CN113906323B - 弯曲导光结构、其制造方法以及光学传输系统 - Google Patents

弯曲导光结构、其制造方法以及光学传输系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113906323B
CN113906323B CN202080035541.1A CN202080035541A CN113906323B CN 113906323 B CN113906323 B CN 113906323B CN 202080035541 A CN202080035541 A CN 202080035541A CN 113906323 B CN113906323 B CN 113906323B
Authority
CN
China
Prior art keywords
region
guiding structure
optical signal
light guiding
curved light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202080035541.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113906323A (zh
Inventor
托比亚斯·施奈德
勒内·基尔巴赫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Publication of CN113906323A publication Critical patent/CN113906323A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113906323B publication Critical patent/CN113906323B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/08—Catadioptric systems
    • G02B17/0864—Catadioptric systems having non-imaging properties
    • G02B17/0868—Catadioptric systems having non-imaging properties for light condensing, e.g. for use with a light emitter
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/50—Transmitters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/60—Receivers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/80—Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water
    • H04B10/801—Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water using optical interconnects, e.g. light coupled isolators, circuit board interconnections
    • H04B10/803—Free space interconnects, e.g. between circuit boards or chips
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/102—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type for infrared and ultraviolet radiation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
    • G02B6/2817—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using reflective elements to split or combine optical signals
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/3604—Rotary joints allowing relative rotational movement between opposing fibre or fibre bundle ends
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4214—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element having redirecting reflective means, e.g. mirrors, prisms for deflecting the radiation from horizontal to down- or upward direction toward a device

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Communication Cables (AREA)

Abstract

一种配置为引导光谱区域的弯曲导光结构包括：设置在环区段结构的两端的端面；在端面之间延伸的第一主侧和与第一主侧相对的且在端面之间延伸的第二主侧；第一主侧上的至少一个第一通过区域，该第一通过区域配置为接收光信号并让光信号在光谱区域内通过，该弯曲导光结构配置为在端面之间沿轴向方向引导光信号；以及第二主侧上的至少一个第二通过区域，该第二通过区域配置为让至少一部分光信号通过，并从弯曲导光结构发射至少一部分光信号。

