WO2015167100A1 - 광송수신 커넥팅 장치 - Google Patents

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WO2015167100A1
WO2015167100A1 PCT/KR2014/011407 KR2014011407W WO2015167100A1 WO 2015167100 A1 WO2015167100 A1 WO 2015167100A1 KR 2014011407 W KR2014011407 W KR 2014011407W WO 2015167100 A1 WO2015167100 A1 WO 2015167100A1
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light
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relay
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PCT/KR2014/011407
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황성환
이우진
김명진
정은주
노병섭
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한국광기술원
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Definitions

  • the present invention relates to an optical transmission and reception connecting apparatus, and more particularly, to an optical transmission and reception connecting apparatus capable of transmitting and receiving a normal signal even when the plug portion of a cable is connected upside down.
  • an electronic device is provided with a receptacle to transmit and receive data through a detachable cable between the electronic devices.
  • the receptacle and the cable provided in such an electronic device are formed such that a plug having a directionality is formed in the cable so that the terminal pin arrangement does not deviate when interconnected so that the receptacle and the cable can be connected to the receptacle only in a specific direction.
  • the plug When the plug is formed to have a directionality, the user needs to insert the plug after checking the insertion direction when inserting the plug into the receptacle.
  • Korean Patent Laid-Open Publication No. 2013-0050269 discloses a structure that can be coupled to the receptacle without distinction in the vertical direction by the non-directional plug.
  • the wide-area serial bus has a disadvantage in that it cannot be connected upside down by a directional connection structure.
  • an optical fiber or an optical waveguide cannot be formed to be exposed to the surface of the plug, and therefore, it must be formed in a longitudinal section opposite to the receptacle.
  • two optical transmission ports should be formed at the end surface of the plug.
  • the plug is formed into a shape that can be inserted into the receptacle even if it is reversed. Even if the plug is reversed or reversed in the normal direction or the cable is twisted along the extension direction, the light receiving port and the light transmitting port may be changed, thereby preventing normal signal transmission.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide an optical transmission / reception connecting apparatus that can transmit and receive light normally regardless of an insertion direction of a plug.
  • Still another object of the present invention is to provide an optical transmission / reception connecting apparatus capable of relaying an electrical signal together with transmission and reception of light.
  • the optical transmission and reception connecting apparatus has a cable having a plug portion at both ends thereof to relay transmission of light, and an accommodation space provided at the electronic device and detachably inserted into the plug portion.
  • An optical transmission and reception connector device having an interfacing module, the cable comprising: a first relay optical path for transmitting light and a second relay optical path provided to be spaced apart from the first relay optical path; A receptacle portion provided with an accommodation space to receive and connect a plug portion of a cable, wherein a first internal optical terminal and a second internal optical terminal for transmitting and receiving the cable and the light are spaced apart from each other; An optical transmitter for outputting transmission target light; An optical receiver which receives the light received from the cable; A first main optical path formed between the optical transmitter and the first internal optical terminal and configured to transmit light emitted from the optical transmitter through the first internal optical terminal, and between the second internal optical terminal and the optical receiver And a main optical transmission unit provided to be spaced apart from the first main optical path and
  • the center portion can be inserted and optically transmitted.
  • the upper portion and the lower portion are formed symmetrically with respect to the reference, and the first relay to the first internal optical terminal on the cable or the receptacle portion.
  • the cable has a first plug formed such that the first optical connection terminal and the second optical connection terminal are spaced apart from each other to correspond to the separation distance of the first internal optical terminal and the second internal optical terminal to be exposed to the outside.
  • the first relay optical path formed between the first plug portion and the second plug portion and connected to transmit light between the first optical connecting end and the third optical connecting end, the second optical connecting end, and the A body portion provided with the second relay light path connected to transmit light between the fourth beam ends;
  • the light inputted through the first optical connection end is distributed to the first relay optical path and the second relay optical path, and the light propagated toward the first optical connection end from the first relay optical path.
  • a first light distribution unit formed between the first relay optical path and the second relay optical path so as to be distributed through the first optical connection end and the second optical connection end; The light traveling from the first relay optical path toward the third optical connection end is distributed to the third optical connection end and the fourth optical connection end, and outputs the light input through the fourth optical connection end.
  • a second light distribution unit formed between the first relay light path and the second relay light path to distribute the first relay light path and the second relay light path.
  • the body portion is provided with a plurality of main wires for transmitting an electrical signal
  • the first and second optical connection end is formed on the first end surface of the first plug portion to cross the extension direction of the cable
  • a plurality of first electrodes for transmitting an electrical signal to a first surface of the first plug portion in a direction crossing the first longitudinal section, respectively, connected to the corresponding main wires.
  • a plurality of second electrodes for transmitting an electrical signal to the second surface opposite the first surface is provided to be spaced apart from each other, but the first electrode and the first electrode in a position corresponding to the radial direction relative to the center of the first plug portion
  • the second electrodes are formed to be connected through a common line, and the third and fourth optical connections are connected to a second end surface of the second plug portion that intersects the extension direction of the cable.
