CN1076549C - 相邻部件间的光数据连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种相邻部件间的光数据连接器。
为了节省复杂的多路插头和插座连接器，至少一束相应的已调制光束(SK)通过相邻部件(BGL)间的间隙，从一个部件(BGL)发射到相邻部件(BGL)上。

Description

相邻部件间的光数据连接器
本发明涉及一种相邻部件间的光数据连接器，这些部件在部件构件内平行靠在一起，在该连接器内，至少一束相应的已调制光束通过相邻部件间的间隙从一个部件发射到相邻部件，一个部件至少装有一个发射组件，该发射组件备有一个用来发射微发散光束的激光二板管装置，位于相对位置的部件至少装有一个接收组件，该接收组件备有一个光电二极管装置。
已知一种这种类型的光数据连接器，如DE3739629A1。然而，这种已知的光数据连接器只能在一个方向上发射，这是由于每个部件只在一边有发射组件而在另一边有接收组件。
还已经知道一些相邻部件间的光数据连接器(例如，见“基于用全息照像耦合元件光导盘的光电连接器”，光学工程(Opticalengineering)30(10)，1620-1623(10月，1991)，它们允许双向工作。在这种情况下，光连接通过在印刷电路板背面上的光导玻璃盘来实现。在这种情况下，将光束耦合入和耦合出光导玻璃盘存在很多困难。
因此本发明的目的是，提出一种本文开头描述的那种形式的相邻部件间的光数据连接器，它以结构简单为特色并允许双向发射和接收工作。
此目的在本文开头描述的那种形式的光数据连接器中通过以下方法得以实现，此方法是在每个部件的一边提供一个单件的发射和接收组件，该组件含有一个激光二极管装置和一个光电二极管装置(PD)，在发射和接收组件中激光二极管装置和光电二极管装置平行于部件印刷电路板安放，并按特定数值移位彼此相对放置，在这两组装置之间，在相应的光束路径上，备有偏转光束90°角的表面平面反射镜，并且其中一束光束穿过部件印刷电路板上的开孔。
本发明光数据连接器的显著特点是结构简单。实际结果是，只要用单个组件进行发射和接收，部件上的开孔在该组件的安装位置，一个单个组件可以在双向上发射和接收。
DE3908786A1已经公开了一种在电子线路的电路板之间的信息传送方法。然而，用来实现这种已知的信息传送方法的元件，不能按标准组件的形式构成。此外，这种已知的方法不允许位置容差，并表现出很大的传输损耗。此外它在实际上不易实现。
本发明的光数据连接器有利的改进结构，其特征在于，发射和接收组件包括有多个排列在一起的激光二极管装置和光电二极管装置。
下面用附图中所示的实施例更详细地阐述本发明。
在图中：
图1示出了本发明的光数据连接器的基本结构，以及
图2示出了构成光数据连接器的发射和接收组件的基本结构，该组件可以在双向上发射和接收。
图1示出了根据本发明的由两个部件印刷电路板BGL组成的光数据连接器的基本结构，这两块板平行排列在一起。在每个电路板上排列着发射位置S0和接收位置E0，相对排列的是另一个部件印刷电路板上的相对应的接收位置E0和发射位置S0。图1中可以看到光束的发散，其结果是光连接允许位置上的误差而不必进行调整。光束发散的最佳值决定于在给定的误差范围和连接长度内接收最大功率。
发射位置主要包括一个激光二极管，接收位置主要包括一个光电二极管。一个发射和接收组件SEM内可以容纳多个发射位置S0和接收位置E0。
图2原理上示出了这种发射和接收组件特别实用的结构。透镜L与激光二极管LD和透镜L与光电二极管PD组合以形成光束。在子组件内这些透镜分别与激光二极管LD或光电二极管PD集成在一起。这个集成体还可以包括电光转换需要的电路。图2所示发射和接收组件的实施例中，子组件应平放，以便减少组件的高度。通过表面平面反射镜SP实现向发射方向的反射。这里，所有需要的元件都放在一个单个组件内。组件SEM可以安放在一个部件的两边以便实现双边的连接。如图2所示，如果在部件的印刷电路板上和组件相应的外罩壁上备有孔隙，那么单个组件可以在两个方向上发射和接收。
按这样安排，一个组件可以包括很多并排安放在一起的发射和接收通道，最小通道间距范围可以是5到10毫米。
最后把本发明的光数据连接器的优点再次归纳如下：
相邻部件的光连接不再需要通过背面，背面被释放，简化了部件的布线。
该光连接器几乎可以按任意高速率传送数据，速率仅受电光转换器的限制。
在部件印刷电路板上可以随意排列发射和接收组件，甚至直接放在高频源和接收器的附近。
光数据连接器中没有阻抗匹配问题。
光数据连接是无接触的连接，由此省去了插头和插座连接器。
平行通道间的串音可以忽略，它与数据速率无关，即使在高频时也是如此。

Claims (2)

1.相邻部件间的光数据连接器，它在部件构件内平行排列在一起，在该连接器内，至少一束相应的已调制光束通过相邻部件间的间隙从一个部件发射到相邻部件，在一个部件上至少装有一个发射组件，该发射组件至少备有一个用来发射微发散光束的激光二极管装置，在相对的部件上至少装有一个接收组件，该接收组件备有一个光电二极管装置，
其特征在于，
在每个部件的一边设置一个单件的发射和接收组件，该组件含有一个激光二极管装置和一个光电二极管装置，在发射和接收组件中激光二极管装置和光电二极管装置平行于部件印刷电路板安放，且彼此移位地相对放置，在这两组装置之间，在相应的光束路径上，备有偏转光束90°角的表面平面反射镜，并且其中一束光束穿过部件印刷电路板上的开孔。
2.根据权利要求1的光数据连接器，
其特征在于，
发射和接收组件包括多个排列在一起的激光二极管装置和光电二极管装置。
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