Description

弯曲导光结构、其制造方法以及光学传输系统
技术领域
本发明涉及一种弯曲导光结构、其制造方法以及光学传输系统。本发明还涉及一种用于在绕旋转轴移动的两个系统之间进行数据传输的光学设备。
背景技术
目前的工业系统是建立在通过电缆进行数据传输的基础上。在旋转点处采用的是滑环和接触刷。由于触点会发生磨损，因而这些系统的使用寿命是有限的。
由于电信号在滑环上是单侧信号传播，因此会发生多路径传播。这使得传播时间出现了明显的差异，同时还对传输带宽造成了限制。市场上常见的系统能实现大约100兆比特/秒范围内的数据速率。
DE 10 2007 041 927 A1也应对的是这一问题，其旨在通过调整光波导来解决此问题，所述光波导在理想情况下是纤芯直径为10um的单模光纤。这些细光纤是被调整来除了在前侧进行耦合输入和输出之外，还可以横向地对光进行耦合输入或输出。这种方法基于的是光的波动特性。另一篇早得多的文献DE 28 46 526 A1描述了一种用于计算机断层扫描仪中光学数据传输的基本设备。在这种非特定导光结构和耦合结构中，光或多或少地是以混乱的方式传播通过光导。这将数据速率限制在了1兆比特/秒至30兆比特/秒的范围内，这是因为这种方法基于的是传统的光束光学器件。
需要一种被设置为在相对于彼此移动的两个物体之间传输光信号并且能实现高数据速率和较长的运行时间的导光结构。
因此，本发明的一个目的是提供一种能够以高数据速率和低磨损来传输光信号的导光结构、其制造方法以及光学系统。
此目的由独立权利要求的主题来实现。
本发明的核心思想已经认识到的是，通过与光束整形相结合地使用光信号，可以获得有序的光传播路径，而这带来的是低干扰和高传输速率，同时还因为光信号的缘故实现了低磨损运行。
发明内容
根据实施例，一种配置为引导光谱区域内的光信号的弯曲导光结构包括：设置在弯曲导光结构的两端的端面，以及在端面之间延伸的第一主侧和与第一主侧相对的且在端面之间延伸的第二主侧。该弯曲导光结构包括第一主侧上的至少一个第一通过区域，其形成为接收光谱区域内的光信号并让该光信号通过。该弯曲导光结构配置为在端面之间沿轴向方向引导光信号，其中该弯曲导光结构包括第二主侧上的至少一个第二通过区域，该第二通过区域配置为让至少一部分光信号通过，形成至少一部分光信号并从弯曲导光结构发射至少一部分光信号。
根据实施例，一种光学传输系统包括：用于传输光信号的光发射器、配置为在第一通过区域处接收光信号的弯曲导光结构以及用于在弯曲导光结构的第二通过区域处接收至少一部分光信号的光接收器。
根据实施例，一种制造弯曲导光结构的方法包括：提供弯曲导光结构，该弯曲导光结构具有设置在弯曲导光结构的两端的端面、在端面之间延伸的第一主侧、以及与第一主侧相对的且在端面之间延伸的第二主侧，第二主侧配置为引导光谱区域内的光信号。该方法包括：在第一主侧上布置至少第一通过区域，使得第一通过区域配置为接收光谱区域内的光信号并让光谱区域内的光信号通过，使得弯曲导光结构配置为在端面之间沿轴向方向引导光信号。该方法包括：在第二主侧上设置至少第二通过区域，该第二通过区域配置为让至少一部分光信号通过，形成至少一部分光信号并从弯曲导光结构发射至少一部分光信号。
其他的有利实施例将在从属权利要求中定义。
附图说明
下面将参考附图来说明本发明的优选实施例。
图1a示出了根据实施例的弯曲导光结构的示意性俯视图。
图1b示出了图1a的弯曲导光结构的示意性截面侧视图；
图2a示出了根据实施例的光学传输系统的示意性截面侧视图，该光学传输系统包括根据实施例的弯曲导光结构，该弯曲导光结构具有多个反射元件；
图2b示出了图2a的光学系统的示意性俯视图；
图3a示出了根据实施例的光学传输系统的示意性截面侧视图，该光学传输系统包括根据实施例的弯曲导光结构，其中光接收器被布置为相对于弯曲导光结构是固定的；
图3b示出了图3a的光学传输系统的示意性俯视图；
图4示出了根据实施例的光学传输系统的示意性截面侧视图，其中根据实施例的弯曲导光结构被形成为使得分束元件布置成与端面相邻；
图5示出了根据实施例的光学传输系统的示意性俯视图，其中根据实施例的弯曲导光结构具有绕旋转轴的小于360°的圆周角β；
图6示出了根据实施例的包括弯曲导光结构的光学传输系统的示意性俯视图，其中弯曲导光结构仅描绘圆周路径的子区域；
图7示出了根据实施例的光学传输系统的示意性俯视图，该光学传输系统包括根据实施例的弯曲导光结构，所述结构包括至少两个区段；
图8示出了根据实施例的以与图7的光学传输系统互补的方式而设置的光学传输系统的示意性俯视图；以及
图9示出了根据实施例的光学传输系统的示意性截面侧视图，该光学传输系统包括根据实施例的具有恒定厚度的弯曲导光结构。
具体实施方式
在以下结合附图详细地说明本发明的各实施例之前，需要说明的是，相同的、具有同一功能或同一效果的相同元件、物体和/或结构在不同的附图中采用的是同一附图标记，这样使得在不同实施例中提供的对这些元件的描述可以互换或相互适用。
后续实施例涉及环形(环状)或圆形结构和轨迹，但本发明并不局限于此。相反，也可以采用沿着光导(即用于引导光谱区域(即光学波长范围)的导向件)的轴向路线具有恒定或可变的曲率半径的其他弯曲形状。例如，这包括椭圆或椭圆形路径，以及作为其特殊形式的圆形路径。
本文描述的一些实施例能够在整个系统的相互旋转部分的情况下使用无线光学信号可靠地传输数据。由于旋转的缘故，光信号的分裂或者光信号在圆形路径或其一部分上的分接可以提供可靠的解决方案，该解决方案在各实施例中实现。光导的使用可以将发射器的原始圆形发射轮廓转换为圆环形发射轮廓，并在发射器不位于旋转轴上的情况下产生高度均匀的照明。
图1a示出了根据实施例的弯曲导光结构10的示意性俯视图。在该俯视图中，可以看到主侧12b沿着端面16a与16b之间的轴向延伸方向14弯曲。曲率半径可以是恒定的或可变的。曲率半径可以任意地配置，例如可以适应两个相对彼此移动的物体的后续移动路径，由此使得弯曲导光结构10的曲率适应相对运动的移动。除了曲率半径外，轴向路线本身也可以适应运动。
主侧12b具有允许图1b中所示的光信号22进入和/或离开的通过区域182。
图1b示出了弯曲导光结构10的示意性截面侧视图。在所示的截面侧视图中，示出了布置在主侧12a中的另一通过区域181，而主侧12a相对于主侧12b布置。主侧12a和12b均在端面16a与16b之间延伸。例如，主侧12a和12b可以形成为直的并且可以通过直的或弯曲的侧面彼此连接。替代地，主侧12a和/或12b都可以沿着垂直于延伸方向14的方向24弯曲。这样的弯曲可以使得侧面减少，并且在极端情况下可以使主侧12a和12b彼此直接接触和/或成为连续弯曲结构的一部分，例如一半。
弯曲导光结构10配置为在两个主侧12a或12b之一上接收光信号并且至少部分地在另一主侧12b或12a上重新发射光信号。此外，弯曲导光结构10配置为沿着轴向方向(即延伸方向14)在通过区域181与182之间引导光信号22。例如，光信号22可以在通过区域181或182中的一者处从方向26(其可以在空间上布置成垂直于方向14且垂直于方向24)接收，可以在轴向方向14上在弯曲导光结构10内重新定向，并且在沿着轴向延伸方向14行进一定距离之后再次重新定向，以便至少部分地在另一通过区域182或181处再次离开弯曲导光结构10。例如，可以通过折射、反射和/或全反射来获得相应的重新定向.
弯曲导光结构10可以形成为对于特定光谱区域是透明的或者可以至少具有低衰减。为此，弯曲导光结构10例如可以形成为中空的。替代地，弯曲导光结构10可以包括在特定光谱区域中呈透明的材料。例如，玻璃材料在人类可见的光谱区域中可以是透明的，而其他材料(如硅)在其他光谱区域中可以是透明的。除了上述材料之外，各实施例还提供了诸如PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯；丙烯酸)和聚碳酸酯或矿物玻璃(诸如被称为N-BK7的玻璃)等塑料的使用。根据各实施例的材料可以在如下波长范围内是透明的：例如，紫外波长范围(即在100nm至380nm之间)、红外波长范围(即在780nm至1000um之间)和/或中间可见波长范围。
当发射光信号时，用于此目的的弯曲导光结构10或通过区域181或182可以对光信号22进行整形。例如，整形可以包括光束整形，如集中或散射，但也可以包括重新定向和/或滤波。
例如，相应倾斜的端面16a和/或16b可以用于将光束从方向26重新定向到轴向方向14。
图2a示出了根据实施例的光学传输系统25的示意性截面侧视图，光学传输系统25包括根据实施例的弯曲导光结构20。光学传输系统25还包括光发射器28和光接收器32。例如，弯曲导光结构布置为相对于光发射器28是固定的，而光接收器32布置为相对于光发射器28和弯曲导光结构20沿着移动路径34可移动。
图2a的截面侧视图示出了在形成为环形结构的弯曲导光结构20被切断从而在端面16a与16b之间形成距离36的区域中的弯曲导光结构20的截面，距离36可以具有大于或等于零的任意值，但是其以防止光信号22绕弯曲导光结构20进行多次循环的方式提供两个端面16a和16b。尽管表面和环形结构的分离是一种简单的方式，但替代实施例实现了在连续圆周结构内部提供吸收或反射表面。这样做可以提供干净的光学分离。