  • a plurality of fourth electrodes for transmitting electrical signals to the fourth surface opposite the third surface of the second plug portion are provided to be spaced apart from each other, but are located in a radially corresponding position with respect to the center of the second plug portion.
  • the third electrode and the fourth electrode are formed to be connected through a common line.
  • the first optical splitter may include light input through the first optical connection terminal in response to a control signal applied from an electronic device equipped with the interfacing module.
  • a first optical switch unit installed to switch the optical path to be transmitted as one;
  • a second optical path which is configured to switch the optical path so that the light input through the second optical connection end is transmitted to either the first relay optical path or the second relay optical path according to a control signal applied from the electronic device;
  • Optical switch unit may be provided.
  • the optical path may be configured to transmit light, which is input through the third optical connection terminal, to either the first relay path or the second relay path according to a control signal applied from the electronic device.
  • a third optical switch unit adapted to switch;
  • a fourth light beam configured to switch the light path to transmit the light input through the fourth light input terminal to either the first relay light path or the second relay light path according to a control signal applied from the electronic device Switch unit; may be provided.
  • the first light distribution unit may split the light input from the first optical connection end into the first relay light path and the second relay light path.
  • the first relay crossing path provided between the optical paths and the light traveling through the second relay optical path at a position different from the first relay crossing path may be split into the first optical connection end and the second optical connection end.
  • a first optical switch unit capable of advancing or blocking light in a path;
  • a second optical switch unit provided between the second relay light path and one end of the second relay cross path to allow the light to travel or block in the second relay cross path;
  • a third optical switch unit disposed between the first relay light path and the other end of the first relay cross path to allow the light to travel or block light in the first relay cross path;
  • a fourth optical switch unit provided between the second relay light path and the other end of the second relay cross path so as to propagate or block light in the second relay cross path.
  • the main optical transmission unit causes the light emitted from the optical transmission unit to be emitted to at least one of the first internal optical terminal and the second internal optical terminal, the first internal optical terminal or the first from the cable
  • a main light distribution unit configured to transmit the light received through the internal optical terminal to the light receiving unit.
  • the main light distribution unit includes: a first main crossing path formed to cross between the first main light path and the second main light path to transmit the light received through the first internal optical terminal to the light receiving unit; A second main that is formed to cross between the first main light path and the second main light path at a position different from the first main cross path so that the light emitted from the optical transmitter is emitted through the second internal optical terminal; Cross paths;
  • the main light distribution unit includes: a first optical switch unit provided between the first main optical path and one end of the first main crossing path so as to propagate or block light in the first main crossing path; And a second optical switch unit provided between the second main optical path and one end of the second main cross path to allow the light to travel or block light in the second main cross path.
  • the main light distribution unit may further include: a third optical switch unit disposed between the first main light path and the other end of the first main cross path, and configured to move or block light in the first main cross path; And a fourth optical switch unit provided between the second main light path and the other end of the second main cross path to allow the light to travel or block the light in the second main cross path.
  • the cable can be connected without distinction up and down, and transmission and reception of light can be normally performed through the cable.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an optical transmission and reception connecting device according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a front view of the longitudinal section of the first and second plug portions of the cable of FIG. 1,
  • FIG. 3 is a view for explaining the transmission structure of the optical signal and the electrical signal of the optical transmission and reception connecting apparatus of FIG.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which the cable of FIG. 3 is twisted and inserted into an interfacing module.
  • FIG. 5 is a view showing a transmission structure of an optical signal and an electrical signal of an optical transmission and reception connecting apparatus according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a view showing a transmission structure of an optical signal and an electrical signal of an optical transmission / reception connecting device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing a transmission structure of an optical signal and an electrical signal of an optical transmission and reception connecting apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing a transmission structure of an optical signal and an electrical signal of an optical transmission and reception connecting apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a view showing a transmission structure of an optical signal and an electrical signal of the optical transmission and reception connecting apparatus according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an optical transmission and reception connecting device according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a front view of the longitudinal section of the plug portion of the cable of Figure 1
  • Figure 3 is a view of the optical transmission and reception connecting device of Figure 1 It is a figure for demonstrating the transmission structure of an optical signal and an electrical signal.
  • the optical transmission / reception connector device 100 includes a cable 110 and an interfacing module 210.
  • the interfacing module 210 has the same structure, and in the illustrated example, as an example of an electronic device on which the interfacing module 210 is mounted, the first terminal 10 is illustrated as a smartphone, and the second terminal 20 is The display device is illustrated.
  • the interfacing module 210 applied to the first terminal 10 or the second terminal 20 is formed in the same structure, and the light for transmitting light from the interfacing module 210 on the side of the first terminal 10.
  • the optical receiver 250 receiving the light transmitted from the interfacing module 210 on the side of the transmitter 240 and the second terminal 20 will be described below with the corresponding arrangement, and the elements having the same function will be described below. The same reference numerals are used.
