1.本公开涉及带光路变换部件的电路基板以及电路基板搭载用布线模块。本技术主张基于2020年4月16日提出申请的日本技术第2020－073428号的优先权，并援引记载于所述日本技术的全部记载内容。
背景技术：2.在专利文献1中公开了一种涉及光连接器的技术。该光连接器是将多个光纤与连接对象面平行地连接于连接对象面的卧式的光连接器，在装接于配置有光电转换元件的基板的状态下实现光纤与光电转换元件的光学耦合。在连接于该光连接器的光传输线缆中，多个光纤将沿着基板面的方向作为主要的排布方向。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2017－134282号公报
技术实现要素：6.一个方案的带光路变换部件的电路基板具备：电路基板，具有主面；光路变换部件，连接于电路基板；以及一个或多个第一带状光纤。一个或多个第一带状光纤分别具有第一端和第二端，包括在第一端处与光路变换部件光耦合的多个光纤。一个或多个第一带状光纤在与主面的法线交叉的方向上延伸设置。光路变换部件针对一个或多个第一带状光纤的每一个具有由分别与多个光纤光耦合的多个通道构成的至少一个通道组。多个通道在至少一个通道组的每一个中沿着与主面交叉的方向排列。
7.一个方案的电路基板搭载用布线模块具备光路变换部件和一个或多个第一带状光纤。光路变换部件具有底面，并被构成为搭载于具有主面的电路基板的主面上。一个或多个第一带状光纤具有第一端和第二端，包括在第一端处与光路变换部件光耦合的多个光纤。光路变换部件针对一个或多个第一带状光纤的每一个具有由分别与多个光纤光耦合的多个通道构成的至少一个通道组。多个通道在至少一个通道组的每一个中沿着与底面交叉的方向排列。
附图说明
8.图1是示意性地表示本公开的一个实施方式的带光路变换部件的电路基板的立体图。
9.图2是沿着图1所示的ii－ii线的剖视图，示出了带状光纤和电路基板的截面。
10.图3是表示光路变换部件的光纤连接面的主视图。
11.图4是光路变换部件的侧视图。
12.图5是表示比较例的布线模块的立体图。
13.图6是表示第一变形例的带光路变换部件的电路基板的构成的立体图。
14.图7是表示比较例的布线模块的立体图。
15.图8是表示第二变形例的带状光纤的立体图。
16.图9是示意性地表示光纤的与光轴方向垂直的截面的图。
17.图10是表示保偏光纤在沿着快轴的方向上被弯曲的情形的图。
18.图11是示意性地表示第三变形例的光路变换部件、带状光纤以及多芯光连接器的图。
19.图12是表示作为比较例的、在光路变换部件中沿着方向d1排列的通道的数量与沿着方向d1排列的构成各通道组的通道的数量之和不同的情况的图。
20.图13是表示第四变形例的带光路变换部件的电路基板的构成的立体图。
21.图14是光路变换部件的侧视图。
22.图15是表示第五变形例的线束的图。
23.图16是表示第六变形例的线束的图。
24.图17是示意性地表示第七变形例的带状光纤的构成的图。
具体实施方式
25.[本公开所要解决的问题]
[0026]
近年来，随着在电路基板间或在电路基板与其他装置之间授受的信号量的增加，研究了在它们之间进行经由光纤的信号传输。在该情况下，需要在电路基板上设置受光元件、发光元件或者光波导这样的光学器件，并使光纤与该光学器件耦合。此时，若使光纤在与电路基板的基板面交叉的方向上延伸，则光纤的配设需要大的空间。因此，可以想到使光纤在沿着电路基板的基板面的方向上延伸。而且，在使多个光纤与多个光学器件耦合的情况下，如专利文献1所示，可以想到将沿着基板面的方向作为主要的排布方向来排布多个光纤的方式。
[0027]
然而，在该情况下，若为了良好地进行多个光纤的走线而使用带状光纤，则会产生以下问题。一般而言，带状光纤具有厚度方向即与光纤的排布面交叉的方向上的柔性高且宽度方向即光纤的排布方向上的柔性低这样的特性。在将沿着基板面的方向作为主要的排布方向来排布多个光纤的情况下，带状光纤的宽度方向沿着基板面。因此，难以在与基板面平行的方向上使带状光纤弯曲，成为电路基板的设计上的制约。即使通过扭转带状光纤而得到了弯曲，也担心由扭转应力引起的传输损耗的增大。
[0028]
[本公开的效果]
[0029]
根据本公开，能提供能在与电路基板的基板面平行的方向上容易地使带状光纤弯曲的带光路变换部件的电路基板以及电路基板搭载用布线模块。
[0030]
[本公开的实施方式的说明]
[0031]
首先，列举本公开的实施方式来进行说明。一个方案的带光路变换部件的电路基板具备：电路基板，具有主面；光路变换部件，连接于电路基板；以及一个或多个第一带状光纤。一个或多个第一带状光纤具有第一端和第二端，包括在第一端处与光路变换部件光耦合的多个光纤。一个或多个第一带状光纤在与主面的法线交叉的方向上延伸设置。光路变换部件针对一个或多个第一带状光纤的每一个具有由分别与多个光纤光耦合的多个通道构成的至少一个通道组。多个通道在至少一个通道组的每一个中沿着与主面交叉的方向排
列。
[0032]
在该带光路变换部件的电路基板中，第一带状光纤以其厚度方向与主面的法线交叉的形态，从光路变换部件起沿与电路基板的主面的法线交叉的方向延伸。因此，能在与电路基板的基板面(主面)平行的方向上容易地使第一带状光纤弯曲。因此，能减少电路基板的设计上的制约，还能抑制传输损耗的增大。
[0033]