通过区域181可以配置为将要发射的光信号22引导到端面16a。例如，通过区域181可以配置为将光信号直接引导到端面16a。
弯曲导光结构20可具有一个或多个(即至少两个、至少三个、至少四个、至少五个、至少10个或更多个)通过区域182a、.....182n。
光信号22可以被引导到端面16a，端面16a布置成使得光信号22在轴向方向14上重新定向。这样便可以让光信号22沿着例如被称为高度方向的方向26散开。换言之，光信号22沿着例如端面16a以平面的方式分布，并在端面16a处被重新定向。为了改善光学特性，通过区域181可以包括光束整形装置(诸如曲面)，以实现透镜功能。例如，输出光束42可以至少部分地被准直或聚焦并且被引导到端面16a。
被设置为允许光信号22离开的通过区域182a至182n中的每一个可以具有与其相关联的子区域441至44n，这些子区域可以彼此不相交，即不重叠。然而，各实施例不限于此，还允许实现重叠的子区域441至44n，这样便可实现简单的配置，这是因为光学路径48也可能有些散射，即未完全准直。借助于子区域441至44n重新定向的那部分光信号22可以例如通过使用光束重新定向元件或反射元件461至46n从轴向方向14重新定向，使得在每种情况下光信号22的部分481至48n(即光束的一部分)朝向相应关联的通过区域182a至182n引导。
例如，反射元件461至46n可以是镜面元件，但也可以包括通过表面中的曲率等的重新定向。
根据优选实施例，至少一个、几个或例如每一个反射元件461至46n可以伴随有弯曲导光结构20沿着方向26的材料锥形化，使得例如因为在该高度水平上被引导的部分48的耦合输出而不再需要沿着进一步的方向14用于引导照射的材料被去除，或者不再沿着径向/轴向路线继续。
各实施例规定端面16a相对于光发射器28的位置或接收光信号22的方向而倾斜，这样一来，光信号22的部分441至44n平行于方向14(例如平行于主侧12b)行进。
除了通过区域182a至182n中的光束整形之外，反射元件46也可以引起光束整形，诸如相应部分48n的散射。
部分481至48n因此可形成为散射的，并且随着距弯曲导光结构20的距离的增大，区域或锥体521至52n可以增大，直至它们发生重叠。例如，光接收器32可以位于距弯曲导光结构20的距离54处，距离54被选择来使得区域521至52n在那里发生重叠。这样做能让光接收器32总是位于至少一个区域52中并且因此总是接收到光信号22，这是因为每一个部分441至44n具有相同的信息内容。数据传输也是可能的，只要两个相邻区域521至52n之间的距离小于接收器元件沿着同一空间维度的空间范围即可。替代地，光信号可以以准直方式输出，也即使用平行光束，从而区域521至52n也可以彼此不相交。
通过区域182a至182n可以具有例如作为界面的折射表面561至56n，这些表面可以基于例如曲率、可变形状、折射率变化等来影响光学整形。
因此，图2a示出了具有多个反射元件46的弯曲导光结构，该多个反射元件46设置在主侧12a上并且配置为将光信号22的一部分48反射到相关联的通过区域182上，该部分48是被端面16a的相应相关联的子区域44反射的。
换言之，图2a示出了示例性设置，其中示出了包括发射单元28和接收单元32的光数据链路。该数据链路可以使用例如在红外、可见或紫外光谱区域内的通信波长。此光谱区域可以以简化的方式被称为“光”或“电磁辐射”。发射单元28和接收单元32可以布置成邻近旋转轴(即与旋转轴分开)，并且可以例如绕旋转轴在圆形路径上移动。由于数据传输不仅在发射单元28和接收单元32彼此直接相对的时候是可能的，而且在情况不是如此的时候也是可能的，因而使得永久数据通信成为可能。各实施例描述了一种能让发射器与接收器之间的光学连接是永久性的环形结构。有两种方式可以让这一点成为可能。一方面，环形结构可以布置在发射单元上，接收器与其相对地在圆形路径上沿着环形结构移动，如图2a和图2b所示。
在这一过程中，输出光束42由第一环形表面38聚焦并被引导到第二表面/端面16a。第二表面16a反射光束并将其偏转例如90°进入环20。在这个过程中，表面38和端面16a承担着使光束平行的任务。折射和反射后的光束48可以在与旋转轴垂直的旋转平面内行进，并通过环形结构。环形结构20包括反射元件46，其将光束48的一部分朝向第三折射表面56引导。每一个反射元件46降低了环形结构的高度，并且总是将输出信号42的功率的一部分朝向相对支撑的接收单元32引导出旋转平面。第三表面56具备对输出光束进行整形的功能。表面38、16b、46和56可以形成为平面、球面、非球面，或者通常可以形成为自由形式。以此方式，发射单元和/或接收单元沿其移动的圆形路径被均匀地照亮，并且光学连接得到保持，而不管发射器28和接收器32相对于彼此的相对位置如何。通过使光束48平行，可以避免出现多路径传播并且可以减少或最小化由此产生的信号抖动，如此便能实现高数据速率，例如在大于109比特/秒的范围内。
由于光束是以针对性的方式被引导，因此，表面12a和12b被光束48接触或撞击的程度较小，或者根据具体情况，表面12a和12b在光束48已经被面46n重新定向之前未被光束48接触或撞击。在接收器32的平面内，这样的区域52可以由被耦合输出的光信号的一部分覆盖，这些区域52可以在光接收器32的平面内重叠或者至少间隔开足够小的距离，使得不会有通讯中断，或者仅会出现通讯系统设计范围内的中断。该结构可以在表面12a与12b之间沿着厚度方向26锥形化。
通过区域181和182a至182n中的每一个通过区域可以对光信号的光谱区域是双向透明的。各通过区域可以具有彼此相同的光谱区域或者彼此不同的光谱区域。表面38和/或56可以被指定为对光透明的通过区域的至少一部分。另一方面，表面16a和/或46可以形成为具备反射性，并且表面16a可以例如是平面。通过区域182a至182n可以配置为将接收到的光信号22直接或间接地引导到端面16a，从而执行光信号22的聚焦。这样做使得被端面16a重新定向的光信号22被准直或者实际上仅具有非常小的发散度。
图2b示出了图2a的光学系统25的示意性俯视图。例如，环形结构20绕旋转轴58同心地布置，光接收器32绕该旋转轴58相对于光发射器28沿运动路径34移动。
发射器28和接收器32布置为相对于彼此移动，以执行绕公共旋转轴58的相对旋转移动。
弯曲导光结构可以配置为经由反射元件46在轴向方向14与与其倾斜的方向之间朝向端面16a之一重新定向光信号22。弯曲光波导结构可以包括主侧12b中的多个通过区域182a至182n，其中每一个通过区域182a至182n可以与端面16a的子区域44相关联。
多个通过区域182a至182n可以设置在主侧12b上。这些通过区域可以配置为在每种情况下各自输出光信号22的一部分，其中在光接收器32的位置处，通过区域182a至182n中的每一个通过区域在弯曲导光结构之外的空间区域52中提供光信号22的一部分。空间区域52可以在光接收器32的位置处重叠，使得在光接收器32相对于通过区域182a至182n的相对移动期间，通过区域182a至182n中的至少一个通过区域与光接收器32一起定位用于光学通信。替代地或附加地，多个通过区域182a至182n可以设置在第一主侧上。如结合图3b所描述的，多个通过区域可以各自配置为接收光信号。光发射器可以布置成使得在弯曲导光结构的位置处，光信号22在空间区域62中入射到弯曲导光结构上，该空间区域沿着弯曲导光结构的延伸部分大于相应的通过区域182a至182n。通过区域182a至182n可以彼此间隔开一定的距离，该距离被选择来使得在光发射器28相对于通过区域182a至182n的相对移动期间，通过区域182a至182n中的至少一个通过区域分别与光发射器28一起定位用于光学通信。
换言之，图2b以俯视图示出了作为发射单元的环形结构。反射元件46分布在整个环上，旨在提供均匀的照明。台阶高度被选择来使得环大约为360度并以端面16a结束。所得到的间隙36应尽可能小，以保持完全覆盖。环的中断防止了光束的多次循环并实现了表面16a上的全反射。
通过区域182a至182n中的每一个通过区域配置为照亮弯曲导光结构外部的空间区域52，并且在该区域处或在该区域中提供光信号的相应部分。如图2a所示，通过区域181可以位于端面16a附近，而这可以例如提供弯曲路径的起点或起始点。
图3a示出了根据实施例的光学传输系统35的示意性截面侧视图，光学传输系统35包括根据实施例的弯曲导光结构30。与在光学传输系统25中不同的是，在光学传输系统35中，例如光接收器32布置为相对于弯曲导光结构30是固定的，而光发射器28与其相对地沿着移动路径34移动。与图2a和图2b所示的完全覆盖接收选项不同，可以将对弯曲导光结构30的要求主要规定为允许在弯曲导光结构30与光发射器28之间的任何相对位置使用弯曲导光结构30充分地接收光信号22并相应地传输到光接收器32。光信号22可以由光发射器28在区域62中发射，区域62例如是由发射器侧的光信号22照亮的区域。
