TW201405186A

TW201405186A - 光電混合式接頭

Info

Publication number: TW201405186A
Application number: TW101125622A
Authority: TW
Inventors: Jia-Hua Wu
Original assignee: Gloriole Electroptic Technology Corp
Priority date: 2012-07-17
Filing date: 2012-07-17
Publication date: 2014-02-01
Also published as: TWI452369B

Abstract

一種光電混合式接頭，包含一連接器，及一整合器。該連接器包括一接合件，及一與該接合件相間隔設置且進行光電轉換的對位件。該整合器與該連接器的對位件相接合，並包括一形成有一容置空間的光訊號座，及一設於該容置空間內的電訊號座，該光訊號座具有一基壁、二由該基壁兩相反側延伸的側壁，該基壁供至少一光纖穿設，該電訊號座供至少一金屬線材穿設，其中，該金屬線材穿設的方向與光纖平行。利用該整合器的光訊號座與電訊號座分別將光纖與金屬線材收整，縮小該整合器的體積，且整合器與該連接器能精密對位，減少光纖耦合的衰減能量。

Description

光電混合式接頭

本發明是有關於一種光學設備，特別是指一種光電混合式接頭。

隨著數位時代的發展，愈來愈多影音多媒體以數位方式呈現，尤其是以電影、電視的變化最快速，如3D電影、高畫質電視(HDTV)等，一般使用上為了傳送高畫質的影像，多利用高解析多媒體介面(High Definition Multimedia Interface,HDMI)的產品，HDMI以全面數位化的架構，解決以往類比介面因提升解析度，而產生的高頻訊號干擾問題，但市場上現有HDMI傳輸線均為銅導線，在傳送頻寬及傳輸距離均有極限，不適合應用在如3D數位電影院或戶外大型電視牆看板等需要大寬頻且長距離傳輸的場合。

因此便發展出以光纖作為傳輸線的產品，也就是主動光纜(Active Optical Cable,AOC)，利用光電收發模組(主動元件)將訊號在電與光的形成間轉換，讓訊號能以光的形成在光纖中傳輸，克服頻寬不足及訊號衰減的問題，滿足市場對高頻寬、高速、遠距離傳輸等三大需求。

參閱圖1，目前市面中，主動光纜中的光電收發模組1包含四條光纖11、多個分別與該等光纖11相對應的精密陶瓷套筒12(Ferrule)、多個分別與該等精密隔瓷套筒12相接合的光學次模組13(OSA)，及多數銅線14。利用光纖11進行高速訊號傳輸，並採用精密陶瓷套筒12與光學次模組13緊密結合的方式，來達到光纖11精確對位的目的，並配合光學次模組13將訊號在光與電之間轉換，至於低速訊號及電源則透過銅線14跳線機制進行傳輸；然而，習知光電收發模組1在光纖11與銅線14的配置上顯得相當雜亂，且整合性較低，因此整個光電收發模組1的體積顯得龐大而笨重。

因此，本發明之目的，即在提供一種體積小、整合性高的光電混合式接頭。

於是，本發明光電混合式接頭，包含一連接器，及一整合器。

該連接器包括一接合件，及一與該接合件相間隔設置且進行光電轉換的對位件。

該整合器與該連接器的對位件相接合，並包括一形成有一容置空間的光訊號座，及一設於該容置空間內的電訊號座，該光訊號座具有一基壁、二由該基壁兩相反側延伸的側壁，該基壁與側壁圍繞界定出該容置空間，該基壁具有連接該等側壁同側端的一第一端面，及連接該等側壁另一同側端的一第二端面，該基壁供至少一光纖由該第一端面朝該第二端面的方向穿設，該電訊號座供至少一金屬線材穿設，其中，該金屬線材穿設的方向與光纖平行。

本發明之功效在於：利用該整合器的光訊號座與電訊號座分別將光纖與金屬線材收整，有效縮小該整合器的體積，且該整合器與該連接器能精密對位，減少光纖耦合時的衰減能量。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

參閱圖2與圖3，為本發明光電混合式接頭的一較佳實施例，包含一連接器2，及一整合器3。

該連接器2包括一基板21、一與該基板21電連接的接合件22，及一與該接合件22相間隔設置且與該基板21電連接的對位件23。該對位件23是用於進行光電轉換，且具有多個穿孔231、多個光感部232，及多個插針233。

