CN103109220A

CN103109220A - 用于提高插头和对应插座的带宽的装置、方法和系统

Info

Publication number: CN103109220A
Application number: CN2011800458137A
Authority: CN
Inventors: 高瞻远; 郑鸿儒
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Intel Corp
Priority date: 2010-09-24
Filing date: 2011-09-26
Publication date: 2013-05-15
Anticipated expiration: 2031-09-26
Also published as: JP2013541044A; TW201230555A; US20120076501A1; US8571413B2; US9252884B2; WO2012040716A2; US20140050491A1; TWI451643B; CN103109220B; EP2619616A2; EP2619616A4; WO2012040716A3; JP5524420B2

Abstract

本文描述了用于提高收发器系统（例如，通用串行总线（USB）微型B连接器）的带宽的装置。该装置包括：第一对透镜单元，该对中的每个透镜单元安置在输入-输出（I/O）总线接口的任一侧上，该对透镜单元用于分别发送和接收电信号；第一外壳，用于保护所述第一对透镜单元并且用于使该I/O总线接口和该第一对透镜单元物理耦合于插座；以及键，用于抓持第一外壳并且将第一外壳与插座锁定。

Description

用于提高插头和对应插座的带宽的装置、方法和系统

技术领域

本发明的实施例大体上涉及光学器件领域。更具体地，本发明的实施例涉及用于提高插头和对应插座的带宽的装置、方法和系统。

背景技术

目前的计算机平台架构设计包含用于将一个设备连接到另一个设备的许多不同的接口。这些接口对计算设备和外围设备提供I/O（输入/输出），并且可使用多种协议和标准来提供I/O。不同的接口还可使用不同的硬件结构来提供接口。例如，目前的计算机系统典型地包括具有对应连接接口的多个端口，如由连接这些设备的缆线末端处的物理连接器和插头来实现。常见的连接器类型可包括具有若干关联的USB插头接口的通用串行总线（USB）子系统、DisplayPort、高清多媒体接口（HDMI）、Firewire（如在IEEE 1394中阐述）或其它连接器类型。

USB2和USB3是用于在计算机系统之间发送和接收数据的常见I/O接口。这些接口也一起实现为USB微型B连接器，如由

规定。然而，USB微型B连接器不具有其它接口（例如，光接口）的带宽容量。

附图说明

本发明的实施例将从下文给出的详细描述以及本发明的各种实施例的附图更充分地理解，然而，它们不应视为使本发明局限于特定实施例，而只是为了解释和理解。

图1A图示根据本发明的一个实施例的计算机系统，其具有带光链路的插头和插座。

图1B图示根据本发明的一个实施例的插头的正视图。

图1C图示根据本发明的一个实施例的插头的混合缆线的横截面。

图1D图示根据本发明的一个实施例的具有透镜以发送或接收光信号的插头的放大版。

图2图示根据本发明的一个实施例的具有键的插头的顶视图。

图3图示根据本发明的一个实施例的具有电和光传输线的混合缆线。

图4图示根据本发明的一个实施例的用于收容插头的插座的部件。

图5A图示根据本发明的一个实施例的插座的光收发器。

图5B图示根据本发明的一个实施例的光收发器的透镜本体的视图，其具有反射机构的外形图。

图5C图示根据本发明的一个实施例的插座的光收发器的部件。

图6是根据本发明的一个实施例制作插头和插座的高水平流程图。

具体实施方式

本发明的实施例涉及用于提高插头和对应插座的带宽的装置、方法和系统。

在一个实施例中，插头和插座是通用串行总线（USB）2插头和插座，其在物理上被修改成包括光接口使得插头和插座与USB2输入-输出（I/O）接口向后兼容同时经由光接口提供用于更高带宽的额外接口。在另一个实施例中，插头和插座包括USB2和USB3 I/O接口，其中USB2 I/O接口被修改成包括光接口使得插头和对应插座与USB2以及USB3 I/O接口向后兼容同时提供用于更高带宽的额外光接口。