换言之，通过区域182a至182n可以布置为使得通过区域182a至182n之间的距离布置为使得距离51最多等于光信号或区域的空间范围53。
弯曲导光结构30的设置可以与弯曲导光结构20类似或相反。因此，多个或若干折射表面561至56n可以布置在面向光发射器28的主侧12b上。折射表面561至56n可以彼此直接相邻，但也可以布置成彼此相距较小的光学非干涉距离51。折射表面561至56n的折射可以用于实现光信号22到相对于光发射器28布置的相应反射元件46上的聚焦，这可能仅会在不同的方向上实现结合图2a描述的相同重新定向。因此，光信号22或光信号22的至少一部分也可以在弯曲导光结构30内部平行行进，“平行”被理解成意味着光信号22平行于延伸方向14和/或旋转平面，其原因在于主侧12b是弯曲的并且还在于相对于光信号22的平行度会出现偏差。
取决于折射表面56i中的哪一个(即561，...，56n，其中i＝1，...，n)，光信号22由弯曲导光结构30接收，光信号22被引导到相关联的反射元件46i，后者可以重新定向光信号22并将其引导到相关联的区域44i。即，光信号22可以在不同时间在不同部分中/在沿着方向26的不同高度处被引导通过弯曲导光结构30。这样做能让光信号22在不同的时间从不同的方向穿过光束整形装置或通过区域181，并撞击光接收器32。弯曲导光结构25配置为例如使得通过区域182a至182n配置为将接收到的光信号22引导到相应关联的反射元件46i，后者配置为将光信号22反射到与反射元件46i相关联的端面16a的子区域44i上。通过区域181布置为输出由端面16a反射的光信号，而不管光信号22从哪个子区域偏转。
通过区域182a至182n可以单独地或在每种情况下配置为将光信号22引导到反射元件46之一。通过区域182a至182n和反射元件46的布置可以配置为以准直方式将光信号22传输到端面16a。
类似于弯曲导光结构20，反射元件或反射元件46可以实现弯曲导光结构相对于主侧12a与12b之间的距离的锥形化。反射元件46可以包括或形成相应材料锥形的边缘。
换言之，另一种可能性是在接收单元32上或接收单元32处布置环形结构或弯曲导光结构，使得相对支撑的发射单元28可以在示例性圆形路径上沿着环形结构移动，如图3a所示。这种布置的输出光束从折射表面56聚焦到位于其下方的反射元件46上。反射元件46将光束48朝向端面16a引导并使其平行。端面16a将光束(即光信号22)朝向所布置的接收单元32导向。表面38将光束聚焦到接收单元32上。
应当说明的是，诸如平行化、准直以及与一个或多个表面的平行路线之类的特性不应被理解为可在没有任何公差的情况下实施。相反，可以提供由于制造导致的并且也使制造得到简化的公差，例如在±10％、±5％或±2％的范围内。例如，弯曲导光结构20和/或弯曲导光结构30可以形成为通过在区域44中提供距离和/或通过在反射元件46之间提供沿高度方向26的距离来补偿从光束的平行路线到延伸方向14的偏差，或者表面38的曲率被设计为能够补偿公差。
图3b示出了光学传输系统35的示意性俯视图。光发射器28的区域62优选地配置为使得在光发射器28绕旋转轴58的每一个旋转位置中，区域62与通过区域182a至182n之一重叠，这就意味着光信号22总是被引导到其中一个反射元件46。如结合光学传输系统25所描述的，只要不发生过长的通信中断，较短的中断也是可能的。如果这样的长通信中断是合情合理的或者甚至是期望出现的，则相对较长的中断也是可能的。
换言之，图3b从上方示出了图3a的环形结构。反射元件46分布在整个环上，如同在作为发射单元的环形结构的情况下那样，参见图2b。它们在所布置的接收单元32的方向上对相对支撑的发射单元28的入射光进行引导。根据发射单元28和接收单元32的位置，光由此通过环形元件覆盖圆周角d的0°至大约360°之间的距离。在任何情况下，环形结构的端面16a在接收单元32的方向上对大量或者甚至整个光信号22进行引导，使得光信号22在环形结构30中的多次循环是不可能的。
此外，还可以想到，单个环形结构是同时用于两个目的，即在不同位置收集光信号以使其可用于接收单元，或者在一个位置收集光信号并使其可在若干位置用于接收单元。优选地，所布置的发射单元28和所布置的接收单元32同时都连接到环形元件。这可以通过分束元件实现，如图4所示。
图4示出了其中例如布置有弯曲导光结构30的光学传输系统45的示意性截面侧视图。与光学传输系统45相比，分束元件或分束器64相对于光束整形装置38布置在端面16a和通过区域181附近，利用该分束器64，光信号221和222彼此之间可以组合和/或分离。借助于光发射器281发射到分束器64并在通过区域181的方向上转发的光信号221可以被分布到多个通过区域，尤其是与对应反射元件46相关联的所有通过区域，如结合图2a所描述的，如此一来，发射器281与接收器321之间的传输就可以独立于第一光接收器321沿着移动路径34的位置而实现。与此同时(但在时间上是交替的)，与光接收器321相邻并且在主侧12b上布置的光发射器282可以经由布置在第二主侧12b上的通过区域朝向反射元件46发射信号，使得在端面16a上发生重新定向，使得将光信号222朝向主侧12a上的第二光接收器322引导。
多个通过区域182a至182n可以布置在主侧12b上，并且至少一个通过区域布置在主侧12a上。光学传输系统45包括至少两个光发射器281和282以及至少两个光接收器321和322。分束器64邻近通过区域181设置，并且配置为将从通过区域181接收的光信号222引导到与分束器64相邻设置的光接收器322并且将从光发射器281接收的光信号引导到通过区域181。与主侧12b相邻地，光发射器282和光接收器321布置成与与其不同的通过区域相邻。
换言之，图4示出了同时用作发射/接收单元时的环形结构。相对支撑的发射单元282和相对支撑的接收单元321都可以沿着环形结构在圆形路径中移动。如果环形结构单独用作发射或接收单元，则可以在第二环形路径上额外布置具有自己的环形结构的第二传输路径，以实现双向传输。否则，传输系统45也可以配置为启用双向传输。因此，图4示出了弯曲导光结构，其中每一个反射元件46与端面16a的子区域相关联，并且每一个通过区域182a与反射元件46相关联。通过区域181和/或者接收通过区域182可以邻近端面16a设置。
上述弯曲导光结构的共同点在于，通过区域所接收到的光信号22和/或221以它们在空间上分布在主侧12a与12b之间并且它们大体上平行于主侧12a和/或12b的路线的方式沿轴向方向14被引导。弯曲导光结构可以具有沿厚度方向26分布的多个或若干反射元件46，每一个反射元件46配置为耦合输出光信号的空间部分。
图5示出了根据实施例的其中布置有弯曲导光结构50的光学传输系统55的示意性俯视图。与弯曲导光结构20相比，弯曲导光结构50绕旋转轴58的圆周角β小于360°，优选地小于270°，并且可能小于180°。如同本文描述的其他弯曲导光结构一样，弯曲导光结构50可以描绘椭圆环区段的形状。作为特殊情况，这包括圆环区段的形状。各实施例涉及其相对于圆周闭合路径的曲率具有至少5°且小于360°、至少10°且小于350°或者至少170°且小于300°的开度角β的弯曲导光结构。
现在，弯曲导光结构20仅部分形成为弯曲导光结构50，这使得相对于光发射器28沿移动路径34移动的光接收器321暂时位于区域521至526之外。为了防止通信中断，例如可以布置额外的光接收器322，其布置为相对于光接收器321的相对位置是固定的。替代地，一旦光接收器321位于区域52之外，则光接收器322就可以位于接收区域中，使得光接收器321和322中的至少一个可以接收光信号。本实施例可以根据需要进行改变。例如，当弯曲导光结构大约形成为四分之一圆时，可以采用四个光接收器的数量来实现不间断的数据传输。三个、五个或更多个光接收器的其他数量也是可能的。
光学传输系统50可以配置为使得光发射器28固定地连接到弯曲导光结构50。弯曲导光结构50可以描绘循环路径的一部分。
图6示出了根据实施例的具有弯曲导光结构60的光学传输系统65的示意性俯视图，弯曲导光结构60可以与弯曲导光结构30类似地形成，其中与弯曲导光结构30相比，弯曲导光结构60仅描绘圆周路径的子区域，如针对弯曲导光结构50所描述的。类似地，光学传输系统65包括两个或更多个光接收器281和282，它们可以相对于彼此是固定的并且可以沿着移动路径34移动。就像光接收器可以在光学传输系统55中相对于弯曲导光结构布置在发射器/接收器之间的每一个相对位置处一样，至少一个光发射器281或282可以在光学传输系统65中相对于弯曲导光结构60布置在每一个相对位置处，从而向弯曲导光结构60发射光信号。
换言之，在一个实施例中，可以将环形结构减小为部分环形元件。在这种情况下，相对支撑的发射/接收单元可以存在多次，并且可以沿着圆形路径均匀地间隔开，以保持连接。可能的或被实现的相对支撑的发射/接收单元越多，可以选择的环形元件的角度范围就越小。为了实现高数据速率，相对放置的发射/接收单元可以以电气或光学方式进行同步。例如，可以通过光学器件插入光学延迟元件。通过电气手段，可以确保对于所有相对定位的发射/接收单元而言，数据线具有相同的长度，或者可以插入延迟元件。虽然图5以从上方的视图示出了作为发射单元的部分环形件(例如，其中接收器始终位于包括发射单元的环形区段的上方)，但图6以从上方的视图示出了作为接收单元的部分环形件(例如，其中发射器始终位于包括接收单元的部分环形件上方)。
