバイスと、前記筐体の一端部に設けられた第１光接続部を含み、前記発光デバイスと光学的に結合された光コネクタと、前記筐体の一端部に設けられ、前記発光デバイスを駆動するための電圧を受ける第１電気接続部を含む電気コネクタと、を有する発光装置と、
前記発光装置と接続される際に、前記第１光接続部と向かい合い、前記第１光接続部と光学的に結合される第２光接続部を含むホスト用光コネクタと、前記第１光接続部と前記第２光接続部とが互いに向かい合う状態において前記第１電気接続部と向かい合い、前記第１電気接続部と電気的に接続される第２電気接続部を含むホスト用電気コネクタと、前記ホスト用光コネクタ及び前記ホスト用電気コネクタが搭載されたホスト基板と、を有するホスト装置と、
を備え、
前記発光装置及び前記ホスト装置は、互いに接続される、光装置。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記ホスト用光コネクタは、
前記発光装置と前記ホスト装置とが接続される際に、前記光コネクタに対する前記ホスト用光コネクタの位置決めを行う一対の第１ガイドピンと、
前記一対の第１ガイドピンを挟む位置に設けられ、前記発光装置と前記ホスト装置とが接続される際に、前記光コネクタに対する前記ホスト用光コネクタの位置決めを行う一対の第２ガイドピンと、を有し、
前記第２ガイドピンの外径は、前記第１ガイドピンの外径よりも大きく、
前記第２光接続部から前記第２ガイドピンの先端までの長さは、前記第２光接続部から前記第１ガイドピンの先端までの長さよりも長い、
請求項１に記載の光装置。
【請求項３】
前記光コネクタは、
前記第１光接続部を含む第１光接続用部材と、
前記第１光接続用部材を保持する第１保持部材と、を有し、
前記ホスト用光コネクタは、
前記第２光接続部を含む第２光接続用部材と、
前記第２光接続用部材を保持する第２保持部材と、を有し、
前記第１ガイドピンは、前記第２光接続用部材に設けられ、
前記第２ガイドピンは、前記第２保持部材に設けられ、
前記第１光接続用部材には、前記一対の第１ガイドピンがそれぞれ挿入される一対の第１ガイド孔が設けられ、
前記第１保持部材には、前記一対の第１ガイド孔を挟む位置において、前記一対の第２ガイドピンが挿入される一対の第２ガイド孔が設けられ、
前記第２ガイド孔の内径は、前記第１ガイド孔の内径よりも大きい、
請求項２に記載の光装置。
【請求項４】
前記第１光接続部は、前記第１保持部材から前記第１方向に突出しており、
前記第２光接続部は、前記第２保持部材から前記第１方向に突出している、
請求項３に記載の光装置。
【請求項５】
前記第２光接続用部材は、前記第１方向に沿って前記ホスト用光コネクタから着脱自在である、
請求項３または請求項４に記載の光装置。
【請求項６】
前記ホスト用光コネクタは、前記第２電気接続部よりも前記第２光接続部が前記第１方向に突出するように前記第２光接続用部材に付勢力を付与する弾性体を有し、
前記第２保持部材は、前記弾性体を介して前記第２光接続用部材を保持しており、
前記第２保持部材には、前記ホスト用電気コネクタが固定されている、
請求項３から請求項５のいずれか一項に記載の光装置。
【請求項７】
前記第２光接続用部材は、前記ホスト用光コネクタに挿入されている状態では前記第２電気接続部より前記第１方向に突出するように前記弾性体により３Ｎ以上の付勢力で保持され、
前記第２光接続用部材は、前記ホスト用光コネクタから取り外す際に、前記第２光接続用部材及び前記弾性体が少なくとも一体として取り外され、
前記ホスト用光コネクタから取り外した状態で、前記弾性体は、第２光接続用部材及び当該第２光接続用部材に保持された第１光ファイバへ着脱自在な構成を有する、
請求項６に記載の光装置。
【請求項８】
前記ホスト装置は、
前記ホスト用光コネクタに取り付けられ、前記第２光接続部と光学的に結合された第１光ファイバと、
前記第２電気接続部に接続され、前記ホスト基板に設けられた配線と、
を更に有し、
前記ホスト用電気コネクタは前記ホスト用光コネクタに固定されている、
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の光装置。
【請求項９】