在一个实施例中，插头和插座是USB微型B插头和插座，其包括单个连接器中的USB2和USB3 I/O接口，其中USB微型B连接器插头和插座被修改成包括光接口用于提供用于更高带宽的额外接口。

在下列描述中，论述许多细节以提供对本发明的实施例的更全面的解释。然而，本发明的实施例可在没有这些具体细节的情况下实践，这对于本领域内技术人员将是明显的。在其它实例中，众所周知的结构和设备以框图的形式而是不详细地示出，以便避免混淆本发明的实施例。

注意在实施例的对应图中，信号用线表示。一些线可较粗，用于指示另外组成信号通路，并且/或在一个或多个端处具有箭头，用于指示主要信息流向。这样的指示不意在为限制性的。相反，这些线结合一个或多个示范性实施例使用以便于更容易地理解电路或逻辑单元。任何表示的信号（如由设计需要或偏好指定）实际上可包括一个或多个信号，其可在任一方向上行进并且可用任何适合类型的信号方案（例如，差分对、单端，等）实现。

图1A图示根据本发明的一个实施例的计算机系统100，其具有带光链路的插头110和对应插座103。在一个实施例中，插头110和插座103是USB2插头和插座，其在物理上被修改成包括光接口使得插头110和插座103与USB2 I/O接口向后兼容同时经由光接口提供用于更高带宽的额外接口。在另一个实施例中，插头110和插座103包括USB2和USB3 I/O接口，其中USB2 I/O接口被修改成包括光接口使得插头110和对应插座103与USB2以及USB3 I/O接口向后兼容同时提供用于更高带宽的额外光接口。

在一个实施例中，插头110和对应插座103是USB微型B插头和插座，其包括单个连接器中的USB2和USB3 I/O接口，其中该USB微型B连接器插头和插座被修改成包括光接口用于提供用于更高带宽的额外接口。

在一个实施例中，插头110能操作成使外围设备104经由插座103通信地耦合于设备101。在一个实施例中，外围设备104是例如闪速驱动器、MP3播放器等任何计算设备。

在一个实施例中，外围设备104经由配置成承载电和光传输线的混合缆线117而耦合于插头110。在一个实施例中，电传输线包括满足USB2和/或USB3 I/O接口的规范要求的线。在一个实施例中，光传输线包括用于在外围设备104与设备101之间发送和接收高带宽数据的光纤。术语“高带宽数据”指2 GHz/Mb以上的数据传送速率。

在一个实施例中，设备101能操作成经由插座103收容插头110。在一个实施例中，设备101包括处理器102，其能操作成处理由插座103接收的电信号105和光信号106。在一个实施例中，处理器102是Intel公司的Atom®处理器。在其它实施例中，可使用其它处理器而不改变本发明的实施例的本质。

图1B图示根据本发明的一个实施例的插头110的正视图。在一个实施例中，插头110包括一对透镜单元111，其中该对111中的每个透镜单元安置在I/O总线接口115的任一侧上。在一个实施例中，I/O接口115是USB2 I/O接口并且透镜单元被安置使得I/O接口115仍然与USB2 I/O接口规范兼容同时提供额外光接口用于高带宽数据传送。在一个实施例中，I/O接口是USB微型B插头接口的USB2 I/O接口。在一个实施例中，该对111中的每个透镜单元包括用于接收和/或传送光信号的透镜。透镜单元的结构稍后参考图1C的130论述。

重新参考图1B，在一个实施例中，该对111中的每个透镜单元连同I/O接口115由护罩113容置，护罩113配置成保护该对111的透镜单元并且还引导插头110与对应的插座103接合。在一个实施例中，护罩113还容置额外的I/O接口116。在一个实施例中，该额外的I/O接口116是USB3 I/O接口。在一个实施例中，护罩113容置USB微型B连接器接口连同该对透镜单元111的透镜单元。在一个实施例中，护罩113由不锈钢组成。