在上述的带光路变换部件的电路基板中，也可以是，光路变换部件具有：第一光路，从多个通道起与各光纤的光轴平行地延伸；第二光路，从设于主面上的光学器件起沿与主面交叉的方向延伸；以及光路变换部，将第一光路与第二光路彼此连接，该光路变换部件使光学器件与多个光纤光学耦合。或者，也可以是，光路变换部件具有：第一光路，从多个通道起与各光纤的光轴平行地延伸；第二光路，从设于主面上的光学器件起与主面平行地延伸；以及光路变换部，将第一光路与第二光路彼此连接，该光路变换部件使光学器件与多个光纤光学耦合。在这些情况中的任一种情况下，能使电路基板上的光学器件与多个光纤高效地耦合。在这些情况下，也可以是，光路变换部由至少一个光反射面构成。
[0034]
在上述的带光路变换部件的电路基板中，也可以是，一个或多个第一带状光纤在相对于主面呈45度以内的倾斜方向上延伸设置。
[0035]
在上述的带光路变换部件的电路基板中，也可以是，至少一个通道组包括在沿着主面的方向上排列的至少两个第一通道组。在该情况下，多个第一带状光纤被配置为在厚度方向上重叠，因此能提高第一带状光纤的布线密度。此外，在一个或多个第一带状光纤的第二端装配有多芯光连接器的情况下，第一带状光纤在其排列方向上容易地被弯曲。因此，无论多芯光连接器的大小如何，都能紧密地配置光路变换部件的多个通道组。因此，能有助于光路变换部件的小型化。
[0036]
在上述的带光路变换部件的电路基板中，也可以是，至少一个通道组包括在与主面交叉的方向上排列的至少两个第二通道组。在该情况下，能有效地利用电路基板上的空间，提高第一带状光纤的布线密度。
[0037]
在这些情况下，也可以是，在光路变换部件中在与主面交叉的方向上排列的通道的总数等于与主面交叉的方向上的构成至少一个通道组的通道的总数。由此，在与电路基板的主面交叉的方向上排列的所有通道连接于任一个第一带状光纤，通道不会产生剩余。由此，能提高光路变换部件的空间利用效率，有助于光路变换部件的小型化。
[0038]
在上述的带光路变换部件的电路基板中，也可以是，构成一个或多个第一带状光纤中的至少一个第一带状光纤的多个光纤中的至少一个光纤是应力施加型的保偏光纤。并且，也可以是，保偏光纤的快轴沿着构成包括保偏光纤的至少一个第一带状光纤的多个光纤的排列方向。在该情况下，第一带状光纤的厚度方向与保偏光纤的快轴交叉，因此保偏光纤主要在与快轴交叉的方向上被弯曲。因此，在保偏光纤被弯曲的状态下双折射增大，能抑制偏振串扰的增大。
[0039]
在上述的带光路变换部件的电路基板中，也可以是，在一个或多个第一带状光纤中的至少一个第一带状光纤的第二端装配有第一多芯光连接器。在该情况下，能容易地将第一带状光纤与其他带状光纤连接。
[0040]
也可以是，上述的带光路变换部件的电路基板还具备由具有第一端和第二端的多个第二带状光纤捆扎而成的线束。并且，也可以是，在多个第二带状光纤中的至少一个第二
带状光纤的第一端装配有第二多芯光连接器，第二多芯光连接器与第一多芯光连接器连接。通过带光路变换部件的电路基板具备这样的线束，能在电路基板上容易地组装复杂的光连接构造。
[0041]
也可以是，上述的带光路变换部件的电路基板具备由装配有第一多芯光连接器的至少一个第一带状光纤和一个以上第三带状光纤捆扎而成的线束。通过带光路变换部件的电路基板具备这样的线束，能在电路基板上容易地组装复杂的光连接构造。
[0042]
一个方案的电路基板搭载用布线模块具备光路变换部件和一个或多个第一带状光纤。光路变换部件具有底面，并被构成为搭载于具有主面的电路基板的主面上。一个或多个第一带状光纤具有第一端和第二端，包括在第一端处与光路变换部件光耦合的多个光纤。光路变换部件针对一个或多个第一带状光纤的每一个具有由分别与多个光纤光耦合的多个通道构成的至少一个通道组。多个通道在至少一个通道组的每一个中沿着与底面交叉的方向排列。
[0043]
在该电路基板搭载用布线模块中，第一带状光纤以其厚度方向与电路基板的主面的法线交叉的形态配设。因此，能在与电路基板的基板面(主面)平行的方向上容易地使第一带状光纤弯曲。因此，能减少电路基板的设计上的制约，还能抑制传输损耗的增大。
[0044]
在上述的电路基板搭载用布线模块中，也可以是，光路变换部件具有：第一光路，从多个通道起与各光纤的光轴平行地延伸；第二光路，沿与底面交叉的方向延伸；以及光路变换部，将第一光路与第二光路彼此连接。在该情况下，能使与光路变换部件的底面对置的光学器件与多个光纤高效地耦合。在该情况下，也可以是，光路变换部由至少一个光反射面构成。
[0045]
在上述的电路基板搭载用布线模块中，也可以是，至少一个通道组包括在沿着底面的方向上排列的至少两个通道组。在该情况下，多个第一带状光纤被配置为在厚度方向上重叠，因此能提高第一带状光纤的布线密度。此外，在一个或多个第一带状光纤的第二端装配有多芯光连接器的情况下，第一带状光纤在其排列方向上容易地被弯曲。因此，无论多芯光连接器的大小如何，都能紧密地配置光路变换部件的多个通道组。因此，能有助于光路变换部件的小型化。
[0046]
在上述的电路基板搭载用布线模块中，也可以是，构成一个或多个第一带状光纤中的至少一个第一带状光纤的多个光纤中的至少一个光纤是应力施加型的保偏光纤。并且，也可以是，保偏光纤的快轴沿着构成包括保偏光纤的至少一个第一带状光纤的多个光纤的排列方向。在该情况下，第一带状光纤的厚度方向与保偏光纤的快轴交叉，因此保偏光纤主要在与快轴交叉的方向上被弯曲。因此，在保偏光纤被弯曲的状态下双折射增大，能抑制偏振串扰的增大。