图7示出了根据实施例的光学传输系统75的示意性俯视图，光学传输系统75包括弯曲导光结构70，弯曲导光结构70至少具有一起形成整体结构(弯曲导光结构70)的区段70a和区段70b。区段70a和70b可以关于孔径角β1和β2具有相同或不同的大小，孔径角β1和β2描述相对于旋转轴58的区段。每一个区段具有倾斜的端面16a1和16a2，使得从光发射器28接收到的光信号在不同的方向上并且在光学上分离的区段70a和70b中的每一个区段中被引导。端面16a1和16a2可以彼此相邻地设置在弯曲导光结构70的中心区域中。配置用于使光信号进入弯曲导光结构中的通过区域也可以布置在中心区域中并且分别与端面16a1和16a2相邻，例如如结合图2a所述。
换言之，图7示出了作为发射单元的对称部分环形件。例如，示出了从上方的视图。总是有一个接收器位于包括发射单元的部分环形件上方。
图8示出了根据实施例的光学传输系统85的示意性俯视图，光学传输系统85具有根据实施例的弯曲导光结构80。在这一点上，光学传输系统85具有与光学传输系统75的设置互补的设置。也就是说，它具有两个区段80a和80b，这些区段80a和80b例如相对于其中布置有倾斜端面16a1和16a2的中心区域对称地布置，并且配置为将接收到的光信号引导至光接收器32。
如同区段70a和70b一样，区段80a和80b可以例如具有大约90°的孔径角。更小和/或更大的角也是可能的。此外，这些区段可以形成得足够大，以至于它们各自都具有接近180°，或者甚至恰好180°或更大的角度，这一点可以让相应的第二发射器和/或接收器或者另外的多个发射器和/或接收器的布置变得多余和/或变成可选，以便同时提供连续通信。
换言之，在其他实施例中，也可以将环形元件对称地设置，使得发射或接收信号分别被第二表面16a1和16a2分成右翼和左翼，其中右和左，以及顶部和底部与前和后仅仅是说明性的，而非限制性的。环形结构可以形成为全环形件或部分环形件。图7和图8各自示出了作为部分环形件的设计。例如，反射或镜面端面16a1和16a2可以位于中心和/或可以被复制(即针对每一个翼或区段)，从而实现在两个方向上的反射。虽然图7以俯视图示出了作为发射单元的对称部分环形件(其中总是有接收器布置在包括发射单元的部分环形件上方)，但图8以俯视图示出了作为接收单元32的对称部分环形件(其中总是有接收器布置在包括接收单元32的部分环形件上方)。
不同于在图7中将光发射器布置为在中心区域中是固定的，光学传输系统85中的光接收器32可以被布置为在中心区域中是固定的。
图9示出了根据实施例的光学传输系统95的示意性截面侧视图，光学传输系统95包括根据实施例的弯曲导光结构90。弯曲导光结构90可以与弯曲导光结构20类似地形成(至少在关于光发射器28和光接收器32的运行模式方面是类似的)，由此在这一点上，光学传输系统95也对应于光学传输系统25。
弯曲导光结构95在光信号22的内部反射方面有所不同，该内部反射旨在将光信号22引导至光接收器32。尽管光学传输系统25中端面16a处的重新定向是配置为使得光信号22在反射后大体上平行于轴向延伸方向14布置，但弯曲导光结构90中的端面16a配置为使得光信号有意地相对于轴向延伸方向14倾斜角度γ，这样使得光信号被反射回主侧12a。因此，端面16a配置为在相对于主侧12b的路线倾斜的方向上在朝向主侧12a的方向上重新定向光信号22。因此，反射元件461至46n也被部分481至48n照亮或撞击。反射元件配置为重新定向和/或反射与端面16a的子区域不变地相关联的相应部分。
多个反射元件46以距端面16a的距离不断增大的方式来加以布置，并且端面16a的不同子区域441至44n配置为基于倾斜方向将光信号22的相应关联的空间部分48重新定向到相应关联的反射元件46，然后后者将相应部分朝向相关联的通过区域182重新定向。随着距端面16a的距离的增大，反射元件46可以例如越来越大、越来越小或者表现出不同的倾斜度，因而可以适于弯曲导光结构90内的光传播。也就是说，反射元件46的尺寸可以沿着方向14和/或26和/或相对于倾斜方向彼此不同。每一个反射元件46可以唯一地与主侧12a与12b之间的弯曲导光结构的高度范围相关联，诸如跨越子区域44。这个高度范围在整个弯曲导光结构中可以是可变的。
换言之，在另一个实施例中，环形元件的表面16a和38被成形为以所有反射元件46上的功率密度都相同的方式将折射及反射光束48引导到反射元件46上。同时，所有反射元件总是位于相同的高度，这是因为例如可以省去根据图2a的薄化处理。主侧12a的表面元件可以被反射元件46中断。由光束48投射的阴影和反射元件可以在很大程度上或者完全地覆盖主侧12a的表面元件，例如至少80％、至少90％或高达100％，这意味着可以避免主侧12a上的反射并且可以耦合输出整个光信号。表面元件可以是主侧12a的未被光学元件覆盖的那些区域。
另一个实施例涉及反射元件没有在环的整个宽度上延伸的事实。这样，环形结构可以更精细地被分级，或者可以增加最大环尺寸。因此，端面16a上的相同高度位置和/或相同子区域可以被若干反射元件使用，使得尽管每一个反射元件可以具有与其相关联的端面16a上的子区域，但相应的子区域(沿着高度方向26，但可能没有沿着沿环宽度的横向)被若干反射元件使用。弯曲导光结构90可以被称为无台阶环形结构。
本实施例处理的是在相对于彼此旋转的两个部件上实现数据传输的问题。这一点是不可能用电缆实现的，或者只能在非常有限的程度上用电缆实现。此外，出于操作原因，旋转轴必须保持自由。例如，这对于计算机断层扫描仪或电机来说是必不可少的。所呈现的解决方案思想的结构与现有技术显著不同。与DE 10 2007 041 927 A1不同的是，该思想基于的是光束光学器件。然而，与DE 28 46 526 A1相比，数据速率预计在＞109比特/秒的范围内。根据本发明，这一点是通过在导光结构中设置有序光束引导从而有效地避免多路径传播来实现的。
本发明的若干更多方面将在下面加以阐述：
根据第一方面，一种配置为引导光谱区域内的光信号的弯曲导光结构包括：
设置在环区段结构的两端的端面；
在端面之间延伸的第一主侧和与第一主侧相对的且在端面之间延伸的第二主侧；
第一主侧上的至少一个第一通过区域，该第一通过区域配置为接收光谱区域内的光信号并让该光信号通过，该弯曲导光结构配置为在端面之间沿轴向方向引导光信号；以及
第二主侧上的至少一个第二通过区域，该第二通过区域配置为让至少一部分光信号通过，形成至少一部分光信号并从弯曲导光结构发射至少一部分光信号。
根据依据第一方面的第二方面，第一通过区域配置为将要发射的光信号引导至端面中的第一端面，其中第二通过区域与端面的子区域相关联；并且光信号的该一部分基于在该子区域重新定向的光信号的一部分；或者
其中第一通过区域配置为将接收到的光信号引导至反射元件，反射元件配置为将光信号反射到端面中的第一端面的与该反射元件相关联的子区域上；并且第二通过区域配置为输出由端面反射的光信号。
根据依据第二方面的第三方面，第一通过区域配置为将接收到的光信号引导至端面中的第一端面，从而执行光信号的聚焦，使得从第一端面重新定向的光信号将准直。
根据依据第二或第三方面的第四方面，第一通过区域配置为将接收到的光信号引导至反射元件；其中，第一通过区域和反射元件的布置配置为以准直的方式将光信号传输到第一端面。
根据依据前述方面中任一项的第五方面，弯曲导光结构配置为在轴向方向与相对于轴向方向倾斜的方向之间的端面之一处重新定向光信号；其中弯曲导光结构包括在第二主侧中的多个第二通过区域，每一个第二通过区域具有与其相关联的端面的子区域。
根据依据第五方面的第六方面，弯曲导光结构包括多个反射元件，该多个反射元件设置在弯曲导光结构内的第一主侧上并且配置为将光信号的一部分反射到相关联的第二通过区域上，光信号的该一部分是由相关联的端面部分反射的。
根据依据第六方面的第七方面，端面配置为在与第二主侧的路线平行的方向上重新定向光信号，第二主侧在反射元件的区域中相对于第一主侧与第二主侧之间的距离锥形化，反射元件包括相应材料锥形的边缘。
根据依据第六方面的第八方面，端面布置为在相对于第二主侧的路线倾斜的倾斜方向上并且在朝向第一主侧的方向上重新定向光信号，其中多个反射元件以距端面的距离增大的方式布置，并且端面的不同子区域基于倾斜方向将光信号的相应关联的空间部分重新定向到相应关联的反射元件上。
根据依据第六至第八方面中任一项的第九方面，每一个反射元件唯一地与弯曲导光结构的在第一主侧与第二主侧之间的高度区域相关联，该高度区域由端面的子区域确定。
根据依据第五至第九方面中任一项的第十方面，第二通过区域中的每一个配置为将光信号的相应部分提供给弯曲导光结构之外的空间区域；其中空间区域在适于通信接收器的距离处重叠。
根据依据前述方面中任一项的第十一方面，第一通过区域邻近端面设置。