在一个实施例中，护罩113配置成具有一个或多个孔来为锁定机构112提供空间，该锁定机构112配置成将插头110锁定到对应的插座103。在一个实施例中，该锁定机构112包括一个或多个键，其能操作成被按压用于将插头110与对应的插座103锁定或解锁。

在一个实施例中，插头110进一步包括缆线外壳117，其容置耦合于I/O接口115和116的电和光传输线。在一个实施例中，缆线外壳117使插头110的插头本体114耦合于图1A的处理器102。在一个实施例中，插头本体114配置成提供夹持器以使I/O接口115和116与对应的插座103接合和脱离。在一个实施例中，锁定机构112防止护罩113向后移向缆线外壳117。

图1C图示根据本发明的一个实施例的缆线外壳117的横截面图120。在一个实施例中，缆线外壳117由柔性材料组成，其对缆线外壳117中的电和光传输线提供保护并且还允许缆线外壳117弯曲而不影响信号在缆线外壳117中的传输。在一个实施例中，缆线外壳117包括缆线外壳117的内圈中的编织物127和芳纶（kevlar）128，其紧挨着环绕缆线外壳117中的缆线。在一个实施例中，编织物127配置成屏蔽电磁干扰（EMI）和/或使其减弱。在一个实施例中，芳纶128配置成吸收缆线外壳117上由缆线外壳117上的拉伸运动引起的应力。

在一个实施例中，缆线外壳117包括非屏蔽双绞线（UTP）电缆122、屏蔽差分对（SDP）电缆121、输电线125、地下缆线126和分别耦合于该对透镜单元111中的每个透镜单元的一对光纤缆线123和124。在一个实施例中，光纤缆线123和124被绝缘材料123A所遮盖来保护光纤缆线123和124免于开裂或外部手段造成的其它损坏。

图1D图示根据本发明的一个实施例的透镜单元111中的一个的透镜132的放大版130。在一个实施例中，透镜132通过锥形外罩或外壳131被置于沿光轴133的适当位置。在一个实施例中，该锥形外壳131具有锥形表面，其配置成在锥形外壳131与透镜132交会时以负斜率向透镜132倾斜使得透镜132能操作成与插座103的对应透镜426或427对齐，这在图5C中论述。

重新参考图1D，在一个实施例中，锥形外壳131具有锥形表面，其配置成在锥形端与透镜132交会时具有正斜率使得透镜132能操作成与插座103的对应透镜426或427对齐。在一个实施例中，锥形外壳131的斜率与插座103的对应透镜426或427的对应锥形外壳的斜率相反（即，不同）。术语“相反”在本文指坡角，其中正斜率（上坡）具有与负斜率（下坡）相反的角度。

在一个实施例中，透镜132是由两个平凸透镜制成的凸透镜。在一个实施例中，透镜132的材料由Ultem组成。在其它实施例中，其它适合的材料可用于组成透镜132。在一个实施例中，透镜132的直径是0.8mm。在一个实施例中，透镜具有0.65mm的通光口径。

在一个实施例中，透镜132能操作成沿它的位置横向移动。在一个实施例中，透镜132能操作成沿它的位置横向移动+/- 200μm。在一个实施例中，透镜132能操作成沿它的位置垂直移动。在一个实施例中，透镜132能操作成沿它的位置垂直移动+/- 100μm。透镜132沿它的位置的垂直和横向移动允许透镜132使它的光轴133关于插座103的对应透镜426或427的光轴对齐。

在一个实施例中，透镜132能操作成连同它的锥形外壳131向后移动1mm。透镜132的向后移动是在朝缆线外壳117的方向上。在一个实施例中，透镜132能操作成朝缆线外壳117向后移动以通过将其锥形外壳131与插座103的对应锥形外壳接合而允许透镜132与插座103的对应透镜426或427对齐。在一个实施例中，包括透镜132的该对111中的每个透镜单元通过一组弹簧（其稍后参考图3论述）保持在锥形外壳131内的适当位置。在一个实施例中，该对透镜单元111的每个透镜单元包括透镜单元背部处的孔（未示出），用于将光纤缆线123和124安置到透镜单元对111中的对应的透镜单元。

图2图示根据本发明的一个实施例的具有锁定机构的插头110的顶视图200。如在上文参考图1B论述，在一个实施例中，锁定机构112包括一个或多个键112a。该一个或多个键112a允许插头110与插座103接合或脱离。在一个实施例中，键112a是具有弹簧的可按压键。

术语“接合”在本文指使插头110与对应的插座103物理和电连接。术语“脱离”在本文指使插头110与对应的插座103物理和电断开。

在一个实施例中，为了使插头110与插座103接合，按下键112a以允许插头110与插座103连接并且然后释放键112a以将插头110与插座103锁定。在一个实施例中，为了使插头110脱离，按下键112a以允许插头110远离插座103自由移动并且然后释放键112a以防止护罩113移向缆线外壳117。

在一个实施例中，当插头110从插座103脱离时，键112a防止护罩113向后移向缆线外壳117。在一个实施例中，键112a能操作成被按压以使护罩113从插座103解锁并且允许护罩113在缆线外壳117的方向上沿预定距离自由移动。在一个实施例中，键112a能操作成被释放以将护罩113与插座103锁定并且防止护罩113沿预定距离自由移动。

在一个实施例中，当插头110与插座103接合时，键112a使插头110保持与插座103的电和光接口电连接和光连接。

图3图示根据本发明的一个实施例的缆线外壳117内部的混合缆线的视图300。在一个实施例中，这些混合缆线包括在上文关于图1C论述的电和光传输线。术语“混合缆线”在本文指包括电缆121、122、125和126以及光纤缆线123和124的缆线。在一个实施例中，透镜单元对111中的每个透镜单元通过一对弹簧301而在I/O接口115的任一侧上保持且维持在适当的位置。在一个实施例中，该对弹簧301向透镜单元对111中的每个透镜单元提供必要的拉力使得透镜单元111的透镜在它们的光轴133上保持对齐，即使在插头110被乱动时也如此。

图4图示根据本发明的一个实施例的用于收容插头110的插座103的部件400。在一个实施例中，插座103包括插座外壳404，用于容置光收发器402和收发器接点403。在一个实施例中，这些收发器接点403是电接点，其耦合于光收发器402上的电接点（图5A的412）。在一个实施例中，光收发器402包括一对透镜单元410和411，其被配置使得该对中的每个透镜单元（410和411）位于I/O接口408的任一侧上。在一个实施例中，该对中的每个透镜单元（410和411）分开一定距离，其等于插头110的对111中的对应透镜单元之间的分开距离。

图5A图示根据本发明的一个实施例的插座103的光收发器402的放大版。根据本发明的一个实施例，图5A的放大版是图4的光收发器的自下而上的视图。在一个实施例中，光收发器402包括透镜本体413，其具有带透镜415和416的透镜单元对（410和411）。该对中的每个透镜单元（410和411）能操作成传送光信号或接收光信号。

在一个实施例中，由该对透镜单元（410和411）接收或传送的光信号经由透镜本体内部的光反射机构（在图5B中示出）被引导到光电二极管和/或激光二极管。在一个实施例中，每个透镜单元具有对应的光反射机构。

图5B图示根据本发明的一个实施例的光收发器402的透镜本体413的视图，其具有反射机构的外形图。参考图1和图5A论述图5B。在图5B中示出的反射机构表现反射机构的外表面417。接收光信号的内表面（未示出）具有反射表面，采用与反射机构的外表面417相同的方式（即，相同的角度）配置该反射表面。在一个实施例中，反射机构将光信号反射（经由内表面）90度使得将光信号从透镜单元（410或411）引导到光电二极管。在一个实施例中，反射机构将光信号反射90度使得将光信号从激光二极管引导到透镜单元（410或411）。在一个实施例中，光反射机构包括（沿透镜单元413中的90度拐角）以45度角安置在透镜本体413内部的反射表面，用于以将光信号反射90度。在一个实施例中，透镜本体413配置成位于具有电接点412的衬底上。

图5C图示根据本发明的一个实施例的插座103的光收发器402的部件420。在一个实施例中，透镜本体413的透镜415能操作成将光聚焦到光电二极管423，其位于衬底414上。在一个实施例中，透镜本体413的透镜415能操作成准直来自激光二极管424的光，该激光二极管424位于衬底414上。在一个实施例中，衬底414上的接点/焊盘425包括电焊盘，用于提供电力供应给激光二极管424和光电二极管423。在一个实施例中，接点/焊盘425还包括电焊盘，用于经由光电二极管423和激光二极管424发送电信号到图1的外围设备104以及接收电信号。

在一个实施例中，插座103的透镜415和416由锥形外壳428所容置，该锥形外壳428与插头110的透镜单元111的锥形外壳131相似。在一个实施例中，锥形外壳428具有锥形表面，其配置成具有与图1D的插头110的锥形外壳131相反的斜率。在一个实施例中，锥形外壳428的锥形表面配置成在锥形外壳428的锥形端与透镜415和/或416交会时具有正斜率使得透镜415和/或416能操作成与插头110的对应透镜（例如，132）对齐（沿它们相应的光轴）。

在一个实施例中，经由插座103的锥形外壳428和插头110的锥形外壳131，插头110的透镜单元111和插座103的对应的透镜单元410/411在插头110和插座103的接合期间在物理上被保持且维持在适当的位置－锥形外壳131和428的锥形表面的相反斜率使插头110和插座103的对应透镜在接合期间互相锁定。

在一个实施例中，光收发器402包括一个或多个集成电路（IC）421和422，用于处理来自光电二极管423和激光二极管424的光信号。在一个实施例中，激光二极管424能操作成将来自IC 422的电信号转换成光子，其然后经由反射机构（参考图5B论述的）被传送到对应的透镜416。在一个实施例中，光电二极管423能操作成将光子转换成电信号，其然后被传送到IC 421用于处理。在一个实施例中，IC 422包括放大器，用于经由激光二极管424驱使电信号到透镜416。在一个实施例中，IC 421和422在单个IC上集成。在一个实施例中，透镜单元对410和411中的每个透镜单元包括孔，用于使透镜415和416耦合于光波导。

重新参考图4，在一个实施例中，插座103还包括盖板或板状外壳401，用于遮盖插座外壳404并且保护插座外壳404内部的部件不受任何外部危害（插座外壳404外部）的影响。在一个实施例中，盖板或板状外壳401配置成在盖板或板状外壳401的侧上具有一个或多个孔，其能操作成经由插座外壳404的任一侧上的一个或多个键407而与插座外壳404锁定。在一个实施例中，该一个或多个键407是可按压键，其中在按压键时，盖板或板状外壳401可以从插座外壳404去除。在一个实施例中，按压该一个或多个键407以使盖板或板状外壳401对齐在插座外壳404上并且然后释放该一个或多个键407以将盖板或板状外壳401锁定到插座外壳404。

在一个实施例中，插座103位于母板405或任何其它衬底上。在一个实施例中，插座103包括护罩406，所述护罩406遮盖一个或多个I/O接口408和/或409，其分别对应于插头110的I/O接口115和116。在一个实施例中，I/O接口408和409分别是USB微型B连接器的USB2和USB3（接收端）I/O接口。

图6图示根据本发明的一个实施例的方法流程图600。参考图1-5描述该流程图600。在框601，将一对透镜单元111安置在USB微型B连接器插头110的USB2 I/O接口的任一侧上。在框602，透镜单元111的透镜沿它们相应的光轴133对齐。在框603，将一对透镜单元410和411安置在USB微型B连接器的插座103的光收发器中。在框604，透镜单元410和411的透镜沿它们相应的光轴对齐。在一个实施例中，透镜单元111的光轴133与透镜单元410/411的光轴相同。

在框605，插头110经由插头110的一个或多个键112a而与插座103接合。在框606，在插头110与插座103之间传送和接收光和/或电信号。

本发明的实施例（例如图6的方法）还可以通过执行存储在机器可读存储介质上的计算机可执行指令而实现。该机器可读存储介质可包括，但不限于，闪速存储器、光盘、CD-ROM、DVD ROM、RAM、EPROM、EEPROM、磁或光卡，或用于存储电子或计算机可执行指令的任何其它类型的机器可续存储介质。例如，本发明的实施例可作为通过数据信号经由通信链路（例如，调制解调器或网络连接）可从远程计算机（例如，服务器）传送到请求计算机（例如，客户端）的计算机程序而被下载。

在整个说明书中对“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”或“其他实施例”的引用意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在至少一些实施例、而不必是所有实施例中。“实施例”、“一个实施例”或“一些实施例”的各种出现不必定都指相同的实施例。如果说明书陈述“可”、“可以”或“可能”包括部件、特征、结构或特性，不是要求包括该特定部件、特征、结构或特性。如果说明书或权利要求指出“一”元件，其并不意味着存在仅一个元件。如果说明书或权利要求指出“额外的”元件，其不排除超过一个该额外元件。

尽管本发明已经连同其具体实施例描述，按照前面的描述，这样的实施例的许多备选、修改和变化对于本领域内技术人员将是明显的。本发明的实施例意在包含落入附上的权利要求的广义范围内的所有这样的备选、修改和变化。

Claims

1. 一种用于提高通信带宽的装置，所述装置包括：

第一对透镜单元，所述对的每个透镜单元安置在输入-输出（I/O）总线接口的任一侧上，该对透镜单元分别发送和接收光信号；

第一外壳，其保护所述第一对透镜单元并且用于使I/O总线接口和所述第一对透镜单元物理耦合于插座；以及

键，用于抓持所述第一外壳并且将所述第一外壳与所述插座锁定。

2. 如权利要求1所述的装置，其中所述I/O总线接口是通用串行总线2（USB2）I/O接口。

3. 如权利要求2所述的装置，其中所述USB2接口在物理上位于USB3 I/O接口旁边。

4. 如权利要求2所述的装置，其进一步包括耦合于所述第一外壳的第二外壳，所述第二外壳使USB2和USB3 I/O接口耦合于具有电传输线和光波导的缆线。

5. 如权利要求3所述的装置，其中USB2和USB3 I/O接口具有配置成与USB微型B连接器向后兼容的电接点。

6. 如权利要求1所述的装置，其中所述第一对透镜单元的每个透镜单元包括：

透镜；

弹簧，用于使透镜维持在相对于透镜的光轴的位置；

第一锥形外壳，用于容置透镜并且用于将透镜与所述插座的对应透镜锁定；以及

孔，用于使透镜与光波导接口耦合。

7. 如权利要求1所述的装置，其中所述键能操作成被按压以将所述第一外壳解锁来允许其沿预定距离自由移动，并且其中所述键进一步能操作成被释放以将所述第一外壳与所述插座锁定并且防止所述第一外壳沿所述预定距离自由移动。