[0047]
[本公开的实施方式的详情]
[0048]
以下，参照附图对本公开的带光路变换部件的电路基板以及电路基板搭载用布线模块的具体例进行说明。需要说明的是，本发明并不限定于这些示例，而是由权利要求书示出，意图在于包括与权利要求书等同的含义和范围内的所有变更。在以下的说明中，在附图的说明中对相同的要素标注相同的附图标记，省略重复的说明。
[0049]
图1是示意性地表示本公开的一个实施方式的带光路变换部件的电路基板(以下，仅称为搭载电路基板)1a的立体图。如图1所示，本实施方式的搭载电路基板1a具备电路基
板搭载用布线模块(以下，仅称为布线模块)10a和电路基板20。电路基板20是具有主面21的平板状的构件，在主面21上搭载有光学器件22。光学器件22例如可以被构成为包括光电二极管这样的半导体受光元件、激光二极管、led(light emitting diode：发光二极管)这样的半导体发光元件以及光波导芯片中的至少一个。本实施方式的光学器件22具有与电路基板20的主面21对置的背面23和朝向与背面23相反方向的(即与主面21相同朝向的)表面24。光学器件22在表面24具有进行连续光或光信号的输入输出的多个光端口。
[0050]
布线模块10a具备光路变换部件11和一个或多个(在图示例子中为5根)带状光纤(tape fiber)12。光路变换部件11搭载于电路基板20的主面21上，并连接于电路基板20。具体而言，光路变换部件11具有光纤连接面111和底面115。光纤连接面111的法线方向与底面115的法线方向彼此交叉。光纤连接面111在与主面21交叉的方向上延伸。底面115与主面21对置，并被设为与主面21平行。在图示例子中，底面115与光学器件22的表面24对置，并与设于表面24的多个光端口光学耦合。
[0051]
一个或多个带状光纤12包括多个光纤。一个或多个带状光纤12具有第一端12a和与第一端12a相反侧的第二端。多个光纤在第一端12a处与光路变换部件11光学耦合。带状光纤12是本公开中的第一带状光纤的例子。
[0052]
图2是沿着图1所示的ii－ii线的剖视图，示出了带状光纤12和电路基板20的截面。如图2所示，在带状光纤12中，多个光纤13被配置为沿着与各光纤13的光轴方向(与纸面垂直的方向)交叉的方向d1排列成一列。多个光纤13由树脂包覆部121一并保持。保持于一个带状光纤12的光纤13的根数例如为4根、8根、12根等各种各样的根数。在图2中示出了光纤13的根数在多个带状光纤12中彼此相等的情况。也可以是，在至少两个带状光纤12中，光纤13的根数彼此不同。在以下的说明中，将多个光纤13的排列方向d1定义为带状光纤12的宽度方向，将与排列方向d1正交的方向d2定义为带状光纤12的厚度方向。
[0053]
在本实施方式中，一个或多个带状光纤12以各带状光纤12的厚度方向d2与主面21和底面115共同的法线方向交叉的形态，换言之，以各带状光纤12的宽度方向d1与主面21和底面115交叉的形态，从光路变换部件11的光纤连接面111沿着方向d3延伸设置。方向d3是与主面21和底面115共同的法线交叉的方向。方向d3可以与主面21和底面115平行，或者也可以相对于主面21和底面115倾斜，30度以内的倾斜是现实的。在一个例子中，方向d3与主面21和底面115共同的法线方向大致正交。如图1所示，多个带状光纤12被配置为沿着方向d2排列。方向d2是与方向d3交叉并沿着主面21和底面115的方向。在一个例子中，方向d2与主面21和底面115平行，方向d2、d3彼此正交。
[0054]
图3是表示光路变换部件11的光纤连接面111的主视图。在光纤连接面111设有分别供多个光纤13光耦合的多个通道112。具体而言，光路变换部件11在光纤连接面111中针对一个或多个带状光纤12的每一个具有由分别与多个光纤13光耦合的多个通道112构成的至少一个通道组113。多个通道112在至少一个通道组113的每一个中沿着与主面21交叉或与主面21大致正交的方向d1排列。方向d1与方向d2、d3这双方交叉，在一个例子中与方向d2、d3这双方正交。方向d1也可以与主面21的法线方向一致。在光纤连接面111中，至少两个(在图示例子中为所有)通道组113沿着方向d2排列。在图3中示出了通道112的个数在多个通道组113中彼此相等的情况。也可以是，在至少两个通道组113中，通道112的个数彼此不同。
[0055]
图4是光路变换部件11的侧视图。如图4所示，光路变换部件11具有多个光路l1(第一光路)、多个光路l2(第二光路)以及光路变换部114。多个光路l1从至少一个通道组113的多个通道112起沿光纤13的光轴方向彼此平行地延伸。光路l1从光纤连接面111到达光路变换部114。光路l1可以与主面21和底面115平行，也可以相对于主面21和底面115倾斜。
[0056]
多个光路l2从设于光学器件22的表面24的多个光端口起沿着与主面21和底面115交叉的方向(在图示例子中为方向d1)延伸。光路l2从底面115到达光路变换部114。光路变换部114将光路l1与光路l2彼此连接。例如，光路变换部114由光反射面构成的光路变换部114改变在光路l1中传播的光的朝向来向光路l2引导，此外，改变在光路l2中传播的光的朝向来向光路l1引导。在该情况下，光反射面沿着相对于光路l1、l2的延伸方向这双方倾斜的平面设置。通过这样的构成，光路变换部件11使光学器件22的多个光端口分别与多个光纤13光学耦合。
