JPS63503026A - 電気的構成部材または回路間の情報転送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ４′　傷たる　口　の　−゛芙 木本発明指向性の、または指向性を持たせることのできる狭スペクトル光線、例 えばレーザー光線を利用することにより、基板上の電気的構成部材または回路、 例えばＬＳＩ回路間の情報転送装置に係わる。

本発明の課題は公知のオプチクス通信技術を、公知技術よりも簡単な、かつ融通 性に富んだ、しがもコストの点でもすぐれた技術に単純化することにある。

基板上の電気回路間の情報搬送手段として狭スペクトル光ｉ、ｔなはレーザーか らのコヒーレント光を利用することは公知である６例えば、Ｉ　ＢＭ　Ｔｅｃｈ ｎｉｃａｌ　Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ　Ｂｕｌｌｅｔｉｎ、Ｖｏｌ、２２．Ｎｏ、 ８Ｂ、Ｊａｎｕａｒｙ　１９８０は２つの回路間でこのような光線を導通するの に光学的導光体を使用するシステムを開示している。

ところが、極めて意外な事実として、この種の光線をもっと広範囲の用途に応用 できることが本発明で明らかになった。基本的には、導光管、即ち、オプチカル ・ファイバで強制的に囲む必要がなく、条件によっては基板内に光線を自由に伝 播させてもよいことが判明した。

従って、本発明は指向性の狭スペクトル光線、例えばレーザー光線を情報転送媒 体として使用することにより基板上の構成部材または回路間で情報を転送する装 置を提供する。

本発明の装置は、基板を前記光線に対して透明な材料で形成し、構成部材を少な くともその一部が透明材料内に位置するように所定位置に配置し、構成部材の前 記透明材料内に位置する部分に前記光線に応答する入出力素子を設け、前記構成 部材の位置ぎめに制約される前記入出力素子を基板の材料を直接通過する前記光 線によって通信するように構成することを特徴とする。

基板内における散乱照射及び基板の狭いエツジ側における光線の望ましくない反 射を防止するため、基板の非作用部分を光線反射を防止または著しく弱める材料 で被覆またはコーティングする。

基板内における光線間の望ましくない干渉を防止するため、平行な共存光線がな くなるように前記入出力素子を配置する。基板の寸法はＡ４判より大きくないの が普通であるだけに伝播距離は比較的短いから、入出力素子を比較的間隔を詰め てバックしても前記平行共存のおそれはない。

位置の正確な限定を可能にするすぐれた機械的マイクロテクニックは既に実現さ れており、電気回路の構成部材及びその部分の極めて正確な位置ぎめを可能にす る電気機械的及び写真技術的半導体技術も既に利用されている。

本発明の一実施例では、このような構成部材を基板の広い面に正確に限定されて いる凹部に配置し、基板の狭いエツジ側の少なくとも１つに前記入出力素子との 間で光線をそれぞれ受送する手段を設ける。

基板上の電気回路への給電を可能にするため、基板の広い両面が前記構成部材と 電気的に接続可能な外側導電面を有するように構成することが好ましい。

融通性をさらに高めるため、構成部材または回路の入出力素子をそれぞれの構成 部材または回路の素子間のプログラム可能な接続パス装置に接続する。

添付図面に沿って本発明の実施例を以下に説明する。

添付図面中、 第１図は回路を具えた本発明の基板を示す平面図、第２図は基板上／中の電気回 路の１つを示す斜視図、第３図は第２図に示した回路の一方のエツジ側に対する 入出力のプログラム可能な構成を示す説明図、第４図は第１図に示した基板、及 び基板上／中の回路の電気的接続手段となる被覆またはコーティングを示す端面 図である。