根据依据前述方面中任一项的第十二方面，弯曲导光结构配置为经由反射元件将光信号朝向在轴向方向与相对于轴向方向倾斜的方向之间的端面之一重新定向；其中弯曲导光结构包括在第一主侧中的多个第一通过区域，每一个第一通过区域与端面的子区域相关联。
根据依据第十二方面的第十三方面，第一通过区域布置为使得第一通过区域之间的距离配置为使得该距离最多等于光信号的空间范围。
根据依据第十二或第十三方面的第十四方面，端面的子区域与每一个反射元件相关联；并且反射元件与第一通过区域中的每一个相关联。
根据依据第十二至第十四方面中任一项的第十五方面，第二通过区域邻近端面设置。
根据依据前述方面中任一项的第十六方面，弯曲导光结构配置为以在第一主侧与第二主侧之间空间分布并且沿着轴向方向并实质上平行于第二主侧的方式来重新定向由第一通过区域接收的光信号，弯曲导光结构包括多个反射元件，该多个反射元件沿着厚度方向分布并且配置为各自耦合输出光信号的空间部分。
根据依据前述方面中任一项的第十七方面，弯曲导光结构的形状描绘椭圆环区段。
根据依据前述方面中任一项的第十八方面，弯曲导光结构的形状描绘圆环区段。
根据依据前述方面中任一项的第十九方面，弯曲导光结构相对于圆周闭合路径的曲率具有至少5°且小于360°的孔径角。
根据依据前述方面中任一项的第二十方面，第一和/或第二通过区域是凸形弯曲的、球面弯曲的、非球面弯曲的或呈自由形状的。
根据依据前述方面中任一项的第二十一方面，弯曲导光结构包括整体结构的第一区段以及大小相等或不同的第二区段，这两个区段的端面彼此相邻地设置在中心区域中，其中第一通过区域或第二通过区域设置在中心区域中。
根据依据前述方面中任一项的第二十二方面，第一通过区域和第二通过区域对于波长区域是双向透明的。
根据第二十三方面，一种光学传输系统包括：
用于发射光信号的光发射器；
根据前述中任一项所述的用于在第一通过区域处接收光信号的弯曲导光结构；以及
用于在弯曲导光结构的第二通过区域处接收一部分光信号的光接收器。
根据依据第二十三方面的第二十四方面，光发射器和光接收器布置为相对于彼此能够移动，从而执行绕公共旋转轴的相对旋转移动。
根据依据第二十四方面的第二十五方面，弯曲导光结构设置为相对于光接收器和光发射器之一是固定的。
根据依据第二十三至第二十六方面的第二十六方面，多个第二通过区域布置在第二主侧上并且配置为各自输出光信号的一部分，其中在光接收器的位置处，每隔一个通过区域将光信号的一部分提供给弯曲导光结构之外的空间区域；其中空间区域在光接收器的位置处重叠，使得在光接收器相对于第二通过区域相对移动时，至少一个第二通过区域与光接收器一起定位以分别用于光学通信；和/或
其中多个第一通过区域布置在第一主侧上，每一个第一通过区域配置为接收光信号，光发射器布置成使得在弯曲导光结构的位置处，光信号在空间区域中入射到弯曲导光结构上，沿着弯曲导光结构的延伸的空间区域大于相应的第一通过区域；其中第一通过区域彼此之间间隔开距离，该距离被选择为使得在光发射器相对于第一通过区域相对移动时，至少一个相应的第一通过区域与光发射器一起定位用于光学通信。
根据依据第二十三至第二十六方面的第二十七方面，光接收器是第一光接收器，其中光发射器固定地连接到弯曲导光结构，其中弯曲导光结构描绘圆周路径的子区域，并且光学传输系统包括至少一个第二光接收器，使得在每一个相对位置处，至少一个光接收器相对于弯曲导光结构设置，以接收光信号的一部分。
根据依据第二十七方面的第二十八方面，弯曲导光结构绕中心区域并且朝向端面对称地形成，其中第一通过区域设置在中心区域中并且光发射器设置为相对于中心区域是固定的；或者
其中第二通过区域设置在中心区域中并且光接收器设置为相对于中心区域是固定的。
根据依据第二十三至第二十八方面的第二十九方面，光发射器是第一光发射器，并且光接收器固定连接到弯曲导光结构，其中弯曲导光结构描绘圆周路径的子区域，并且光学传输系统包括至少一个第二光发射器，使得在每一个相对位置处，至少一个光发射器相对于弯曲导光结构设置，以将光信号发射到弯曲导光结构。
根据依据第二十三至第二十九方面的第三十方面，多个通过区域布置在第二主侧上，并且至少一个通过区域布置在第一主侧上；
其中光发射器是第一光发射器，其中光接收器是第一光接收器；其中光学传输系统包括至少第二光发射器和至少第二光接收器；其中分束器邻近第一主侧上的通过区域布置，并且配置为将从第一主侧的通过区域接收的光信号引导到邻近分束器设置的第一光接收器并且将从第一光发射器接收的光信号引导到第一主侧的通过区域，其中与第二主侧相邻地，第二光发射器邻近通过区域设置，并且第二光发射器邻近不同的通过区域设置。
方面31涉及一种用于从光发射单元接收光信号或向相对支撑的光接收单元发射光信号的光收发器的环形结构，光接收器和光发射器布置为相对于彼此可旋转并且与旋转轴相距一定距离，其中该环形结构包括：
第一表面，用于对来自光发射单元的光进行光束整形或将来自环形结构的光在光接收单元的方向上聚焦，
第二表面，用于光束重新定向和光束整形，以便与第一表面一起将在环形结构中为平坦或倾斜的平行光束耦合到环形结构中，平行光束优选地也平行于表面和环形结构的下表面，或者以便将来自环形结构的光在第一表面的方向上重新定向并在必要时对其进行聚焦，
若干至少一个反射元件，该反射元件在折射表面的方向上重新定向平行光束并形成平行光束，每一个反射元件与折射表面相关联，或者为了将耦合到环形结构中的光在第二表面的方向上重新定向和平行化，
多个至少一个折射表面，该折射表面将来自反射元件的光与旋转轴平行地朝向相对支撑的接收单元发射，或者将来自相对支撑的发射单元的入射光朝向反射元件聚焦。
另一方面32涉及根据方面31的环形结构，其中该结构被设计用于紫外、可见和/或红外光谱区域内的光。
另一方面33涉及根据方面31或32的环形结构，其中表面形成为平面、球面、非球面或自由形状。
另一方面34涉及根据方面31至33中任一项的环形结构，其中该结构由光学材料制成。
另一方面35涉及根据方面31至34中任一项的环形结构，其中环形结构包括用于防止光的多次循环的中断部分。
另一方面36涉及根据方面31至35中任一项的环形结构，其中环形结构的角度范围可以在几度(例如，至少2°、至少3°、至少5°或至少10°)与大约360°(仅减去直缝或斜缝)之间，其中该环形结构包括至少一个反射元件和至少一个折射表面，由此定义可能的最小角度范围。
另一方面37涉及根据方面31至36中任一项的环形结构，其中环形结构对称地配置为使得环形结构被分成第一(例如，右)翼和第二(例如，左)翼，其中第一翼和第二翼的角度范围是相等或不相等的。
另一方面38涉及如方面31至37中任一项所述的环形结构，其中对称环形结构的角度范围将如权利要求36中那样处理，其中每一个翼包括至少一个反射元件和折射表面。
另一方面39涉及根据方面31至38中任一项的环形结构，其中反射元件不需要布置成阶梯状，而是可以在一个水平面上；其中第一和第二表面配置为朝向反射元件引导光束，使得光的功率均匀地分布在所有反射元件上，或者使得入射光通过反射元件借助于第一和第二表面被引导到所布置的接收器上。
另一方面40涉及根据方面31至39中任一项的环形结构，其中环形结构同时布置成发射器结构和接收器结构；其中，所布置的发射和接收单元由此借助于用于分束的元件而布置在环形结构处。
另一方面41涉及一种光传输链路，其包括根据前述方面中任一项所述的环形结构或根据前述中任一项所述的弯曲导光结构，其中发射单元或接收单元布置在环形结构或弯曲导光结构处，并且布置至少一个相对支撑的接收单元或相对支撑的发射单元。
另一方面42涉及一种光传输链路，其包括根据前述中任一项所述的环形结构或根据前述中任一项所述的弯曲导光结构，其中对于部分环形结构的使用，多个相对支撑的发射或接收单元布置为能实现360°旋转；其中相对支撑的发射、接收单元优选地布置为绕旋转轴均等地分布。
在本说明书和专利权利要求中使用的第一主侧和/或第二主侧的术语可以互换，例如，针对如下背景互换：主侧中的哪一个主侧接收光(即光信号)，例如第一主侧，以及哪一个主侧提供输出信号，例如第二主侧。在一组合中，第一主侧可以是具有反射元件的主侧。
在此描述的环形结构和配置可以相对于发射装置和接收装置以及相对于光信号通过弯曲导光结构进行发送所沿的方向以任何方式加以组合。各实施例的共同点在于：在光学传输系统中，在期望的通信流范围内，相应的入口区域或出口区域布置(总是或者最多存在允许的中断)在通信装置的可移动部分的发射区域或接收区域中。这一点可以通过一个或多个弯曲导光结构来实现。
一些实施例规定，弯曲导光结构布置为相对于光接收器和/或光发射器中的一个是固定的，而另一部分可以是可移动的。
尽管已经在设备的上下文中描述了某些方面，但应理解的是，所述方面也表示对相应方法的描述，从而使得设备的块或结构组成部分也应被理解为相应的方法步骤或方法步骤的特征。与此类似，已经结合方法步骤来描述的或者已经被描述为方法步骤的各方面也表示对相应设备的相应块或细节或特征的描述。
上述实施例仅用于说明本发明的原理。将会理解的是，对本文描述的布置和细节的修改及变化对于本领域的其他技术人员而言将是显而易见的。因此，本发明旨在仅受以下权利要求的保护范围的限制，而不受在对本文实施例的描述和说明中所呈现的具体细节的限制。

