專利名稱：相鄰部件間的光數(shù)據(jù)連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種相鄰部件間的光數(shù)據(jù)連接器，這些部件在部件構(gòu)件內(nèi)平行靠在一起，在該連接器內(nèi)，至少一束相應(yīng)的已調(diào)制光束通過相鄰部件間的間隙從一個部件發(fā)射到相鄰部件，一個部件至少裝有一個發(fā)射組件，該發(fā)射組件備有一個用來發(fā)射微發(fā)散光束的激光二極管裝置，位于相對位置的部件至少裝有一個接收組件，該接收組件備有一個光電二極管裝置。
已知一種這種類型的光數(shù)據(jù)連接器，如DE 3739629A1。然而，這種已知的光數(shù)據(jù)連接器只能在一個方向上發(fā)射，這是由于每個部件只在一邊有發(fā)射組件而在另一邊有接收組件。
還已經(jīng)知道一些相鄰部件間的光數(shù)據(jù)連接器(例如，見“基于用全息照像耦合元件光導(dǎo)盤的光電連接器”，光學(xué)工程(Opticalengineering)30(10)，1620-1623(10月，1991)，它們允許雙向工作。在這種情況下，光連接通過在印刷電路板背面上的光導(dǎo)玻璃盤來實(shí)現(xiàn)。在這種情況下，將光束耦合入和耦合出光導(dǎo)玻璃盤存在很多困難。
因此本發(fā)明的目的是，提出一種本文開頭描述的那種形式的相鄰部件間的光數(shù)據(jù)連接器，它以結(jié)構(gòu)簡單為特色并允許雙向發(fā)射和接收工作。
此目的在本文開頭描述的那種形式的光數(shù)據(jù)連接器中通過以下方法得以實(shí)現(xiàn)，此方法是在每個部件的一邊提供一個單件的發(fā)射和接收組件，該組件含有一個激光二極管裝置和一個光電二極管裝置(PD)，在發(fā)射和接收組件中激光二極管裝置和光電二極管裝置平行于部件印刷電路板安放，并按特定數(shù)值移位彼此相對放置，在這兩組裝置之間，在相應(yīng)的光束路徑上，備有偏轉(zhuǎn)光束90°角的表面平面反射鏡，并且其中一束光束穿過部件印刷電路板上的開孔。
本發(fā)明光數(shù)據(jù)連接器的顯著特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單。實(shí)際結(jié)果是，只要用單個組件進(jìn)行發(fā)射和接收，部件上的開孔在該組件的安裝位置，一個單個組件可以在雙向上發(fā)射和接收。
本發(fā)明的光數(shù)據(jù)連接器有利的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，其特征在于，發(fā)射和接收組件包括有多個排列在一起的激光二極管裝置和光電二極管裝置。
下面用附圖中所示的實(shí)施例更詳細(xì)地闡述本發(fā)明。
在圖中

圖1示出了本發(fā)明的光數(shù)據(jù)連接器的基本結(jié)構(gòu)，以及圖2示出了構(gòu)成光數(shù)據(jù)連接器的發(fā)射和接收組件的基本結(jié)構(gòu)，該組件可以在雙向上發(fā)射和接收。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的由兩個部件印刷電路板BGL組成的光數(shù)據(jù)連接器的基本結(jié)構(gòu)，這兩塊板平行排列在一起。在每個電路板上排列著發(fā)射位置S0和接收位置E0，相對排列的是另一個部件印刷電路板上的相對應(yīng)的接收位置E0和發(fā)射位置S0。圖1中可以看到光束的發(fā)散，其結(jié)果是光連接允許位置上的誤差而不必進(jìn)行調(diào)整。光束發(fā)散的最佳值決定于在給定的誤差范圍和連接長度內(nèi)接收最大功率。
發(fā)射位置主要包括一個激光二極管，接收位置主要包括一個光電二極管。一個發(fā)射和接收組件SEM內(nèi)可以容納多個發(fā)射位置S0和接收位置E0。
圖2原理上示出了這種發(fā)射和接收組件特別實(shí)用的結(jié)構(gòu)。透鏡L與激光二極管LD和透鏡L與光電二極管PD組合以形成光束。在子組件內(nèi)這些透鏡分別與激光二極管LD或光電二極管PD集成在一起。這個集成體還可以包括電光轉(zhuǎn)換需要的電路。圖2所示發(fā)射和接收組件的實(shí)施例中，子組件應(yīng)平放，以便減少組件的高度。通過表面平面反射鏡SP實(shí)現(xiàn)向發(fā)射方向的反射。這里，所有需要的元件都放在一個單個組件內(nèi)。組件SEM可以安放在一個部件的兩邊以便實(shí)現(xiàn)雙邊的連接。如圖2所示，如果在部件的印刷電路板上和組件相應(yīng)的外罩壁上備有孔隙，那么單個組件可以在兩個方向上發(fā)射和接收。
按這樣安排，一個組件可以包括很多并排安放在一起的發(fā)射和接收通道，最小通道間距范圍可以是5到10毫米。
最后把本發(fā)明的光數(shù)據(jù)連接器的優(yōu)點(diǎn)再次歸納如下相鄰部件的光連接不再需要通過背面，背面被釋放，簡化了部件的布線。
該光連接器幾乎可以按任意高速率傳送數(shù)據(jù)，速率僅受電光轉(zhuǎn)換器的限制。
在部件印刷電路板上可以隨意排列發(fā)射和接收組件，甚至直接放在高頻源和接收器的附近。
光數(shù)據(jù)連接器中沒有阻抗匹配問題。
光數(shù)據(jù)連接是無接觸的連接，由此省去了插頭和插座連接器。
平行通道間的串音可以忽略，它與數(shù)據(jù)速率無關(guān)，即使在高頻時也是如此。
權(quán)利要求
1.相鄰部件間的光數(shù)據(jù)連接器，它在部件構(gòu)件內(nèi)平行排列在一起，在該連接器內(nèi)，至少一束相應(yīng)的已調(diào)制光束通過相鄰部件間的間隙從一個部件發(fā)射到相鄰部件，一個部件至少裝有一個發(fā)射組件，該發(fā)射組件至少備有一個用來發(fā)射微發(fā)散光束的激光二極管裝置，相對的部件至少裝有一個接收組件，該接收組件備有一個光電二極管裝置，其特征在于，在每個部件(BGL)的一邊設(shè)置一個單件的發(fā)射和接收組件(SEM)，該組件含有一個激光二極管裝置(LD)和一個光電二極管裝置(PD)，在發(fā)射和接收組件(SEM)中激光二極管裝置(LD)和光電二極管裝置(PD)平行于部件印刷電路板(BGL)安放，并按特定數(shù)值移位彼此相對放置，在這兩組裝置之間，在相應(yīng)的光束路徑上，備有偏轉(zhuǎn)光束90°角的表面平面反射鏡(SP)，并且其中一束光束(SK)穿過部件印刷電路板(BGL)上的開孔(D)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的光數(shù)據(jù)連接器，其特征在于，發(fā)射和接收組件(SEM)包括有多個排列在一起的激光二極管裝置和光電二極管裝置(LD，PD)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的光數(shù)據(jù)連接器，其特征在于，在一部件(BGL)上至少備有一個發(fā)射和接收組件(SEM)，該組件有一個用于發(fā)射微發(fā)散光束的激光二極管(LD)，和一個用于接收光束的光電二極管(PD)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的光數(shù)據(jù)連接器，其特征在于，發(fā)射和接收組件(SEM)內(nèi)備有激光二極管裝置(LD)和光電二極管裝置(PD)，這些裝置平行于部件印刷電路板(BGL)放置，并按特定數(shù)值移位彼此相對放置，在這兩組裝置之間相應(yīng)光束的路徑上備有表面平面反射鏡(SP)，將光束偏轉(zhuǎn)90°，并且其中一束光束(SK)穿過部件印刷電路板(BGL)上的開孔(D)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的光數(shù)據(jù)連接器，其特征在于，發(fā)射和接收組件(SEM)包括多個排列在一起的激光二極管裝置和光電二極管裝置(LD，PD)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種相鄰部件間的光數(shù)據(jù)連接器。為了節(jié)省復(fù)雜的多路插頭和插座連接器，至少一束相應(yīng)的已調(diào)制光束(SK)通過相鄰部件(BGL)間的間隙，從一個部件(BGL)發(fā)射到相鄰部件(BGL)上。
文檔編號H04B10/80GK1163028SQ95196067
公開日1997年10月22日 申請日期1995年9月12日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月26日
發(fā)明者H·G·施雷克, U·格魯勒 申請人:西門子公司