8. 如权利要求6所述的装置，其中所述插座包括：

I/O总线接口，其具有电接点；

光收发器，用于发送和接收光信号；以及

第三外壳，用于维持所述光收发器和所述I/O总线接口的电接点的位置。

9. 如权利要求8所述的装置，其中所述光收发器包括：

第二对透镜单元，所述第二对透镜单元的每个透镜单元互相分开一定距离，其等于所述第一对透镜单元的透镜单元之间的分开距离；

光电二极管，其耦合于所述第二对透镜单元的其中一个透镜单元，所述光电二极管用于将光子转换成电信号；以及

激光二极管，其耦合于所述第二对透镜单元中的另一个透镜单元，所述激光二极管用于将电信号转换成光子。

10. 如权利要求9所述的装置，其中所述第二对透镜单元的每个透镜单元包括：

透镜；

第二锥形外壳，用于容置透镜并且用于将透镜与所述第一对透镜单元的对应透镜锁定，其中所述第二锥形外壳具有第二锥角，其不同于所述第一锥形外壳的第一锥角；以及

孔，用于使透镜耦合于光波导接口。

11. 如权利要求9所述的装置，其中所述光收发器进一步包括集成电路，用于驱动所述激光二极管并且将来自所述光电二极管的电信号转换成电流或电压。

12. 如权利要求8所述的装置，其中所述插座的I/O总线接口是通用串行总线2（USB2）I/O接口。

13. 如权利要求12所述的装置，其中所述插座的USB2 I/O接口在物理上位于所述插座的USB3 I/O接口的旁边。

14. 如权利要求8所述的装置，其中所述插座进一步包括第四外壳，用于遮盖所述第三外壳并且经由所述第三外壳的键而与所述第三外壳锁定在适当位置。

15. 一种用于提高通信带宽的系统，所述系统包括：

插座；以及

插头，用于耦合于所述插座，所述插头包括：

第一外壳，其保护所述第一对透镜单元并且用于使I/O总线接口和所述第一对透镜单元物理耦合于所述插座；以及

16. 如权利要求15所述的系统，其中所述I/O总线接口是通用串行总线2（USB2）I/O接口，其在物理上位于USB3 I/O接口的旁边。

17. 如权利要求16所述的系统，其中USB2和USB3 I/O接口包括配置成与USB微型B连接器向后兼容的电接点。

18. 如权利要求15所述的系统，其中所述第一对透镜单元的每个透镜单元包括：

透镜；

弹簧，用于使透镜维持在相对于透镜的光轴的位置；

孔，用于使透镜与光波导接口耦合。

19. 如权利要求15所述的系统，其中所述插座包括：

I/O总线接口，其具有电接点；

光收发器，用于发送和接收光信号；以及

第三外壳，用于维持所述光收发器和I/O总线接口的电接点的位置。

20. 如权利要求19所述的系统，其中所述光收发器包括：

21. 一种用于提高通信带宽的方法，所述方法包括：

将第一对透镜单元的每个透镜单元安置在插头的输入-输出（I/O）总线接口的任一侧上；

将第二对透镜单元的每个透镜单元安置在插座的输入-输出（I/O）总线接口的任一侧上；以及

经由一个或多个键使所述插头与所述插座接合。

22. 如权利要求21所述的方法，进一步包括：

使所述第一对透镜单元的每个透镜单元的透镜沿透镜的光轴对齐。

23. 如权利要求21所述的方法，进一步包括：

使所述第二对透镜单元的每个透镜单元的透镜沿透镜的光轴对齐。

24. 如权利要求21所述的方法，其中I/O总线接口是通用串行总线2（USB2）I/O接口。

25. 如权利要求24所述的方法，其中USB2接口在物理上位于USB3 I/O接口旁边。

26. 如权利要求25所述的方法，其中USB2和USB3 I/O接口包括配置成与USB微型B连接器向后兼容的电接点。

27. 如权利要求21所述的方法，其中所述一个或多个键能操作成被按压以将所述插头的第一外壳解锁来允许其沿预定距离自由移动，并且其中所述键进一步能操作成被释放以将所述第一外壳与所述插座锁定并且防止所述第一外壳沿所述预定距离自由移动。