前記発光装置は、前記発光デバイス及び前記第１光接続部とそれぞれ光学的に結合された複数の第２光ファイバを更に有し、
前記第１光接続部は、前記第１方向に交差する第２方向に沿って並び、前記複数の第２光ファイバとそれぞれ光学的に結合された複数の光結合部によって構成されている、
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の光装置。
【請求項１０】
第１方向に沿って延在する筐体と、
前記筐体に搭載された発光デバイスと、
前記筐体の一端部に設けられ、外部の光伝送路と光学的に結合される第１光接続部を有し、前記発光デバイスと光学的に結合された光コネクタと、
前記筐体の一端部に設けられ、前記発光デバイスを駆動するための電圧を受ける第１電気接続部を有する電気コネクタと、
を備える、発光装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、光装置、発光装置、光ケーブル、及び光装置の接続方法に関する。
本出願は、２０２０年３月５日出願の日本出願第２０２０－０３７７０４号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用する。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、電圧信号及び信号光の入出力を行う光モジュール（データリンクモジュール）を開示する。この光モジュールは、筐体に挿着され、光電変換回路等が搭載されたプリント基板と、当該プリント基板にそれぞれ接続された光インターフェース部及び電気インターフェース部と、を備える。光インターフェース部は、筐体の長手方向における一端部に設けられており、電気インターフェース部は、筐体の長手方向における他端部に設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００５－２４９８９２号公報
【発明の概要】
【０００４】
本開示は、光装置を提供する。この光装置は、発光装置とホスト装置とを備える。発光装置は、第１方向に沿って延在する筐体と、筐体に搭載された発光デバイスと、筐体の一端部に設けられた第１光接続部を含み、発光デバイスと光学的に結合された光コネクタと、筐体の一端部に設けられ、発光デバイスを駆動するための電圧を受ける第１電気接続部を含む電気コネクタと、を有する。ホスト装置は、発光装置と接続される際に、第１光接続部と向かい合い、第１光接続部と光学的に結合される第２光接続部を含むホスト用光コネクタと、第１光接続部と第２光接続部とが互いに向かい合う状態において第１電気接続部と向かい合い、第１電気接続部と電気的に接続される第２電気接続部を含むホスト用電気コネクタと、ホスト用光コネクタ及びホスト用電気コネクタが搭載されたホスト基板と、を有するホスト装置と、を備える。発光装置及びホスト装置は、互いに接続される。
【０００５】
本開示は、発光装置を提供する。この発光装置は、第１方向に沿って延在する筐体と、筐体に搭載された発光デバイスと、筐体の一端部に設けられ、外部の光伝送路と光学的に結合される第１光接続部を有し、発光デバイスと光学的に結合された光コネクタと、筐体の一端部に設けられ、発光デバイスを駆動するための電圧を受ける第１電気接続部を有する電気コネクタと、を備える。
【０００６】
本開示は、光ケーブルを提供する。この光ケーブルは、第１方向に沿って延在する光ファイバと、第１方向に沿って光ファイバを保持するホスト用光コネクタと、ホスト用光コネクタに取り付けられたホスト用電気コネクタと、を備える。ホスト用光コネクタは、第１方向における一端部に設けられ、光ファイバへ伝送する光を受ける第２光接続部を有し、ホスト用電気コネクタは、一端部の近傍に設けられ、外部の電気配線と電気的に接続される第２電気接続部、及び、第１方向とは異なる第２方向に沿って別の外部の電気配線と電気的に接続される第３電気接続部を有する。
【０００７】
本開示は、光装置の接続方法を提供する。この光装置の接続方法は、発光装置及びホスト装置を互いに接続する光装置の接続方法である。この接続方法は、（ａ）第１方向に沿って延在する筐体と、筐体に搭載された発光デバイスと、筐体の一端部に設けられた第１光接続部を含み、発光デバイスと光学的に結合された光コネクタと、筐体の一端部に設けられた平板状の第１電気接続部を含み、発光デバイスを駆動するための電圧を受ける電気コネクタと、を備える発光装置を準備するステップと、（ｂ）第１光接続部と向かい合う第２光接続部を含むホスト用光コネクタと、第１電気接続部と向かい合い、第１電気接続部が進入可能な凹状の第２電気接続部を含むホスト用電気コネクタと、ホスト用光コネクタ及びホスト用電気コネクタが搭載されたホスト基板と、を備えるホスト装置を準備するステップと、（ｃ）ホスト用光コネクタに設けられた複数のガイドピンを、光コネクタに設けられた複数のガイド孔にそれぞれ挿入するステップと、（ｄ）第２電気接続部に第１電気接続部を進入させるステップと、（ｅ）第２光接続部に第１光接続部を光学的に結合するステップと、（ｆ）第２電気接続部に第１電気接続部を電気的に接続するステップと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、一実施形態に係る光装置を示す斜視図である。
図２は、一実施形態に係る光装置を示す斜視図である。
図３は、図１及び図２の光トランシーバの内部構造を示す斜視図である。
図４は、光装置の一部を拡大して示す斜視図である。
図５は、光装置の接続方法における第１のステップを示す斜視図である。
図６は、光装置の接続方法における第２のステップを示す斜視図である。
図７は、光装置の接続方法における第３のステップ及び第４のステップを示す斜視図である。
図８は、光装置の接続方法における第３のステップ及び第４のステップを示す斜視図である。
図９は、光装置の接続方法における第５のステップを示す斜視図である。
図１０は、光装置の接続方法における第５のステップを示す斜視図である。
図１１は、光装置における光接続構造の変形例を示す断面図である。
図１２は、光装置に使用される光ファイバの変形例における屈折率を示す図である。
図１３は、光装置における耐ダスト構造の一例を示す図である。
図１４は、光装置における耐ダスト構造の一例を示す図である。
図１５は、光装置における耐ダスト構造の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［本開示が解決しようとする課題］
新たな光装置として、ＣＰＯ（Ｃｏ－ＰａｃｋａｇｅｄＯｐｔｉｃｓ）及びＥＬＳ（ＥｘｔｅｒｎａｌＬｉｇｈｔＳｏｕｒｃｅ）を用いる態様が提案されている。ＥＬＳは、ＣＰＯの光源としての機能を有する。ＥＬＳは、発光素子（例えば、レーザーダイオード等）と、発光素子が出力した光（例えば、レーザ光）を伝送する伝送路（例えば、光ファイバ等）と、を備える。ＥＬＳは、一つの波長によってＣＰＯの複数のチャンネルへ連続光（ＣＷ；ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＷａｖｅ）をそれぞれ供給する。ＥＬＳに用いられる発光素子には、高出力が得られることが要求され、例えば、２３ｄＢｍ以上２７ｄＢｍ以下の出力が得られる発光素子が知られている。
【００１０】
特許文献１に記載された光モジュールにおいては、長手方向における互いに異なる端部に光インターフェース部及び電気インターフェース部がそれぞれ設けられている。このような装置においては、電気インターフェース部への電圧の入力により、発光素子が光を出射する。この光は、光インターフェース部を介して外部の装置に伝送される。しかしながら、光インターフェース部に伝送路が接続されていない状態において、一端部に設けられた電気インターフェース部に外部の装置（例えば、電源）が接続されると、光インターフェース部から出力される光が、光インターフェース部が設けられた他端部から漏れることとなる。通常、光インターフェース部は作業員側に向いているため、装置間の接続作業時における出力光に対する安全確保のための対策を施す必要が生じ、例えば発光装置における部品点数の増加及び接続作業における工程数の増加等の問題が生じている。
（【００１１】以降は省略されています）

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