Claims (30)

1.一种弯曲导光结构(10；20；30；50；60；70；80；90)，配置为引导光谱区域内的光信号(22)，所述弯曲导光结构包括：
设置在所述弯曲导光结构的两端的端面(16a，16b)；
在所述端面(16a，16b)之间延伸的第一主侧(12a，12b)和与所述第一主侧(12a，12b)相对的且在所述端面(16a，16b)之间延伸的第二主侧(12b，12a)；
所述第一主侧(12a，12b)上的至少一个第一通过区域(181，182)，所述第一通过区域(181，182)配置为在所述光谱区域内接收并发射光信号(22)，其中所述弯曲导光结构(10；20；30；50；60；70；80；90)配置为在所述端面(16a，16b)之间沿轴向方向(14)引导所述光信号(22)；以及
所述第二主侧(12b，12a)上的至少一个第二通过区域(182，181)，所述第二通过区域配置为让至少一部分所述光信号(22)通过，形成至少一部分所述光信号(22)并从所述弯曲导光结构发射至少一部分所述光信号(22)；
其中所述第一通过区域(181，182)配置为将要发射的所述光信号(22)引导至所述端面中的第一端面(16a)，所述第二通过区域(182，181)与所述端面(16a)的子区域(44)相关联；并且所述光信号(22)的所述一部分基于在所述子区域(44)重新定向的所述光信号(22)的一部分(48)；其中所述第一通过区域(181)配置为将接收到的光信号(22)引导至所述端面中的所述第一端面(16a)，从而执行所述光信号(22)的聚焦，使得从所述第一端面(16a)重新定向的所述光信号(22)被准直。
2.一种弯曲导光结构(10；20；30；50；60；70；80；90)，配置为引导光谱区域内的光信号(22)，所述弯曲导光结构包括：
设置在所述弯曲导光结构的两端的端面(16a，16b)；
在所述端面(16a，16b)之间延伸的第一主侧(12a，12b)和与所述第一主侧(12a，12b)相对的且在所述端面(16a，16b)之间延伸的第二主侧(12b，12a)；
所述第一主侧(12a，12b)上的至少一个第一通过区域(181，182)，所述第一通过区域(181，182)配置为在所述光谱区域内接收并发射光信号(22)，其中所述弯曲导光结构(10；20；30；50；60；70；80；90)配置为在所述端面(16a，16b)之间沿轴向方向(14)引导所述光信号(22)；以及
所述第二主侧(12b，12a)上的至少一个第二通过区域(182，181)，所述第二通过区域配置为让至少一部分所述光信号(22)通过，形成至少一部分所述光信号(22)并从所述弯曲导光结构发射至少一部分所述光信号(22)；
其中所述第一通过区域(181，182)配置为将接收到的光信号(22)引导至反射元件(46)，所述反射元件(46)配置为将所述光信号(22)反射到所述端面中的第一端面(16a)的与所述反射元件(46)相关联的子区域上；并且所述第二通过区域(182，181)配置为输出由所述端面(16a)反射的所述光信号(22)；
其中所述第一通过区域(181)和所述反射元件(46)的布置被布置为以准直状态将所述光信号(22)传输到所述第一端面(16a)。
3.根据权利要求2所述的弯曲导光结构，配置为在所述轴向方向(14)与相对于所述轴向方向(14)倾斜的方向之间的所述端面之一(16a)处重新定向所述光信号(22)；其中所述弯曲导光结构包括在所述第二主侧(12b)中的多个第二通过区域(182)，每一个所述第二通过区域(182)与所述端面(16a)的子区域(44)相关联。
4.根据权利要求3所述的弯曲导光结构，其中所述反射元件是多个反射元件(46)之一，所述多个反射元件(46)布置在所述弯曲导光结构中的所述第一主侧(12a)上并且配置为将所述光信号(22)的一部分(48)反射到相关联的第二通过区域(182)上，所述光信号(22)的所述一部分(48)是由所述端面(16a)的相关联的子区域(44)反射的。
5.根据权利要求4所述的弯曲导光结构，其中所述端面(16a)配置为在与所述第二主侧(12b)的路线平行的方向上重新定向所述光信号(22)，其中在所述反射元件(46)的区域中相对于所述第一主侧(12a)与所述第二主侧(12b)之间的距离锥形化，并且所述反射元件(46)包括相应材料锥形的边缘。
6.根据权利要求4所述的弯曲导光结构，其中所述端面(16a)配置为在相对于所述第二主侧(12b)的路线倾斜的倾斜方向上并且在朝向所述第一主侧(12a)的方向上重新定向所述光信号(22)，其中所述多个反射元件(46)以距所述端面(16a)的距离增大的方式布置，并且所述端面(16a)的不同子区域(44)配置为基于所述倾斜方向将所述光信号(22)的相应关联的空间上的一部分(48)重新定向到相应关联的反射元件(46)上。
7.根据权利要求4所述的弯曲导光结构，其中每一个反射元件(46)唯一地与所述弯曲导光结构的在所述第一主侧与所述第二主侧之间的恒定或可变的高度区域相关联，所述高度区域经由所述端面(16a)的所述子区域(44)确定。
8.根据权利要求3所述的弯曲导光结构，其中所述第二通过区域(182)中的每一个配置为将所述光信号(22)的相应的一部分(48)提供给位于所述弯曲导光结构外部的空间区域(52)；
所述空间区域(52)在适于光接收器(32)的距离(54)处重叠；
其中所述第二通过区域(182)中的每一个配置为将所述光信号(22)的相应的一部分(48)以准直状态提供给所述弯曲导光结构之外的空间区域(52)。
9.根据权利要求1或2所述的弯曲导光结构，其中所述第一通过区域(181)邻近端面(16a)布置。
10.根据权利要求1所述的弯曲导光结构，配置为经由反射元件(46)将所述光信号(22)朝向在所述轴向方向(14)与相对于所述轴向方向(14)倾斜的方向之间的所述端面之一(16a)重新定向；其中所述弯曲导光结构包括在所述第一主侧(12b)中的多个第一通过区域(182)，每一个第一通过区域(182)与所述端面(16a)的子区域(44)相关联。
11.根据权利要求10所述的弯曲导光结构，其中所述第一通过区域(182)设置为使得所述第一通过区域(182)之间的距离(51)布置为使得所述距离最多对应于所述光信号(22)的空间范围。
12.根据权利要求10所述的弯曲导光结构，其中每一个反射元件(46)与所述端面(16a)的子区域(44)相关联；并且反射元件(46)与所述第一通过区域(182)中的每一个相关联。
13.根据权利要求10所述的弯曲导光结构，其中所述第二通过区域(181)邻近端面(16a)设置。
14.根据权利要求2所述的弯曲导光结构，配置为以在所述第一主侧(12a)与所述第二主侧(12b)之间空间分布并且沿着所述轴向方向(14)并实质上平行于所述第二主侧(12b)的方式来重新定向由所述第一通过区域(181)接收的所述光信号(22)，其中所述弯曲导光结构包括所述反射元件作为沿着厚度方向(26)分布的多个反射元件(46)之一，每一个反射元件配置为耦合输出所述光信号(22)的空间上的一部分(48)。
15.根据权利要求1或2所述的弯曲导光结构，所述弯曲导光结构的形状描绘为椭圆环区段。
16.根据权利要求1或2所述的弯曲导光结构，所述弯曲导光结构的形状描绘为圆环区段。
17.根据权利要求1或2所述的弯曲导光结构，所述弯曲导光结构的曲率相对于圆周闭合路径具有至少5°且小于360°的孔径角β。
18.根据权利要求1或2所述的弯曲导光结构，其中所述第一通过区域和/或所述第二通过区域(181，182)具有凸形弯曲的、球面弯曲的、非球面弯曲的或呈自由形状的表面。
19.根据权利要求1或2所述的弯曲导光结构(70；80)，所述弯曲导光结构提供整体结构的第一区段(70a；80a)并且具有大小相等或不同的第二区段(70b；80b)，这两个区段的所述端面(16a)彼此相邻地布置在中心区域中，所述第一通过区域(181)或所述第二通过区域(182)布置在所述中心区域中。
20.根据权利要求1或2所述的弯曲导光结构，其中所述第一通过区域(181，182)和所述第二通过区域对于所述光谱区域是双向透明的。
21.一种光学传输系统(25；35；45；55；65；75；85；95)，包括：
用于发射光信号(22)的光发射器(28)；
根据权利要求1或2所述的弯曲导光结构，配置为在所述第一通过区域处接收所述光信号(22)；以及
用于在所述弯曲导光结构的所述第二通过区域处接收至少一部分所述光信号(22)的光接收器(32)。
22.根据权利要求21所述的光学传输系统，其中所述光发射器(28)和所述光接收器(32)布置为相对于彼此能够移动，从而执行绕公共旋转轴(58)的相对旋转移动(34)。
23.根据权利要求22所述的光学传输系统，其中所述弯曲导光结构相对于所述光接收器(32)和所述光发射器(28)之一是固定的。
24.根据权利要求21所述的光学传输系统，其中多个第二通过区域(182)布置在所述第二主侧(12b)上并且配置为各自输出所述光信号(22)的一部分，其中在所述光接收器(32)的位置处，每隔一个通过区域(182)将所述光信号(22)的所述一部分提供给所述弯曲导光结构之外的空间区域(52)；其中所述空间区域(52)在所述光接收器(32)的所述位置处重叠，使得在所述光接收器(32)相对于所述第二通过区域(182)相对移动时，至少一个第二通过区域(182)与所述光接收器(32)一起定位用于光学通信；和/或
其中多个第一通过区域(182)布置在所述第一主侧(12b)上，每一个第一通过区域配置为接收所述光信号(22)，所述光发射器(28)配置为使得在所述弯曲导光结构的位置处，所述光信号(22)在空间区域(62)中入射到所述弯曲导光结构上，所述空间区域(62)沿着所述弯曲导光结构的延伸大于相应的第一通过区域(18)；其中所述第一通过区域(182)彼此之间间隔开距离(51)，所述距离被选择为使得在所述光发射器(28)相对于所述第一通过区域(182)相对移动时，至少一个相应的第一通过区域(182)与所述光发射器(28)一起定位用于光学通信。
25.根据权利要求21所述的光学传输系统，其中所述光接收器(32)是第一光接收器(321)，其中所述光发射器(28)固定地连接到所述弯曲导光结构，其中所述弯曲导光结构描绘圆周路径的子区域，并且所述光学传输系统具有至少一个第二光接收器(322)，使得在每一个相对位置处，至少一个光接收器(321，322)相对于所述弯曲光波导结构布置，以接收所述光信号(22)的一部分。
26.根据权利要求25所述的光学传输系统，其中所述弯曲导光结构绕中心区域并且朝向所述端面对称地形成，所述第一通过区域(181)设置在所述中心区域中，并且所述光发射器(28)布置为相对于所述中心区域是固定的；或者
其中所述第二通过区域设置在所述中心区域中，并且所述光接收器(32)布置为相对于所述中心区域是固定的。
27.根据权利要求21所述的光学传输系统，其中所述光发射器(28)是第一光发射器(281)，其中所述光接收器(32)以固定方式连接到所述弯曲导光结构，其中所述弯曲导光结构描绘圆周路径的子区域，并且所述光学传输系统具有至少一个第二光发射器(282)，使得在每一个相对位置处，至少一个光发射器(281，282)相对于所述弯曲导光结构布置，以将所述光信号(22)发射到所述弯曲导光结构。
28.根据权利要求21所述的光学传输系统，其中多个通过区域(182)布置在所述第二主侧(12b)上，并且至少一个通过区域(181)布置在所述第一主侧(12a)上；
其中所述光发射器(28)是第一光发射器(281)，其中所述光接收器(32)是第一光接收器(321)；其中所述光学传输系统包括至少第二光发射器(282)和至少第二光接收器(321)，其中分束器(64)邻近所述第一主侧(12a)上的所述通过区域(181)布置，并且所述分束器(64)配置为将从所述第一主侧(12a)的所述通过区域(181)接收的光信号(22)引导到邻近所述分束器(64)布置的所述第一光接收器(322)并且将从所述第一光发射器(281)接收的光信号(221)引导到所述第一主侧(12a)的所述通过区域(181)，其中与所述第二主侧(12b)相邻地，所述第二光发射器(282)邻近通过区域(182)布置，并且所述第二光接收器(321)邻近与所述通过区域(182)不同的通过区域布置。
29.一种制造弯曲导光结构的方法，包括以下步骤：
提供弯曲导光结构，所述弯曲导光结构具有设置在所述弯曲导光结构的两端的端面、在所述端面之间延伸的第一主侧以及与所述第一主侧相对的且在所述端面之间延伸的第二主侧，所述第二主侧配置为引导光谱区域内的光信号；
在所述第一主侧(124，126)上布置至少一个第一通过区域(121，125)，使得所述第一通过区域(121，125)配置为接收所述光谱区域内的光信号(110；210)并让所述光谱区域内的光信号(110；210)通过，使得所述弯曲导光结构配置为在所述端面之间沿轴向方向引导所述光信号；以及
在所述第二主侧(126，124)上布置至少一个第二通过区域(125，121)，所述第二通过区域配置为让至少一部分所述光信号(110；210)通过，形成至少一部分所述光信号(110；210)并从所述弯曲导光结构发射至少一部分所述光信号(110；210)；
使得所述第一通过区域(181，182)配置为将要发射的所述光信号(22)引导至所述端面中的第一端面(16a)，所述第二通过区域(182，181)与所述端面(16a)的子区域(44)相关联；并且所述光信号(22)的所述一部分基于在所述子区域(44)重新定向的所述光信号(22)的一部分(48)；使得所述第一通过区域(181)配置为将接收到的光信号(22)引导至所述端面中的所述第一端面(16a)，从而执行所述光信号(22)的聚焦，使得从所述第一端面(16a)重新定向的所述光信号(22)被准直。
30.一种制造弯曲导光结构的方法，包括以下步骤：
提供弯曲导光结构，所述弯曲导光结构具有设置在所述弯曲导光结构的两端的端面、在所述端面之间延伸的第一主侧以及与所述第一主侧相对的且在所述端面之间延伸的第二主侧，所述第二主侧配置为引导光谱区域内的光信号；
在所述第一主侧(124，126)上布置至少一个第一通过区域(121，125)，使得所述第一通过区域(121，125)配置为接收所述光谱区域内的光信号(110；210)并让所述光谱区域内的光信号(110；210)通过，使得所述弯曲导光结构配置为在所述端面之间沿轴向方向引导所述光信号；以及
在所述第二主侧(126，124)上布置至少一个第二通过区域(125，121)，所述第二通过区域配置为让至少一部分所述光信号(110；210)通过，形成至少一部分所述光信号(110；210)并从所述弯曲导光结构发射至少一部分所述光信号(110；210)；
使得所述第一通过区域(181，182)配置为将接收到的光信号(22)引导至反射元件(46)，所述反射元件(46)配置为将所述光信号(22)反射到所述端面中的第一端面(16a)的与所述反射元件(46)相关联的子区域上；并且所述第二通过区域(182，181)配置为输出由所述端面(16a)反射的所述光信号(22)；使得所述第一通过区域(181)配置为将接收到的光信号(22)引导至所述反射元件(46)；使得所述第一通过区域(181)和所述反射元件(46)的布置被布置为以准直状态将所述光信号(22)传输到所述第一端面(16a)。
CN202080035541.1A 2019-03-22 2020-03-18 弯曲导光结构、其制造方法以及光学传输系统 Active CN113906323B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019203968.5 2019-03-22
DE102019203968 2019-03-22
DE102019208982.8 2019-06-19
DE102019208982.8A DE102019208982A1 (de) 2019-03-22 2019-06-19 Gekrümmte lichtleiterstruktur, verfahren zum herstellen derselben und optisches übertragungssystem
PCT/EP2020/057445 WO2020193312A1 (de) 2019-03-22 2020-03-18 Gekrümmte lichtleiterstruktur, verfahren zum herstellen derselben und optisches übertragungssystem