該整合器3與該連接器2的對位件23相接合，並包括一形成有一容置空間41的光訊號座4，及一設於該容置空間41內的電訊號座5。該光訊號座4具有一基壁42、二由該基壁42兩相反側延伸的側壁43，該基壁42與該等側壁43圍繞界定出該容置空間41。該基壁42具有連接該等側壁43同側端的一第一端面421，及連接該等側壁43另一同側端的一第二端面422，該基壁42供多個光纖61由該第一端面421朝該第二端面422的方向穿設。該電訊號座5供多個金屬線材62穿設，其中，該金屬線材62穿設的方向與光纖61平行。

在本實施例中，該接合件22能夠與一插座(圖未示)相匹配，特別是指符合HDMI 1.4規格尺寸的插座，且為符合HDMI 1.4的規格，該光訊號座4是供四條光纖61穿設，而該電訊號座5是供八條金屬線材62穿設，但該接合件22的規格尺寸、光纖61的數量、金屬線材62的數量並不以此為限。

該光訊號座4還包括多個由該基壁42的第二端面422向外延伸並穿插入該連接器2的對位件23之穿孔231的導引凸柱44，及多個形成在該基壁42的第二端面422上的透鏡部45，該透鏡部45並與該連接器2的對位件23之光感部232相間隔對應。而該光訊號座4的基壁42還具有一本體423、及一蓋設於該本體423上的蓋體424，及多個形成於該本體423上並由該第一端面421朝該第二端面422的方向延伸且供該光纖61穿設的凹槽425，且該等凹槽425分別與該等透鏡部45相對應。在本實施例中，該等透鏡部45與基壁42是一體成型。

在組裝上，先將該電訊號座5安置入該光訊號座4的容置空間41中，再將該等金屬線材62、光纖61利用夾具分別對應穿伸入該整合器3的電訊號座5與光訊號座4，其中，該等光纖61是穿設入該本體423上的凹槽425，之後再用該蓋體424蓋設在該本體423上，藉此壓固住該等光纖61，再將該本體423與該蓋體424膠合固定。如此一來，該等光纖61，及該等金屬線材62即被整合地固定於該整合器3中。

參閱圖2、4，接下來，利用該等導引凸柱44分別相對應地穿入該對位件23的穿孔231，使該等透鏡部45分別與光感部232相間隔對應，並讓該對位件23的插針233插入該電訊號座5，並分別與該等金屬線材62電連接，即完成該整合器3與該連接器2的接合，特別說明的是，該導引凸柱44不以圖面所示的態樣為限，也可以採取不對稱的幾何外形，而能夠達到防呆、防止誤插的效果。

如此一來，每一光纖61中的光訊號即能經由相對應的透鏡部45傳送至該光感部232，該對位件23即能依據該光訊號的光功率大小，轉換成數位的電訊號，並讓該電訊號進入該基板21，最後由該接合件22向外傳送至該插座(圖未示)，藉此能夠傳送大頻寬、高速的訊號源。而低速訊號及電源，則能夠透過金屬線材62經由該電訊號座5、插針233，而進入至該連接器2，再由該接合件22向外傳送至該插座(圖未示)。

所以於本實施例中，透過該整合器3將該等光纖61及金屬線材62預先整合固定，之後再與該連接器2接合，不僅有效縮小該接頭的體積，且在操作上方便、快速，更透過該等導引凸柱44及透鏡部45的設計，讓該等光纖61能夠分別與該等該光感部232精密對位而有最佳的光耦合效率。而該等透鏡部45與該基壁42是一體成型，克服光纖61與透鏡部45因溫度變化時相對位置變化的問題，讓每一光纖61耦合的衰減能量可以小於3dB。

綜上所述，本發明光電混合式接頭利用該整合器3將該等光纖61、金屬線材62預先整合在一起，使光纖61與金屬線材62不會雜亂無章，因此能縮小該接頭的體積，且該整合器3與連接器2在接合的操作上方便、快速，使該光纖61的光耦合精確、衰減能量小，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

2‧‧‧連接器

21‧‧‧基板

22‧‧‧接合件

23‧‧‧對位件

231‧‧‧穿孔

232‧‧‧光感部

233‧‧‧插針

3‧‧‧整合器

4‧‧‧光訊號座

41‧‧‧容置空間

42‧‧‧基壁

421‧‧‧第一端面

422‧‧‧第二端面

423‧‧‧本體

424‧‧‧蓋體

425‧‧‧凹槽

43‧‧‧側壁

44‧‧‧導引凸柱

45‧‧‧透鏡部

5‧‧‧電訊號座

61‧‧‧光纖

62‧‧‧金屬線材

圖1是一俯視圖，說明現有的一光電收發模組；圖2是一立體分解圖，說明本發明光電混合接頭的一較佳實施例；圖3是一剖視圖，輔助說明該較佳實施例中的一整合器的態樣；及圖4是一剖視圖，說明該較佳實施例組合後的態樣。