[0057]
对通过具备以上的构成的本实施方式的搭载电路基板1a以及布线模块10a得到的效果进行说明。图5是表示比较例的布线模块201的立体图。在该布线模块201中，多个带状光纤12以厚度方向d2与主面21的法线一致的形态，从光路变换部件211的光纤连接面212延伸设置。在该情况下，多个带状光纤12的厚度方向d2与跟光纤13的排列方向d1交叉的方向一致，宽度方向与光纤的排列方向d1一致。一般而言，带状光纤12具有厚度方向d2上的柔性高且宽度方向上的柔性低这样的特性。在图5的比较例中，带状光纤12的宽度方向d1沿着电路基板20的主面21。因此，难以在与主面21平行的方向上使带状光纤12弯曲，成为电路基板20的设计上的制约。即使通过扭转带状光纤12而得到了弯曲，也担心由扭转应力引起的传输损耗的增大。
[0058]
对于这样的问题，在本实施方式的搭载电路基板1a以及布线模块10a中，分别与构成带状光纤12的多个光纤13光耦合的多个通道112沿着与电路基板20的主面21和光路变换部件11的底面115交叉的方向d1排列。在该情况下，带状光纤12以其厚度方向d2与主面21的法线交叉的形态，从光路变换部件11起沿与电路基板20的主面21的法线交叉的方向延伸。因此，能在与电路基板20的主面21平行的方向上容易地使带状光纤12弯曲。因此，能减少电路基板20的设计上的制约，还能抑制由扭转应力等引起的传输损耗的增大。
[0059]
如本实施方式那样，也可以是，光路变换部件11具有光路l1、光路l2以及光路变换部114，光路变换部件11使光学器件22与多个光纤13光学耦合。光路l1从多个通道112起与光纤13的光轴平行地延伸。光路l2从设于主面21上的光学器件22起沿与主面21交叉的方向延伸。光路变换部114将光路l1与光路l2彼此连接。在该情况下，能使与光路变换部件11的底面115对置的电路基板20上的光学器件22与多个光纤13高效地耦合。
[0060]
如本实施方式那样，也可以是，光路变换部件11具有多个通道组113，至少两个通道组113在沿着主面21和底面115的方向d2上排列。在该情况下，多个带状光纤12被配置为在厚度方向d2上重叠，因此能提高带状光纤12的布线密度。
[0061]
(第一变型例)
[0062]
图6是表示本实施方式的第一变形例的搭载电路基板1b的构成的立体图。如图6所示，第一变形例的搭载电路基板1b具备布线模块10b来代替本实施方式的布线模块10a。布线模块10b除了具备本实施方式的光路变换部件11和带状光纤12之外还具备多芯光连接器14。多芯光连接器14是本公开中的第一多芯光连接器的例子。多芯光连接器14针对每n根带
状光纤12设置一个，装配于带状光纤12的第二端12b。n为1以上的整数，在图示例子中，n＝3。在图示例子中，在所有带状光纤12装配有多芯光连接器14。在第一变形例中，在至少一个带状光纤12装配多芯光连接器14即可。也可以在一部分带状光纤12的第二端12b装配与多芯光连接器14不同的光部件。多芯光连接器14例如是mt(mechanically transferable：可机械传输)型的光连接器，被构成为包括mt插芯(ferrule)141。在将各带状光纤12中所包括的光纤13的根数设为m时，mt插芯141跨n段地保持m列光纤13。
[0063]
如第一变形例那样，也可以是，在至少一个带状光纤12的第二端12b装配有多芯光连接器14。在该情况下，能容易地将带状光纤12与其他带状光纤连接。
[0064]
在此，图7是表示比较例的布线模块202的立体图。在该布线模块202中，多个带状光纤12以厚度方向d2与主面21的法线一致的形态，从光路变换部件221的光纤连接面222延伸设置。并且，在多个带状光纤12的第二端12b装配有多芯光连接器14的mt插芯141。
[0065]
通常，多芯光连接器14在带状光纤12的周围具有一定程度的宽度和厚度。另外，如参照图5说明过的那样，带状光纤12难以在宽度方向d1上弯曲。因此，在多芯光连接器14沿着宽度方向d1排列的情况下，与多芯光连接器14的宽度方向上的大小相应地，在光纤连接面222中彼此相邻的通道组之间的中心间隔(间距)会变大。因此，当像该变形例那样以厚度方向d2与主面21的法线一致的形态配设多个带状光纤12时，会在带状光纤12排列的方向d2上稀疏地配置光纤连接面222的多个通道组。因此，光路变换部件221会大型化。
[0066]
与之相对，在第一变形例中，以厚度方向d2与主面21的法线交叉的形态配设多个带状光纤12。因此，如图6所示，能在带状光纤12的排列方向d2上容易地使带状光纤12弯曲。因此，无论多芯光连接器14的大小如何，都能紧密地配置光路变换部件11的多个通道组113，能有助于光路变换部件11的小型化。
[0067]
(第二变形例)
[0068]
图8是表示本实施方式的第二变形例的带状光纤12a的立体图。构成图8所示的带状光纤12a的多个光纤13中的至少一个光纤13a是应力施加型的保偏光纤。本实施方式的多个带状光纤12中的至少一个也可以被置换为第二变形例的带状光纤12a。