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113906323A CN113906323A (zh) 2022-01-07
CN113906323B true CN113906323B (zh) 2024-02-09

Family

ID=72333795

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080035541.1A Active CN113906323B (zh) 2019-03-22 2020-03-18 弯曲导光结构、其制造方法以及光学传输系统

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20220006528A1 (zh)
EP (1) EP3942341B1 (zh)
CN (1) CN113906323B (zh)
DE (1) DE102019208982A1 (zh)
DK (1) DK3942341T3 (zh)
ES (1) ES2952197T3 (zh)
WO (1) WO2020193312A1 (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4109998A (en) * 1976-03-04 1978-08-29 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Optical sliprings
US4259584A (en) * 1978-10-25 1981-03-31 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus for transmitting signals
JPS57138228A (en) * 1981-02-20 1982-08-26 Mitsubishi Electric Corp Optical slip ring
US4576436A (en) * 1983-01-31 1986-03-18 Maurice Daniel Light distribution and collection assemblies and methods
US4711516A (en) * 1981-11-23 1987-12-08 General Motors Corporation Optical slip ring
CN107636502A (zh) * 2015-04-13 2018-01-26 瑞尔D斯帕克有限责任公司 广角成像定向背光源
EP3276387A1 (en) * 2016-07-29 2018-01-31 Seiko Epson Corporation Optical connection device, optical communication device, displacement detection device, and robot
CN108508544A (zh) * 2017-02-28 2018-09-07 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 光耦合系统及光耦合方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7286768B2 (en) * 1998-09-02 2007-10-23 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Device for optical signal transmission
US7027737B2 (en) * 2002-09-26 2006-04-11 Siemens Aktiengesellschaft Method and apparatus for transmitting data from a rotary part to a stationary part of a data generating system
DE102007041927A1 (de) 2007-09-04 2009-03-12 Siemens Ag Vorrichtung zum Übertragen von Daten zwischen zwei zueinander beweglichen Systemen
US8224137B2 (en) * 2007-10-11 2012-07-17 Motorola Mobility, Inc. Apparatus with two housings including a rotatable optical data communication coupling
US20110013868A1 (en) * 2007-12-17 2011-01-20 Kouji Suzumura Optical waveguide for visible light

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4109998A (en) * 1976-03-04 1978-08-29 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Optical sliprings
US4259584A (en) * 1978-10-25 1981-03-31 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus for transmitting signals
JPS57138228A (en) * 1981-02-20 1982-08-26 Mitsubishi Electric Corp Optical slip ring
US4711516A (en) * 1981-11-23 1987-12-08 General Motors Corporation Optical slip ring
US4576436A (en) * 1983-01-31 1986-03-18 Maurice Daniel Light distribution and collection assemblies and methods
CN107636502A (zh) * 2015-04-13 2018-01-26 瑞尔D斯帕克有限责任公司 广角成像定向背光源
EP3276387A1 (en) * 2016-07-29 2018-01-31 Seiko Epson Corporation Optical connection device, optical communication device, displacement detection device, and robot
CN108508544A (zh) * 2017-02-28 2018-09-07 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 光耦合系统及光耦合方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20220006528A1 (en) 2022-01-06
ES2952197T3 (es) 2023-10-30
DK3942341T3 (da) 2023-08-07
EP3942341A1 (de) 2022-01-26
EP3942341B1 (de) 2023-05-03
WO2020193312A1 (de) 2020-10-01
DE102019208982A1 (de) 2020-09-24
CN113906323A (zh) 2022-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102664391B1 (ko) 광 스캐너 및 이를 포함하는 라이다 시스템
CN105849607B (zh) 多模光学连接器
EP2013646B1 (en) Optical rotary joints
US4519670A (en) Light-rotation coupling for a plurality of channels
US3278738A (en) Light deflector
KR20200040288A (ko) 콜리메이팅 커버 요소에 의해서 커버된 스캐닝 미러를 갖는 송신 장치
US20130250609A1 (en) Light guide illumination devices
JPS58145915A (ja) 信号伝送装置
KR20010071412A (ko) 평면 어레이형 광 스위치 및 방법
EP0880720A1 (en) Optical coupler
CN87106047A (zh) 离轴光通讯系统
US20210103098A1 (en) Optical connector with tilted mirror
US5988841A (en) Multiple beam projection lighting system
CN113906323B (zh) 弯曲导光结构、其制造方法以及光学传输系统
US7965943B2 (en) Multi-channel optical rotary transmission device with high return loss
US5915823A (en) Central source light distribution system and components for maintaining beam continuity to adjustably positionable remote illumination directors
US4942623A (en) Device and method for modal separation and combination in an optical fiber intrusion detection system
US9507024B2 (en) Optic probe for multiple angle image capture and optional stereo imaging
CN1377461A (zh) 测量细长元件中凹槽的几何形状的方法
CN111796363B (zh) 光学系统、光学延迟线和oct装置
CN114063228B (zh) 沿圆弧的光路和彼此相对旋转的两个单元之间的信号发送
JP2002534788A (ja) 光源を光導体に結合する方法および装置
US6678439B2 (en) Wavelength division multiplexing and broadcast optical interconnection apparatus
US6480348B1 (en) Arrangement for the contactless transmission of optical data
CN117288321B (zh) 在线光谱仪用的光路切换系统以及在线光谱仪

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant