JPH09511885A - 隣接する構成素子群間の光学的データリング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は隣接する構成素子群間の光学的データリンクに関する。本発明では多重のプラグ/ソケット結合のコスト削減のために、相応に変調された少なくとも１つの光ビーム（ＳＫ）が、隣接する構成素子群（ＢＧＬ）間の介在空間を通って照射される。

Description

【発明の詳細な説明】 隣接する構成素子群間の光学的データリング 従来の技術 本発明は、構成素子群が構成素子群フレーム内で相互に平行に設けら、相応に 変調された少なくとも１つの光ビームが隣接する構成素子群の間の介在空間を介 して一方の構成素子群から隣接する構成素子群へ照射され、一方の構成素子群に は僅かに拡散する光ビームを照射するレーザーダイオード装置を備えた少なくと も１つの送信モジュールが設けられ、対向する構成素子群にはホトダイオード装 置を備えた少なくとも１つの受信モジュールが設けられている、隣接する構成素 子群間の光学的データリングに関する。 この種の光学的データリングは、例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第３７ ３９６２９号公報から公知である。しかしながらこの公知の光学的データリンク は片方向での送信しかできない。なぜなら各構成素子群が一方の側には送信モジ ュールだけ、そして他方の側には受信モジュールだけしか有していないからであ る。 隣接する構成素子群間の光学的なデータリングも既に公知である（例えば公知 文献“Opto-electronic interconnection based on a light-guiding plate with holographic coupling elements,Optical engineering 30(10),1620-1623( Okt.1991)”）。これは複信方式を可能にする。この場合はバックプレーンプリ ント基板において光導波性のガラス板を介して光結合が行われる。しかしながら この場合は、光導波性のガラス板からの光ビームの入力結合と出力結合の際に大 きな問題が生じる。 本発明の課題は、冒頭に述べたような形式の隣接する構成素子群間の光学的デ ータリンクにおいて、非常に簡単な構造で、双方向の送信及び受信動作が可能と なるように改善を行うことである。 前記課題は本発明により、各構成素子群の一方の側に、レーザーダイオード装 置とホトダイオード装置を備えた一体型の送受信モジュールが設けられており、 前記レーザーダイオード装置とホトダイオード装置は、前記送受信モジュール内 部で構成素子群プリント基板に対して平行におかれ相互に所定量だけずらされて 対向するように配設されており、前記２つの装置の間のそのつどのビームパスに 光ビームの９０度偏光のための表面ミラーが設けられており、光ビームのうちの １つが構成素子群プリント基板の孔部を貫通するように構成されて解決される。 本発明による光学的データリンクは、構成が簡単な点で特に傑出している。送 受信に対しては唯１つのモジュールを必要とするだけで、このモジュールの組み 付け個所には構成素子群の貫通孔部が設けられているため、唯１つのモジュール で双方向の送受信が可能となる。 本発明の別の有利な構成例は、従属請求項に記載される。 次に本発明を図面に基づき詳細に説明する。 図面 図１は、本発明による光学的データリンクの基本的な構造を示した図である。 図２は、光学的なデータリンクを構築するための送受信モジュールの基本的な 構造を示した図である。この場合このモジュールは双方向の送受信が可能である 。 実施例 図１には相互に平行に配設されている２つの構成素子群プリント基板ＢＧＬの 間の、本発明による光学的データリンクの基本的な構造が示されている。それぞ れのプリント基板上には送信ロケーションＳＯと受信ロケーションＥＯが配設さ れている。これらにはもう一方の構成素子群プリント基板上の相応の受信ロケー ションＥＯと送信ロケーションＳＯが対向している。図１には光ビームの拡散が 示されている。これによって光結合は位置に関して許容偏差内にあり、調整の必 要はない。この拡散は、所定の許容偏差と結合距離のもとで最大受光能力まで最 適化される。 送信ロケーションは実質的にレーザーダイオードからなり、受信ロケーション は、実質的にホトダイオードからなる。この場合複数の送信ロケーションＳＯと 受信ロケーションＥＯが１つの送受信モジュールＳＥＭ内に設けられていてもよ い。 図２には、この種の送受信モジュールの特に有利な構成が示されている。光ビ ームの形成に対してはレーザーダイオードＬＤもホトダイオードＰＤもレンズＬ と組み合わされている。これらのレンズＬは、それぞれレーザーダイオードＬＤ ないしホトダイオードＰＤと共にサブモジュール内に集積化されている。この集 積化には、電気光学的変換に必要な電子装置も含まれる。図２に示されている送 受信モジュールＳＥＭの実施形態において、モジュールの高さを低減するために サブモジュールが横向きに配設されていてもよい。照射方向への偏光は、表面平 面鏡ＳＰを介して行われる。ここでは所要の全ての構成要素が唯１つのモジュー ル内に配設されている。このモジュールＳＥＭは、両側への結合を形成するため に構成素子群の両側に配設されてもよい。図２に示されているように孔部が構成 素子群プリント基板とモジュールの相応のケーシング壁部に設けられているなら ば、唯１つのモジュールで両方向に送受信が可能である。 この場合１つのモジュールに複数の送受信チャネルが並置されていてよく、ま た最小チャネル間隔が５〜 １０ｍｍの範囲におかれてもよい。 本発明による光学的データリンク構成の利点は、以下に述べる通りである。 隣接する構成素子群への光学的リンクはもはや後壁を介して案内される必要は ないため、この後壁は省かれ、構成素子群へのルートは簡単化される。 光学的リンクは、任意の速さのデータレートで伝送可能となる。この場合の減 衰は、専ら電気光学的変換部に基づく。 送受信モジュールは構成素子群プリント基板上で任意に配設可能であり、また 高周波群の近傍に直接設けてもよい。 光学的データリンクはインピーダンス整合の問題も生じない。 光学的データリンクは無接触式の結合であり、プラグ/コネクタ接続の使用が 省かれる。 並列チャネル上のクロストークは高周波のもとでも無視できるようになり、デ ータレートにも依存しない。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９６年５月１５日 【補正内容】 簡単な構造で傑出し、双方向の送受信動作が許容される構成は以下の通りであ る。 前記課題は本発明により、各構成素子群の一方の側に、レーザーダイオード装 置とホトダイオード装置を備えた一体型の送受信モジュールが設けられており、 前記レーザーダイオード装置とホトダイオード装置は、前記送受信モジュール内 部で構成素子群プリント基板に対して平行におかれ相互に所定量だけずらされて 対向するように配設されており、前記２つの装置の間のそのつどのビームパスに 光ビームの９０度偏光のための表面ミラーが設けられており、光ビームのうちの １つが構成素子群プリント基板の孔部を貫通するように構成されて解決される。 本発明による光学的データリンクは、構成が簡単な点で特に傑出している。送 受信に対しては唯１つのモジュールを必要とするだけで、このモジュールの組み 付け個所には構成素子群の貫通孔部が設けられているため、唯１つのモジュール で双方向の送受信が可能となる。 ドイツ連邦共和国特許出願公開第３９０８７８６号公報からは、電子回路の回 路板の間の情報伝送のための方法が既に公知である。しかしながらこの公知の情 報伝送方法実施のための構成要素はモジュール式の構成ができない。さらにこの 公知の方法は、位置に関する許容偏差がなく、伝送ロスも著しい。それ以外にも 実質的にその実現は容易ではない。 本発明の別の有利な構成例は、従属請求項に記載される。 次に本発明を図面に基づき詳細に説明する。 図面 図１は、本発明による光学的データリンクの基本的な構造を示した図である。 図２は、光学的なデータリンクを構築するための送受信モジュールの基本的な 構造を示した図である。この場合このモジュールは双方向の送受信が可能である 。 請求の範囲 １．構成素子群（ＢＧＬ）が構成素子群フレーム内で相互に平行に設けら、相 応に変調された少なくとも１つの光ビームが隣接する構成素子群（ＢＧＬ）間の 介在空間を介して一方の構成素子群（ＢＧＬ）から隣接する構成素子群（ＢＧＬ ）へ照射され、一方の構成素子群（ＢＧＬ）には、僅かに拡散する光ビームを照 射するレーザーダイオード装置を備えた少なくとも１つの送信モジュール（ＳＯ ）が設けられ、対向する構成素子群（ＢＧＬ）にはホトダイオード装置を備えた 少なくとも１つの受信モジュール（ＥＯ）が設けられている、隣接する構成素子 群（ＢＧＬ）間の光学的データリングにおいて、 各構成素子群（ＢＧＬ）の一方の側に、レーザーダイオード装置（ＬＤ）とホ トダイオード装置（ＰＤ）を備えた一体型の送受信モジュール（ＳＥＭ）が設け られており、前記レーザーダイオード装置（ＬＤ）とホトダイオード装置（ＰＤ ）は、前記送受信モジュール（ＳＥＭ）内部で構成素子群プリント基板（ＢＧＬ ）に対して平行におかれ相互に所定量だけずらされて対向するように配設されて おり、前記２つの装置の間の各ビームパスには光ビームの９０度偏光のために表 面平面鏡（ＳＰ）が設けられており、光ビーム（ＳＫ ）のうちの１つが構成素子群プリント基板（ＢＧＬ）の孔部（Ｄ）を貫通するこ とを特徴とする、隣接する構成素子群間の光学的データリング。 ２．送受信モジュール（ＳＥＭ）は、並置された複数のレーザーダイオード装 置（ＬＤ）とホトダイオード装置（ＰＤ）を含んでいる、請求項１記載の光学的 データリンク。 【図１】 【図２】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．構成素子群が構成素子群フレーム内で相互に平行に設けら、相応に変調さ れた少なくとも１つの光ビームが隣接する構成素子群の間の介在空間を介して一 方の構成素子群から隣接する構成素子群へ照射され、一方の構成素子群には僅か に拡散する光ビームを照射するレーザーダイオード装置を備えた少なくとも１つ の送信モジュールが設けられ、対向する構成素子群にはホトダイオード装置を備 えた少なくとも１つの受信モジュールが設けられている、隣接する構成素子群間 の光学的データリングにおいて、 各構成素子群（ＢＧＬ）の一方の側に、レーザーダイオード装置（ＬＤ）とホ トダイオード装置（ＰＤ）を備えた一体型の送受信モジュール（ＳＥＭ）が設け られており、前記レーザーダイオード装置（ＬＤ）とホトダイオード装置（ＰＤ ）は、前記送受信モジュール（ＳＥＭ）内部で構成素子群プリント基板（ＢＧＬ ）に対して平行におかれ相互に所定量だけずらされて対向するように配設されて おり、前記２つの装置の間のそのつどのビームパスに光ビームの９０度偏光のた めの表面ミラー（ＳＰ）が設けられており、光ビーム（ＳＫ）のうちの１つが構 成素子群プリント基板（ＢＧＬ）の孔部（Ｄ）を貫通することを特徴とする、隣 接する構成素子群間の光学的データリング。 ２．送受信モジュール（ＳＥＭ）は、並置された複数のレーザーダイオード（ ＬＤ）とホトダイオード（ＰＤ）を含んでいる、請求項１記載の光学的データリ ンク。 ３．１つの構成素子群（ＢＧＬ）に、僅かに拡散する光ビームを照射するレー ザーダイオード装置（ＬＤ）と、光ビームを受光するホトダイオード装置（ＰＤ ）とを備えた少なくとも１つの送受信モジュール（ＳＥＭ）が設けられている、 請求項１記載の光学的データリンク。 ４．前記レーザダイオード装置（ＬＤ）とホトダイオード装置（ＰＤ）は送受 信モジュール（ＳＥＭ）内部で構成素子群プリント基板（ＢＧＬ）に対して平行 におかれ、所定の量だけずらされて対向的に配設されており、前記２つの装置の 間の各ビームパスに表面平面鏡（ＳＰ）が光ビームの９０度の偏光のために設け られ、光ビーム（ＳＫ）の１つが構成素子群プリント基板（ＢＧＬ）の孔部（Ｄ ）を貫通する、請求項３記載の光学的データリンク。 ５．前記送受信モジュール（ＳＥＭ）は、並置された複数のレーザダイオード 装置（ＬＤ）と、ホトダイオード装置（ＰＤ）を含んでいる、請求項３記載の光 学的データリンク。