[0069]
图9是示意性地表示光纤13a的与光轴方向垂直的截面的图。如图9所示，作为保偏光纤的光纤13a具有：纤芯131，设于光纤13a的中心轴线上；包层132，设于纤芯131的周围；以及一对应力施加部133，被配置为在一条直径上隔着纤芯131。一对应力施加部133的截面形状例如是圆形等任意的形状。沿着一对应力施加部133的配置方向的轴是慢轴a1，与慢轴a1垂直的轴是快轴a2。
[0070]
在第二变形例中，光纤13a相对于带状光纤12a的相对角度被调整为使得光纤13a的快轴a2沿着构成带状光纤12a的多个光纤13的排列方向d1。在一个例子中，使光纤13a的快轴a2与多个光纤13的排列方向d1一致。或者，也可以是光纤13a的快轴a2相对于多个光纤13的排列方向d1形成制造误差、例如
±
10
°
左右的角度。
[0071]
在此，图10是表示光纤13a在沿着快轴a2的方向上被弯曲的情形的图。在光纤13a的快轴a2与构成带状光纤12a的多个光纤13的排列方向d1交叉的情况下，光纤13a主要在沿着快轴a2的方向上被弯曲。因此，当光纤13a被弯曲时，光纤13a的双折射变小，偏振串扰恐怕会增大。
[0072]
与之相对，根据第二变形例，带状光纤12a的厚度方向d2与光纤13a的快轴a2交叉，
因此光纤13a主要在与快轴a2交叉的方向上被弯曲。在该情况下，当光纤13a被弯曲时，双折射增大，因此能抑制偏振串扰的增大。
[0073]
(第三变形例)
[0074]
图11是示意性地表示本实施方式的第三变形例的光路变换部件11a、带状光纤12以及多芯光连接器14的图。在第三变形例中，光路变换部件11a在光纤连接面111具有多个通道组113。并且，在与主面21交叉或与主面21大致正交的方向d1上配置有一个通道组113，或至少两个通道组113沿着方向d1排列。在图示例子中，由沿着方向d1排列的两个通道组113构成的通道组列沿着方向d2排列多个。在该情况下，能配置为至少两个带状光纤12在方向d1上排列，因此，能有效地利用电路基板20上的空间，提高带状光纤12的布线密度。
[0075]
并且，在光路变换部件11a中沿着方向d1排列的通道112的总数等于方向d1上的构成至少一个通道组113的通道112的总数。换言之，在沿着方向d1排列的多个通道112中，不存在不构成通道组113的通道112。例如，在图示例子中，由8个通道112构成的通道组113被设为在方向d1上排列两个。因此，方向d1上的构成通道组113的通道112的总数为16。另一方面，在光路变换部件11a中沿着方向d1排列的通道112的总数也为16。特别是，在各带状光纤12中所包括的光纤13的根数在多个带状光纤12中彼此相等的情况下，在光路变换部件11a中沿着方向d1排列的通道112的总数为各带状光纤12的光纤13的根数的整数倍为好。
[0076]
图12是表示作为比较例的、在光路变换部件11b中沿着方向d1排列的通道112的总数与沿着方向d1排列的构成至少一个通道组113的通道112的总数不同的情况的图。在该例子中，由8个通道112构成的通道组113在方向d1上仅设有一个，因此方向d1上的构成通道组113的通道112的总数之和为8。另一方面，在光路变换部件11b中沿着方向d1排列的通道112的总数为12。因此，沿着方向d1排列的12个通道112中的4个通道112不构成通道组113，不与光纤13连接。如此，当不与光纤13连接的剩余的通道112存在于光路变换部件11b时，光路变换部件11b的空间利用效率会下降，会妨碍光路变换部件11b的小型化。
[0077]
与之相对，在图11所示的第三变形例中，沿着方向d1排列的通道112的总数等于方向d1上的构成至少一个通道组113的通道112的总数。在该情况下，沿着方向d1排列的所有通道112连接于任一个带状光纤12，通道112不会产生剩余。因此，能提高光路变换部件11a的空间利用效率，有助于光路变换部件11a的小型化。
[0078]
(第四变形例)
[0079]
图13是表示本实施方式的第四变形例的搭载电路基板1c的构成的立体图。如图13所示，第四变形例的搭载电路基板1c具备光学器件25来代替本实施方式的光学器件22。此外，第四变形例的搭载电路基板1c具备布线模块10c来代替布线模块10a。光学器件25例如可以被构成为包括光电二极管这样的半导体受光元件、激光二极管、led这样的半导体发光元件以及光波导芯片中的至少一个。第四变形例的光学器件25设于电路基板20的主面21上，具有与主面21对置的背面26和侧面27。光学器件25在侧面27具有进行连续光或光信号的输入输出的多个光端口。
[0080]
布线模块10c具备光路变换部件11c和一个或多个(在图示例子中为5根)带状光纤12。光路变换部件11c搭载于电路基板20的主面21上，并连接于电路基板20。具体而言，光路变换部件11c具有光纤连接面111、光学器件连接面118以及底面115。底面115与主面21中的与光学器件25的搭载区域邻接的区域对置，并固定于该区域。光学器件连接面118的法线方
向与底面115的法线方向彼此交叉。光学器件连接面118与光学器件25的侧面27对置，并与设于侧面27的多个光端口光学耦合。在一个例子中，光纤连接面111与光学器件连接面118彼此朝向相反方向。光纤连接面111与光学器件连接面118也可以彼此平行。
[0081]
图14是光路变换部件11c的侧视图。如图14所示，光路变换部件11c具有多个光路l1(第一光路)、多个光路l3(第二光路)以及光路变换部116、117。多个光路l1从至少一个通道组113的多个通道112起沿光纤13的光轴方向彼此平行地延伸。光路l1从光纤连接面111到达光路变换部116。光路l1可以与主面21和底面115平行，也可以相对于主面21和底面115倾斜。
[0082]
多个光路l3从设于光学器件25的侧面27的多个光端口起沿着主面21和底面115延伸。光路l3从光学器件连接面118到达光路变换部117。光路变换部116、117将光路l1与光路l3彼此连接。例如，光路变换部116、117由光反射面构成。从光纤连接面111在光路l1中传播的光在通过光路变换部116改变了朝向之后，通过光路变换部117再次改变朝向，被向光路l3引导。从光学器件连接面118在光路l3中传播的光在通过光路变换部117改变了朝向之后，通过光路变换部116再次改变朝向，被向光路l1引导。在该情况下，光路变换部116、117的光反射面沿着相对于光路l1、l3的延伸方向这双方倾斜的平面设置。通过这样的构成，光路变换部件11c使光学器件25的多个光端口分别与多个光纤13光学耦合。
[0083]
如第四变形例那样，也可以是，光路变换部件11c具有将光路l1与光路l3彼此连接的光路变换部116、117，光路变换部件11c使光学器件25与多个光纤13光学耦合。光路l1从多个通道112起与光纤13的光轴平行地延伸。光路l3从光学器件25起与主面21平行地延伸。即使在这样的情况下，也能使电路基板20上的光学器件25与多个光纤13高效地耦合。光路变换部不一定需要设置两个。例如，也可以设置曲折的波导来代替光反射面。在该情况下，能削减光路变换部的个数。
[0084]
(第五变形例)
[0085]
图15是表示本实施方式的第五变形例的线束30的图。搭载电路基板也可以除了具备图6所示的第一变形例的构成之外还具备图15所示的线束30。
[0086]
线束30具备多个带状光纤32(第二带状光纤)。各带状光纤32具有第一端32a和第二端32b。多个带状光纤32中的除了第一端32a和第二端32b之外的部分由管31一并捆扎。在图示例子中，所有带状光纤32的第一端32a从管31的第一端31a向管31的外部伸出。不限于图示例子，也可以是多个带状光纤32中的一部分带状光纤32的第一端32a从管31的第一端31a向管31的外部伸出。并且，也可以是其他带状光纤32的第一端32a从管31中的第一端31a与第二端31b之间的侧面向管31的外部伸出。在图示例子中，多个带状光纤32中的一部分带状光纤32的第二端32b从管31的第二端31b向管31的外部伸出。其他带状光纤32的第二端32b从管31中的第一端31a与第二端31b之间的侧面向管31的外部伸出。不限于图示例子，也可以是所有带状光纤32的第二端32b从管31的第二端31b向管31的外部伸出。
[0087]
在多个带状光纤32中的两个以上带状光纤32的第一端32a装配有能与图6所示的多个多芯光连接器14一并连接的所谓的组合连接器(gang connector)33a。组合连接器33a是本公开中的第二多芯光连接器的例子。在另外的带状光纤32的第一端32a装配有作为多芯光连接器的低嵌合力连接器33b。而且，在另外的带状光纤32的第一端32a和各带状光纤32的第二端32b装配有多芯光连接器33c。
[0088]
通过具备这样的构成的线束30的组合连接器33a(在有多个组合连接器33a的情况下为其中的至少一个)与多个多芯光连接器14连接，能在电路基板20上容易地组装复杂的光连接构造。也可以在带状光纤32的第一端32a装配与多个多芯光连接器14的每一个对应的多芯光连接器来代替组合连接器33a。也可以装配组合连接器33a或低嵌合力连接器33b来代替装配于多个带状光纤32的第二端32b的多个多芯光连接器33c中的至少一个。也可以是，与光路变换部件11不同的光路变换部件或光纤阵列这样的其他光纤连接器件或者与光学器件22、25不同的光学器件代替低嵌合力连接器33b和多芯光连接器33c来与带状光纤32光学耦合。
[0089]
(第六变形例)
[0090]
图16是表示本实施方式的第六变形例的线束40的图。搭载电路基板也可以除了具备图6所示的第一变形例的构成之外还具备图16所示的线束40。线束40具备图6所示的至少一个(在图示例子中为多个)带状光纤12和一个以上带状光纤42(第三带状光纤)。各带状光纤42具有第一端42a和第二端42b。多个带状光纤12中的除了第一端12a和第二端12b之外的部分以及多个带状光纤42中的除了第一端42a和第二端42b之外的部分由管41一并捆扎。在图示例子中，所有带状光纤12的第一端12a和所有带状光纤42的第一端42a从管41的第一端41a向管41的外部伸出。不限于图示例子，也可以是多个带状光纤12中的一部分带状光纤12的第一端12a和多个带状光纤42中的一部分带状光纤42的第一端42a从管41的第一端41a向管41的外部伸出。并且，也可以是其他带状光纤12的第一端12a和其他带状光纤42的第一端42a从管41中的第一端41a与第二端41b之间的侧面向管41的外部伸出。在图示例子中，多个带状光纤12中的一部分带状光纤12的第二端12b和多个带状光纤42中的一部分带状光纤42的第二端42b从管41的第二端41b向管41的外部伸出。其他带状光纤12的第二端12b和其他带状光纤42的第二端42b从管41中的第一端41a与第二端41b之间的侧面向管41的外部伸出。不限于图示例子，也可以是所有带状光纤12的第二端12b和所有带状光纤42的第二端42b从管41的第二端41b向管41的外部伸出。
[0091]
本实施方式的光路变换部件11与带状光纤12的第一端12a光耦合。在带状光纤12的第二端12b装配有多芯光连接器14。在带状光纤42的第一端42a和第二端42b装配有多芯光连接器43。
[0092]
通过搭载电路基板具备如第六变形例这样的线束40，能在电路基板20上容易地组装复杂的光连接构造。也可以是，第三变形例的光路变换部件11a(参照图11)或第四变形例的光路变换部件11c(参照图13、图14)代替上述实施方式的光路变换部件11来与带状光纤12的第一端12a光耦合。也可以是，与光路变换部件11(11a、11c)不同的光路变换部件或光纤阵列这样的其他光纤连接器件或者与光学器件22、25不同的光学器件代替多芯光连接器14来与带状光纤12的第二端12b光学耦合。此外，也可以是，与光路变换部件11(11a、11c)不同的光路变换部件或光纤阵列这样的其他光纤连接器件或者与光学器件22、25不同的光学器件代替多芯光连接器43来与带状光纤42的第一端42a和第二端42b中的至少一个光学耦合。
[0093]
(第七变形例)
[0094]
图17是示意性地表示本实施方式的第七变形例的带状光纤12b的构成的图。本实施方式的带状光纤12也可以被置换为第七变形例的带状光纤12b。如图17所示，带状光纤
12b的第一端12a与光路变换部件11光耦合，在第二端12b装配有多芯光连接器14。带状光纤12b由多个光纤13构成。多个光纤13在第一端12a与第二端12b之间的区间中由挠性的筒状的罩122覆盖。在由罩122覆盖的区间中，彼此相邻的光纤13之间间歇地彼此粘接。或者，也可以是，在由罩122覆盖的区间中，彼此相邻的光纤13之间彼此分离。通过布线模块10a、10b或10c具备这样的带状光纤12b，在带状光纤的宽度方向d1上也容易使带状光纤弯曲。因此，能进一步提高光布线的自由度。
[0095]
本公开的带光路变换部件的电路基板以及电路基板搭载用布线模块并不限于上述的实施方式和各变形例，可以进行其他各种各样的变形。例如，在本实施方式中，第一光路与第二光路经由光路变换部光耦合。第一光路与第二光路也可以经由弯折的光纤光耦合。光纤在作为光路变换部件的一个表面的光纤连接面与第一光路光耦合，但也可以在光路变换部件的内部光耦合。在本实施方式和各变形例中，将本公开的构成应用于光纤排列成一列的带状光纤。在光纤排列成二列以上的带状光纤中也能应用本公开的构成。在该情况下，光路变换部件的多个通道按每个通道组，将与主面交叉的方向作为主要的排布方向即通道的排布数多的方向来排布为好。在本实施方式和各变形例中，第一光路与光纤的光轴方向彼此平行地延伸。即使在由于制造误差等而光纤的端面与光纤轴不垂直，或者由于光路变换部与光纤的折射率不同而在第一光路与光纤的光轴方向之间存在倾斜的情况下，只要第一光路与光纤被光学耦合，就也能应用本公开的构成。
[0096]
附图标记说明
[0097]
1a、1b、1c：带光路变换部件的电路基板
[0098]
10、10a、10b、10c：电路基板搭载用布线模块
[0099]
11、11a、11b、11c：光路变换部件
[0100]
12、12a、12b：带状光纤(第一带状光纤)
[0101]
12a：第一端
[0102]
12b：第二端
[0103]
13、13a：光纤
[0104]
14：多芯光连接器
[0105]
20：电路基板
[0106]
21：主面
[0107]
22、25：光学器件
[0108]
23、26：背面
[0109]
24：表面
[0110]
27：侧面
[0111]
30、40：线束
[0112]
31、41：管
[0113]
31a、41a：第一端
[0114]
31b、41b：第二端
[0115]
32：带状光纤(第二带状光纤)
[0116]
32a：第一端
[0117]
32b：第二端
[0118]
33a：组合连接器
[0119]
33b：低嵌合力连接器
[0120]
33c：多芯光连接器
[0121]
42：带状光纤(第三带状光纤)
[0122]
42a：第一端
[0123]
42b：第二端
[0124]
43：多芯光连接器
[0125]
111：光纤连接面
[0126]
112：通道
[0127]
113：通道组
[0128]
114、116、117：光路变换部
[0129]
115：底面
[0130]
118：光学器件连接面
[0131]
121：树脂被覆部
[0132]
131：纤芯
[0133]
132：包层
[0134]
133：应力施加部
[0135]
141：mt插芯
[0136]
a1：慢轴
[0137]
a2：快轴
[0138]
d1：光纤的排列方向(带状光纤的宽度方向)
[0139]
d2：带状光纤的厚度方向
[0140]
d1、d2、d3：方向
[0141]
l1：光路(第一光路)
[0142]
l2、l3：光路(第二光路)。
技术特征：1.一种带光路变换部件的电路基板，具备：电路基板，具有主面；光路变换部件，连接于所述电路基板；以及一个或多个第一带状光纤，具有第一端和第二端，包括在所述第一端处与所述光路变换部件光耦合的多个光纤，所述一个或多个第一带状光纤在与所述主面的法线交叉的方向上延伸设置，所述光路变换部件针对所述一个或多个第一带状光纤的每一个具有由分别与所述多个光纤光耦合的多个通道构成的至少一个通道组，所述多个通道在所述至少一个通道组的每一个中沿着与所述主面交叉的方向排列。2.根据权利要求1所述的带光路变换部件的电路基板，其中，所述光路变换部件具有：第一光路，从所述多个通道起与各光纤的光轴平行地延伸；第二光路，从设于所述主面上的光学器件起沿与所述主面交叉的方向延伸；以及光路变换部，将所述第一光路与所述第二光路彼此连接，所述光路变换部件使所述光学器件与所述多个光纤光学耦合。3.根据权利要求1所述的带光路变换部件的电路基板，其中，所述光路变换部件具有：第一光路，从所述多个通道起与各光纤的光轴平行地延伸；第二光路，从设于所述主面上的光学器件起与所述主面平行地延伸；以及光路变换部，将所述第一光路与所述第二光路彼此连接，所述光路变换部件使所述光学器件与所述多个光纤光学耦合。4.根据权利要求2或3所述的带光路变换部件的电路基板，其中，所述光路变换部由至少一个光反射面构成。5.根据权利要求1至4中任一项所述的带光路变换部件的电路基板，其中，所述一个或多个第一带状光纤在相对于所述主面呈45度以内的倾斜方向上延伸设置。6.根据权利要求1至5中任一项所述的带光路变换部件的电路基板，其中，所述至少一个通道组包括在沿着所述主面的方向上排列的至少两个第一通道组。7.根据权利要求1至6中任一项所述的带光路变换部件的电路基板，其中，所述至少一个通道组包括在与所述主面交叉的方向上排列的至少两个第二通道组。8.根据权利要求1至7中任一项所述的带光路变换部件的电路基板，其中，在所述光路变换部件中在与所述主面交叉的方向上排列的所述通道的总数等于与所述主面交叉的方向上的构成所述至少一个通道组的通道的总数。9.根据权利要求1至8中任一项所述的带光路变换部件的电路基板，其中，构成所述一个或多个第一带状光纤中的至少一个第一带状光纤的所述多个光纤中的至少一个光纤是应力施加型的保偏光纤，所述保偏光纤的快轴沿着构成包括所述保偏光纤的所述至少一个第一带状光纤的所述多个光纤的排列方向。10.根据权利要求1至9中任一项所述的带光路变换部件的电路基板，其中，在所述一个或多个第一带状光纤中的至少一个第一带状光纤的所述第二端装配有第
一多芯光连接器。11.根据权利要求10所述的带光路变换部件的电路基板，还具备由具有第一端和第二端的多个第二带状光纤捆扎而成的线束，在所述多个第二带状光纤中的至少一个第二带状光纤的所述第一端装配有第二多芯光连接器，所述第二多芯光连接器与所述第一多芯光连接器连接。12.根据权利要求10所述的带光路变换部件的电路基板，具备由装配有所述第一多芯光连接器的所述至少一个第一带状光纤和一个以上第三带状光纤捆扎而成的线束。13.一种电路基板搭载用布线模块，具备：光路变换部件，具有底面，并被构成为搭载于具有主面的电路基板的所述主面上；以及一个或多个第一带状光纤，具有第一端和第二端，包括在所述第一端处与所述光路变换部件光耦合的多个光纤，所述光路变换部件针对所述一个或多个第一带状光纤的每一个具有由分别与所述多个光纤光耦合的多个通道构成的至少一个通道组，所述多个通道在所述至少一个通道组的每一个中沿着与所述底面交叉的方向排列。14.根据权利要求13所述的电路基板搭载用布线模块，其中，所述光路变换部件具有：第一光路，从所述多个通道起与各光纤的光轴平行地延伸；第二光路，沿与所述底面交叉的方向延伸；以及光路变换部，将所述第一光路与所述第二光路彼此连接。15.根据权利要求14所述的电路基板搭载用布线模块，其中，所述光路变换部由至少一个光反射面构成。16.根据权利要求13至15中任一项所述的电路基板搭载用布线模块，其中，所述至少一个通道组包括在沿着所述底面的方向上排列的至少两个通道组。17.根据权利要求13至16中任一项所述的电路基板搭载用布线模块，其中，构成所述一个或多个第一带状光纤中的至少一个第一带状光纤的所述多个光纤中的至少一个光纤是应力施加型的保偏光纤，所述保偏光纤的快轴沿着构成包括所述保偏光纤的所述至少一个第一带状光纤的所述多个光纤的排列方向。
技术总结带光路变换部件的电路基板(1A)具备：电路基板(20)，具有主面(21)；光路变换部件(11)，连接于电路基板(20)；以及一个或多个第一带状光纤(12)。一个或多个第一带状光纤(12)具有第一端(12a)和第二端(12b)，包括在第一端(12a)处与光路变换部件(11)光耦合的多个光纤(13)。一个或多个第一带状光纤(12)在与主面(21)的法线交叉的方向(D3)上延伸设置。光路变换部件(11)针对一个或多个第一带状光纤(12)的每一个具有由分别与多个光纤(13)光耦合的多个通道(112)构成的至少一个通道组(113)。多个通道(112)在至少一个通道组(113)的每一个中沿着与主面(21)交叉的方向(D1)排列。与主面(21)交叉的方向(D1)排列。与主面(21)交叉的方向(D1)排列。
技术研发人员：阮江博 中西哲也 熊谷传
受保护的技术使用者：住友电气工业株式会社
技术研发日：2021.04.12
技术公布日：2022/11/1