第１図に示す基板１０は衝撃に耐え、かつ強度のすぐれたガラス、プラスチック 材、例えばポリスチレン、硬化可能なプラスチック材などで形成すればよい、必 要条件としては、基板上／中の回路１１間の情報転送に使用される実際の狭スペ クトルまたはコヒーレント光線に対してその材料が透明でなければならない、実 施例に使用される光線はいわゆるレーザー・ダイオード、即ち、作動させると特 定波長または極めて狭いスペクトル・インターバル以内のコヒーレント光を発す るダイオードから放射される。

例えばＬＳＩタイプの回路１１は基、板に形成した境界が極めて明確な、かつ正 確に位置ぎめされている凹部１２に配置する。前記凹部は今日広く使用されてい るミクロ機械加工によって形成され、その形成は基板の成形または射出成形、ま たはその後の加工段階に行われる０図中の破線は幾つかの回路１１を結ぶように 基板中に設定された情報転送光路を示す。

個々の回路１１のエツジ（Ｆ１１４に沿って、それぞれがレーザー・ダイオード １６及びフォトトランジスタ１７を内蔵するセル１５が配列されている。それぞ れのセル１５はプログラム動作によってダイオード１６を作動させるかフォトト ランジスタ１７を作動させるかに応じて発光セルまたは受光セルとして機能する ように例えばＰＬＡ技術によってプログラムすることができる。

情報転送に積極的に利用されない各セル１５の自由面部分を適当な光減衰または 反射防止材で被覆することにより、基板の内側に光線が散乱するのを防止する。

基板１０の総面積は最大限がＡ４判の大きさであるから、作用素子１６．１７を 比較的詰まった間隔にパックしても光線間に干渉が起こるおそれはない、干渉が 起こるためには、同一方向、３次元空間及び時間に共存関係が成立しなければな らず、本発明のように光線の距離が長くない場合はこれに該当しない。

図面には交差する光路を示してないが、そのような構成も基本的には可能である 。

基板上／中の回路に給電するためには、基板の広い方の両側を被覆する例えば導 電コーティングのような導電層１８．１９を設けることが好ましい、この導電層 は基板上の回路へのエネルギー供給に通常使用されるＤＣ電源とのコネクタを形 成する。

基板のエツジ側に沿って、基板上の幾つかの回路からの出力信号を転送及び／ま たは処理するのに必要な数のコンバータ２０または転送素子を設ける。

ＦＩＧ、　Ｉ　ＦＩＧ、　４

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．指向性の狭スペクトル光線、例えばレーザー光線を利用して、前記光線に対 して透明な材料で形成した基板（１０）上の所定位置に少なくとも一部が前記透 明材料の内側に位置するように配置し、前記透明材料の内側に位置する部分に前 記光線に応答する入出力素子（１７，１６）を設けた構成部材または回路間の情 報転送通信装置であって、構成部材の位置ぎめによって制約される前記素子を境 界層で反射することなく前記材料中をほぼ線形に伝播する前記光線（１３）によ り、直接前記基板の材料を介して通信が行われるように構成したことを特徴とす る情報転送通信装置。
2. ２．積極的に利用されない基板接触面を光線反射防止材、例えば黒色ペイントで コーティングしたことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の装置。
3. ３．前記入出力素子（１７，１６）を、空間及び時間的に光線が共存しないよう に配置したことを特徴とする請求の範囲第２項に記載の装置。
4. ４．構成部材を基板の広い側に形成した境界の明確な凹部（１２）に配置したこ とど、基板の狭いエッジ側の少なくとも１つに、前記出力素子からの光線を受光 し、前記入力素子へ光線を送る手段（１７，１６）を設けたことを特徴とする請 求の範囲第３項に記載の装置。
5. ５．基板の広い両面の外側に、前記構成部材と電気的に接続可能な導電面（１８ ，１９）を設けたことを特徴とする請求の範囲第２項に記載の装置。
6. ６．前記入出力素子を、構成部材または回路内での素子間のプログラム可能な接 続バス装置（第３図）と接続したことを特徴とする請求の範囲第３項に記載の装 置。