  • the cable 110 may relay transmission of an electrical signal and an optical signal through the first and second plug portions 120 and 130 provided at both ends.
  • the cable 110 is provided with a first relay light path 141 for transmitting light and a second relay light path 142 provided to be spaced apart from the first relay light path 141.
  • the cable 110 is divided into a first plug portion 120, a second plug portion 130, and a body portion 140.
  • the first plug portion 120 is formed in a quadrangular shape, and the first optical connecting end 151 and the second optical connecting end (121) are formed on the first end surface 121 in a direction orthogonal to the extending direction of the cable 110. 152 are formed to be spaced apart from each other and exposed to the outside.
  • first optical connection terminal 151 and the second optical connection terminal 152 have the same separation distance as that of the first internal optical terminal 231 and the second internal optical terminal 232 provided in the interfacing module 210 which will be described later. And are spaced apart from each other along the horizontal direction in the central portion.
  • the second plug portion 130 is formed in the same shape as the first plug portion 120 and is formed on the opposite side of the first plug portion 120 around the body portion 140.
  • the second plug portion 130 may include a third optical connection end 153 and a fourth optical connection end 154 on the second longitudinal end surface 122 orthogonal to the extending direction of the cable 140. It is formed to be exposed to the outside spaced apart from each other at the same separation distance as the connection end (121, 122).
  • the first and second plug portions 120 and 130 are formed in a quadrangular shape in which the top and bottom portions thereof are symmetrical with respect to the center portion, so that the first internal optical terminals 231 of the interfacing module 210 are formed.
  • One end of the first relay optical path 141 is inserted correspondingly, or one end of the second relay optical path 142 is correspondingly inserted into the first internal optical terminal 231.
  • the body portion 140 is a portion formed between the first plug portion 120 and the second plug portion 130 and is formed to have an appropriate length, and the first optical connecting end 151 and the third optical connecting end 153 are formed.
  • a first relay optical path 141 connected to transmit light therebetween, and a second relay optical path 142 connected to transmit light between the second optical connection end 152 and the fourth optical connection end 154. ) Is provided.
  • optical fibers may be applied to the first relay light path 141 and the second relay light path 142, respectively.
  • the first relay optical path 141 extends from the first optical connection end 151 of the first plug portion 120 to the third optical connection end 153 of the second plug portion 130.
  • the dual optical path 142 extends from the second optical connection end 152 of the first plug portion 120 to the fourth optical connection end 153 of the second plug portion 130.
  • one end of the first relay optical path 141 is the first optical connection end 151, the other end is the third optical connection end 153, and one end of the second relay optical path 142 is A second optical connection end 152 is provided, and the other end is a fourth optical connection end 154.
  • Five main wires 165 are provided in the body portion 140 so as to be separated from each other, and the first surface 123 which is a first surface in a direction intersecting with the first end surface 121 of the first plug portion 120.
  • Five first electrodes a to e for transmitting electrical signals are connected to the main wires 165 respectively corresponding to each other independently, and the first opposite to the first surface 123 of the first plug portion 120.
  • Five second electrodes f to j for transmitting an electrical signal to the bottom surface 124 which are two surfaces are provided to be spaced apart from each other.
  • first electrode (a to e) and the second electrode (f to j) at a position corresponding to the radial direction with respect to the center of the first plug portion 120 is connected through the common line 168. Formed.
  • the first electrode a formed on the leftmost side of the top surface 123 is connected to the second electrode j formed on the rightmost side of the bottom surface through the common line 168.
  • the main wire (5) corresponding to the five third electrodes a to e for transmitting electrical signals to the third surface 125 in the direction crossing the second end surface 122 of the second plug portion 130 is formed.
  • five fourth electrodes f to j for transmitting electrical signals are provided on the fourth surface 126 opposite to the third surface.
  • the third electrodes a to e and the fourth electrodes f to j at positions corresponding to the radial direction with respect to the center of the second plug portion 130 are previously formed on the first plug portion 120. And it is formed to be connected via the mutual common line 168 like the second electrode wiring method.
  • the number of first electrodes a through e, the number of second electrodes f through j, the number of third electrodes a through e, and the number of fourth electrodes f through j are equally applied. .
  • the electrical interface unit 270 provided in the interfacing module 210 is provided.
  • the same electrode array structure is provided when connected to the same.
  • the electrical interface unit 270 is electrically connected to the corresponding electrode when connected to the first plug portion 120 or the second plug portion 130 of the cable 130 to transmit and receive an electrical signal.
  • the cable 110 has only a structure in which two first and second relay optical paths 141 and 142 are separated from each other, and thus are each capable of separating and transmitting light.
  • the cable 100 is first and second as shown in FIG. 4 while the light transmission path is twisted into the reversal insertion of the plug portions 120 and 130 or the body portion 140 in the extending direction.
  • the interfacing module 210 is configured to branch and transmit light so that light transmission and reception are normally performed.
  • the interfacing module 210 includes a receptacle unit 220, a main optical transmitter 230, an optical transmitter 240, an optical receiver 250, and a controller 260.
  • the receptacle unit 220 is provided with an accommodation space in which the first plug portion 120 or the second plug portion 130 of the cable 140 is accommodated, and the first internal optical terminal 231 for transmitting and receiving light with the cable 130. ) And the second internal optical terminal 232 are formed to be spaced apart from each other.
  • the first and second electrodes a to j or the third and fourth electrodes a to j And an electrical interface unit 270 for relaying an electrical signal.
  • the optical transmitter 240 outputs the transmission target light through the first main optical path 235.
  • the light receiver 250 receives the light received from the cable 130.
  • the main optical transmitter 230 is formed between the optical transmitter 240 and the first internal optical terminal 231 to transmit the light emitted from the optical transmitter 240 to the first internal optical terminal 231.
  • the main optical transmitter 230 emits light emitted from the optical transmitter 240 to be distributed to the first internal optical terminal 231 and the second internal optical terminal 232, and from the cable 130, the first internal optical terminal (
  • the main light distribution unit is provided to distribute the light received through the 231 or the second internal optical terminal 232 to the optical receiver 250.
  • the main light splitter may emit light emitted from the optical transmitter 240 to the first internal optical terminal 231 and the second internal optical terminal 232, so that the first main optical path 235 and the second main optical path (
  • the first main crossing path 237 is formed to intersect 236 to branch and transmit the light emitted from the light transmitter 240, and the light receiver 250 receives the light received through the first internal optical terminal 231.
  • a second main intersection path 238 formed to intersect between the first main light path 235 and the second main light path 236 at a location different from the first main cross path 237 so as to be transmitted. It is.
  • first main cross path 237 and the second main cross path 238 are formed between the first main light path 235 and the second main light path 236 in the form of 'X'.
  • the transmission light indicated by a solid arrow or the reception light indicated by an arrow of a dashed line may be distributed to be emitted or received, so that normal optical transmission and reception may be performed.
  • a filter capable of passing only the light of the wavelength band to be received may be applied to the light receiver 250 to increase the transmission and reception efficiency.
  • the main optical transmitter 230 may be formed of a flat optical waveguide structure or may be formed of an optical fiber.
  • the main light distribution unit is provided at one end of the first main crossing path 237 in contact with the first main light path 235 so that the light may travel or block to the first main crossing path 237.
  • the first optical switch 281 when the first optical switch 281 is operated in the first mode as shown in the first terminal 10, the first main optical path is between the optical transmitter 240 and the first internal optical terminal 231. Only the light 235 proceeds, and when operating in the second mode as shown in the second terminal, the light emitted from the optical transmitter 240 passes through the first main cross path 237 to the second internal optical terminal ( 232).
  • the first optical switch unit 281 is controlled by the controller 260 that receives the signal output from the optical receiver 250 and determines whether light is received by the optical receiver 250.
  • the second optical switch unit 282 is also controlled by the control unit 260 by the same operation principle as the first optical switch unit 281 so that the optical transmission path with the optical receiver 250 can be controlled through the second main crossing path 238.
  • the light path may be adjusted so that the light is transmitted only in the direction toward the first internal optical terminal 231, or the light is transmitted only to the light receiving unit 250 through the second main optical path 236 from the second internal optical terminal 232. It is.
  • the first and second optical switches 281 and 282 are applied, in the initial default state, the first and second optical switches 281 and 282 are the first main light path 235 and the second main light, respectively. If the control unit 260 determines that light is not received by the light receiving unit 250 by the signal output from the light receiving unit 250 in a state where only light is transmitted to the furnace 236, as described above. When the modes of the first and second optical switch units 281 and 282 are adjusted, the transmission and reception directions of the light transmitted through the cable 130 may be switched to perform normal optical transmission and reception.
  • the third optical switch unit 283 is provided at the other end of the first main cross path 237, and the fourth optical switch unit 284 is also provided at the other end of the second main cross path 238. ) May be provided so that the first to fourth light switch 281 to 284 may be adjusted by the controller 260 to adjust the light path.
  • the third optical switch unit 283 is provided at the other end of the first main crossing path 237 in contact with the second main optical path 236 so that the light can travel or block to the first main crossing path 237.
  • the fourth optical switch unit 284 is provided at the other end of the second main crossing path 238 in contact with the first main optical path 235 so that the light may travel or block to the second main crossing path 238. have.
  • the same switching unit as the interfacing module 210 of the first terminal 10 may also be applied to the interfacing module 210 of the second terminal 20.
  • the cable 140 further includes a first light distribution unit and a second light distribution unit.
  • the first light distribution unit is formed in the first plug portion 120 to distribute the light input through the first optical connection end 151 to the first relay optical path 141 and the second relay optical path 142, First light may be distributed through the first optical connection end 151 and the second optical connection end 152 to output the light traveling from the first relay optical path 141 toward the first optical connection end 151. It is formed between the relay light path 141 and the second relay light path 142.
  • the first optical splitter has one end connected to the first relay optical path 141 at a position spaced apart from the first optical connection end 151, and the other end is connected to the first relay optical path 142.
  • One end is connected to the path 331 and the first relay optical path 141 located farther than the one end of the first relay crossing path 331 based on the first optical connection end 151 and the other end is connected to the second relay. It has a structure having a second relay crossing path 332 connected to the optical path 142.
  • the second light distribution unit is formed in the second plug portion 130, and distributes the light input through the third optical connection end 153 to the first relay light path 141 and the second relay light path 142.
  • One end of the second light distribution unit is connected to the first relay light path 141, and the other end of the second light distribution path 341 is connected to the second relay light path 142 and the third relay cross path 341.
  • One end is connected to the first relay light path 141 at a position different from the other, and the other end has a fourth relay cross path 342 connected to the second relay light path 142.
  • the main optical transmitter 230 of the interfacing module 210 may be formed only in a structure having only the first main optical path 235 and the second main optical path 236.
  • first and second light distribution unit may be formed by bonding the optical fibers in an illustrated manner with each other, or may be formed in an optical waveguide method.
  • the optical path can be switched by control in the same manner as the optical switch method applied to the interfacing module 210 prior to the first and second light distribution units as shown in FIG. 8. Can be.
  • the first optical switch 381 may include a first terminal 10 or a second terminal equipped with an interfacing module 210 as described above in the first relay cross path 331 and the second relay cross path 332, respectively. Transmitting the light input through the first optical connection terminal 151 to any one of the first relay optical path 141 and the second relay optical path 142 according to a control signal applied from the control unit 260 of (20). It is installed to switch the light path.
  • the first optical switch 381 is installed at one end of the first relay crossing path 331 in contact with the first relay optical path 141 so that the light input through the first optical connection end 151 is the first relay. Only the crossing path 331 is made to progress, or the progression of the first relay crossing path 331 is to be adjusted so that the light progress path to proceed only to the first relay light path (141).
  • the second optical switch 382 is installed at one end of the second relay crossing path 332 in contact with the second relay light path 142 to control the first terminal 10 or the second terminal 20.
  • the control signal applied from 260 the light input through the second optical connection terminal 232 is advanced to the first relay optical path 141 through the second relay crossing path 332, or the second relay. Only the light path 142 is provided to be adjusted to proceed.
  • the third optical switch unit 383 is provided at one end of the third relay crossing path 341, and the fourth optical switch unit 384 is installed at one end of the fourth relay crossing path 342 and is provided at the first end. And the light traveling path at the intersection portion in the same manner as the second optical switch portions 381 and 382.
  • the third optical switch unit 383 transmits the light path input through the third optical connection terminal 153 to either one of the first relay optical path 141 and the second relay optical path 142.
  • the fourth optical switch unit 184 converts the optical path through which the light input through the fourth optical input terminal 154 is transmitted to any one of the first relay optical path 141 and the second relay optical path 142. It is possible to switch.
  • the third optical connection terminal according to a control signal applied from the control unit 260 of the first terminal 10 or the second terminal 20 also connected to the third optical switch unit 383 and the fourth optical switch unit 384. 153 or the fourth optical connection 154 is provided to adjust the traveling direction of the light input as described above.
  • the intersection point of the first and second relay light paths 141 and 142 and the first and second relay cross paths 331 and 332 only in the first plug portion 120 is shown. Every optical switch can be applied.
  • the third optical switch unit 183 is provided between the other ends of the first relay crossing path 331 so as to propagate or block the light in the first relay crossing path 331, and the fourth optical switch unit 184. ) May be provided at the other end of the second relay crossing path 332 to allow the light to travel or block to the second relay crossing path 332.
  • the first to fourth optical switch units 181 to 184 are connected to the control unit 260 of the interfacing module 210 through a specific electrode provided in the first plug portion 120 to be driven by the control unit 260. It can be built to be controlled.
  • optical switch units may be installed in the second plug portion 130 in the same manner as the first plug portion 120.
  • the optical transmission and reception connecting apparatus while the cable 110 can be connected without distinction up and down, the transmission and reception of light can be normally performed through the cable 110.

Abstract

본 발명은 양단에 플러그 부분이 마련되어 광을 중계전송할 수 있도록 된 케이블과, 전자기기에 마련되며 플러그부분이 탈착가능하게 삽입되는 수용공간을 갖는 인터페이싱 모듈을 구비하는 광송수신 커넥터 장치에 관한 것으로서, 제1 및 제2중계광경로가 마련된 케이블과, 케이블과 광을 송수신하기 위한 제1내부광단자와 제2내부광단자가 상호 이격되게 형성된 리셉터클부와, 광송신부와, 광수신부와, 광송신부와 제1내부광단자 사이에 형성되어 광송신부로부터 출사되는 광을 제1내부광단자를 통해 전송할 수 있게 형성된 제1메인광경로와, 제2내부광단자와 광수신부 사이에 마련되어 제2내부광단자로부터 수신된 광을 광수신부로 전송할 수 있도록 형성된 제2메인광경로를 갖는 메인 광전송부를 구비하고, 케이블의 플러그 부분은 삽입방향에 관계없이 삽입 및 광전송이 가능하게 중앙부분을 기준으로 상부부분과 하부부분이 대칭되게 형성되어 있고, 케이블 또는 리셉터클부에는 광송신부에서 광의 송신 및 광수신부에서의 광수신이 이루어질 수 있도록 광의 진행경로를 분기 또는 절환할 수 있도록 형성되어 있다.

Description

광송수신 커넥팅 장치
본 발명은 광송수신 커넥팅 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 케이블의 플러그부분을 뒤집어서 접속하여도 정상적인 신호 송수신이 가능한 광송수신 커넥팅 장치에 관한 것이다.
일반적으로 전자기기에는 전자기기 상호간에 탈착가능한 케이블을 통해 데이터를 송수신할 수 있도록 리셉터클이 마련되어 있다.
이러한 전자기기에 마련된 리셉터클과 케이블은 상호 접속시 단자핀 배열이 어긋나지 않도록 방향성을 갖는 플러그가 케이블에 형성되어 특정 방향으로만 리셉터클에 접속될 수 있게 형성되어 있다.
플러그에 방향성을 갖게 형성한 경우 사용자는 리셉터클에 플러그를 삽입시 삽입방향을 확인한 후 삽입하여야 하기 때문에 플러그 삽입과정이 불편한 단점이 있다.
이러한 방향성을 갖는 플러그의 단점을 개선하기 위해 국내 공개특허 제2013-0050269호에는 무방향성을 갖는 플러그에 의해 상하 방향에 대한 구별없이 리셉터클에 결합할 수 있는 구조가 게시되어 있다.
한편, 최근에는 광신호와 전기신호를 모두 전송할 수 있는 광전커넥터가 다양하게 개발되고 있고, 국제공개번호 WO2008/121731호에는 전기신호와 광신호를 모두 전송할 수 있는 광범용 직렬버스가 게시되어 있다.
그런데, 상기 광범용 직렬버스는 방향성이 있는 접속 구조에 의해 뒤집어서 접속할 수 없는 단점이 있다.
특히, 광을 전송하기 위해서는 광섬유 또는 광도파로가 플러그의 표면에 노출되게 형성할 수 없어 리셉터클과 대향되는 종단면에 형성되어야 한다. 또한, 광을 송신하는 부분과 수신하는 부분이 구분되게 마련되는 경우 두 개의 광전송 포트가 플러그의 종단면에 형성되어야 하고, 이 경우 상호 호환이 가능하여 뒤집어서도 리셉터클에 삽입할 수 있는 형상으로 플러그를 형성한다 하더라도 정상방향과 반대로 플러그를 뒤집어서 장착하거나 케이블이 연장방향을 따라 꼬이게 되면 광수신 포트와 광송신포트가 바뀔수 있어 정상적인 신호 전송이 안될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 플러그의 삽입방향과 관계없이 광의 송신과 수신이 정상적으로 이루어질 수 있도록 하는 광송수신 커넥팅 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 광의 송수신과 함께 전기적 신호도 중계할 수 있는 광송수신 커넥팅 장치를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광송수신 커넥팅 장치는 양단에 플러그 부분이 마련되어 광을 중계전송할 수 있도록 된 케이블과, 전자기기에 마련되며 상기 플러그부분이 탈착가능하게 삽입되는 수용공간을 갖는 인터페이싱 모듈을 구비하는 광송수신 커넥터 장치에 있어서, 상기 케이블은 광을 전송하는 제1중계광경로와, 상기 제1중계광경로와 이격되게 마련된 제2중계광경로가 마련되어 있고, 상기 인터페이싱 모듈은 상기 케이블의 플러그부분이 수용되어 접속되는 수용공간이 마련되며 상기 케이블과 광을 송수신하기 위한 제1내부광단자와 제2내부광단자가 상호 이격되게 형성된 리셉터클부와; 전송대상 광을 출력하는 광송신부와; 상기 케이블로부터 수신된 광을 수신하는 광수신부와; 상기 광송신부와 상기 제1내부광단자 사이에 형성되어 상기 광송신부로부터 출사되는 광을 상기 제1내부광단자를 통해 전송할 수 있게 형성된 제1메인광경로와, 상기 제2내부광단자와 상기 광수신부 사이에 상기 제1메인광경로와 이격되게 마련되어 상기 제2내부광단자로부터 수신된 광을 상기 광수신부로 전송할 수 있도록 형성된 제2메인광경로를 갖는 메인 광전송부;를 구비하고, 상기 케이블의 상기 플러그 부분은 상기 제1내부광단자에 상기 제1중계광경로의 일측 종단이 대응되게 삽입되거나, 상기 제1내부광단자에 상기 제2중계광경로의 일측 종단이 대응되게 삽입되어도 삽입 및 광전송이 가능하게 중앙부분을 기준으로 상부부분과 하부부분이 대칭되게 형성되어 있고, 상기 케이블 또는 상기 리셉터클부에는 상기 제1내부광단자에 상기 제1중계광경로의 일측 종단이 대응되게 삽입되거나, 상기 제1내부광단자에 상기 제2중계광경로의 일측 종단이 대응되게 삽입되어도 상기 광송신부에서 광의 송신 및 상기 광수신부에서의 광수신이 이루어질 수 있도록 광의 진행경로를 분기 또는 절환할 수 있도록 형성되어 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 케이블은 제1광접속단과 제2광접속단이 상기 제1내부광단자와 상기 제2내부광단자의 이격거리에 대응되게 상호 이격되어 외부에 노출되게 형성된 제1플러그부분과; 상기 제1플러그부분 맞은편에 제3광접속단과, 제4광접속단이 상기 제1내부광단자와 상기 제2내부광단자의 이격거리에 대응되게 상호 이격되어 외부에 노출되게 형성된 제2플러그부분과; 상기 제1플러그부분과 상기 제2플러그부분 사이에 형성되며 상기 제1광접속단과 상기 제3광접속단 사이에 광을 전송하도록 접속된 상기 제1중계광경로와, 상기 제2광접속단과 상기 제4광속단 사이에 광을 전송하도록 접속된 상기 제2중계광경로가 마련된 바디부분과; 상기 제1광접속단을 통해 입력된 광을 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로로 분배시키고, 상기 제1중계광경로로부터 상기 제1광접속단을 향해 진행되는 광을 상기 제1광접속단과 상기 제2광접속단을 통해 분배시켜 출력시킬 수 있도록 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로 사이에 형성된 제1광분배부와; 상기 제1중계광경로로부터 상기 제3광접속단을 향해 진행되는 광을 상기 제3광접속단과 상기 제4광접속단으로 분배시켜 출력하고, 상기 제4광접속단을 통해 입력된 광을 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로로 분배시키도록 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계 광경로 사이에 형성된 제2광분배부;를 구비한다.
또한, 상기 바디부분에는 전기적 신호를 전송하는 복수개의 메인 전선이 마련되어 있고, 상기 케이블의 연장방향과 교차하는 상기 제1플러그 부분의 제1종단면에 상기 제1 및 제2광접속단이 형성되어 있고, 상기 제1종단면과 교차하는 방향에 있는 상기 제1플러그부분의 제1표면에 전기적 신호를 전송하기 위한 복수개의 제1전극이 대응되는 상기 메인 전선과 각각 접속되어 있고, 상기 제1플러그부분의 상기 제1표면 맞은편의 제2표면에 전기적 신호를 전송하기 위한 복수개의 제2전극이 상호 이격되게 마련되되 상기 제1플러그부분의 중심을 기준으로 방사방향으로 대응되는 위치에 있는 제1전극과 제2전극은 상호 공통선을 통해 접속되게 형성되어 있으며, 상기 케이블의 연장방향과 교차하는 상기 제2플러그 부분의 제2종단면에 상기 제3 및 제4광접속단이 형성되어 있고, 상기 제2종단면과 교차하는 방향에 있는 상기 제2플러그부분의 제3표면에 전기적 신호를 전송하기 위한 복수개의 제3전극이 대응되는 상기 메인전선과 각각 접속되어 마련되어 있고, 상기 제2플러그부분의 상기 제3표면 맞은편의 제4표면에 전기적 신호를 전송하기 위한 복수개의 제4전극이 상호 이격되게 마련되되 상기 제2플러그부분의 중심을 기준으로 방사방향으로 대응되는 위치에 있는 제3전극과 제4전극은 상호 공통선을 통해 접속되게 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1광분배부에는 상기 인터페이싱 모듈이 장착된 전자기기로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 제1광접속단을 통해 입력된 광을 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로중 어느 하나로 전송되게 광경로를 전환할 수 있도록 설치된 제1광스위치부와; 상기 전자기기로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 제2광접속단을 통해 입력된 광을 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로중 어느 하나로 전송되게 광경로를 전환할 수 있도록 된 제2광스위치부;를 구비할 수 있다.
또한, 상기 제2광분배부에는 상기 전자기기로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 제3광접속단을 통해 입력된 광을 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로 중 어느 하나로 전송되게 광경로를 전환할 수 있도록 된 제3광스위치부와; 상기 전자기기로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 제4광입력단을 통해 입력된 광을 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로중 어느 하나로 전송되게 광경로를 전환할 수 있도록 된 제4광스위치부;를 구비할 수 있다.
*또 다르게는 상기 제1광분배부는 상기 제1광접속단으로부터 입력된 광을 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로로 분기시킬 수 있도록 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로 사이에 마련된 제1중계교차경로와, 상기 제1중계교차경로와 다른 위치에서 상기 제2중계광경로를 통해 진행되는 광을 상기 제1광접속단과 상기 제2광접속단으로 분기시킬 수 있도록 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로 사이에 마련된 제2중계교차경로;를 갖으며, 상기 제1중계광경로와 상기 제1중계교차경로의 일단 사이에 마련되어 상기 제1중계교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제1광스위치부와; 상기 제2중계광경로와 상기 제2중계교차경로의 일단 사이에 마련되어 상기 제2중계교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제2광스위치부와; 상기 제1중계광경로와 상기 제1중계교차경로의 타단 사이에 마련되어 상기 제1중계교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제3광스위치부와; 상기 제2중계광경로와 상기 제2중계교차경로의 타단 사이에 마련되어 상기 제2중계교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제4광스위치부;를 구비할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 메인 광전송부는 상기 광송신부에서 출사된 광이 상기 제1내부광단자와 상기 제2내부광단자 중 적어도 하나로 출사되게 하고, 상기 케이블로부터 상기 제1내부광단자 또는 상기 제2내부광단자를 통해 수신된 광을 상기 광수신부로 전송할 수 있도록 된 메인광분배부;를 더 구비한다.
상기 메인 광분배부는 상기 제1내부광단자를 통해 수신된 광을 상기 광수신부로 전송할 수 있도록 상기 제1메인광경로와 상기 제2메인광경로 사이에 교차되게 형성된 제1메인교차경로와; 상기 광송신부에서 출사된 광을 상기 제2내부광단자를 통해 출사할 수 있도록 상기 제1메인교차경로와 다른 위치에서 상기 제1메인광경로와 상기 제2메인광경로 사이에 교차되게 형성된 제2메인교차경로;를 구비한다.
바람직하게는 상기 메인광분배부는 상기 제1메인광경로와 상기 제1메인교차경로의 일단 사이에 마련되어 상기 제1메인교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제1광스위치부와; 상기 제2메인광경로와 상기 제2메인교차경로의 일단 사이에 마련되어 상기 제2메인교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제2광스위치부;를 구비한다.
또한, 상기 메인광분배부는 상기 제1메인광경로와 상기 제1메인교차경로의 타단 사이에 마련되어 상기 제1메인교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제3광스위치부와; 상기 제2메인광경로와 상기 제2메인교차경로의 타단 사이에 마련되어 상기 제2메인교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제4광스위치부;를 더 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 광송수신 커넥팅 장치에 의하면, 케이블을 상하 구별 없이 접속할 수 있으면서도, 케이블을 통해 광의 송신 및 수신이 정상적으로 이루어질 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광송수신 커넥팅 장치를 나타내 보인 사시도이고,
도 2는 도 1의 케이블의 제1 및 제2 플러그부분의 종단면에 대한 정면도이고,
도 3은 도 1의 광송수신 커넥팅 장치의 광신호 및 전기신호의 전송구조를 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 도 3의 케이블이 꼬여져 인터페이싱 모듈에 삽입된 상태를 나타내 보인 도면이고,
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 광송수신 커넥팅 장치의 광신호 및 전기신호의 전송구조를 나타내보인 도면이고,
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 광송수신 커넥팅 장치의 광신호 및 전기신호의 전송구조를 나타내보인 도면이고,
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 광송수신 커넥팅 장치의 광신호 및 전기신호의 전송구조를 나타내보인 도면이고,
도 8은 본 발명의 제5실시예에 따른 광송수신 커넥팅 장치의 광신호 및 전기신호의 전송구조를 나타내보인 도면이고,
도 9는 도 8은 본 발명의 제6실시예에 따른 광송수신 커넥팅 장치의 광신호 및 전기신호의 전송구조를 나타내보인 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광송수신 커넥팅 장치를 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광송수신 커넥팅 장치를 나타내 보인 사시도이고, 도 2는 도 1의 케이블의 플러그부분의 종단면에 대한 정면도이고, 도 3은 도 1의 광송수신 커넥팅 장치의 광신호 및 전기신호의 전송구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 광송수신 커넥터 장치(100)는 케이블(110)과, 인터페이싱 모듈(210)을 구비한다.
인터페이싱 모듈(210)은 동일 구조로 되어 있고, 도시된 예에서는 인터페이싱 모듈(210)이 장착되는 전자기기의 예로서, 제1단말기(10)는 스마트폰이 예시되었고, 제2단말기(20)는 디스플레이 장치가 예시되었다.
여기서, 제1단말기(10) 또는 제2단말기(20)에 적용되는 인터페이싱 모듈(210)은 동일 구조로 형성되어 있으며, 제1단말기(10)측의 인터페이싱 모듈(210)에서 광을 송신하는 광송신부(240)와 제2단말기(20)측의 인터페이싱 모듈(210)에서 송신된 광을 수신하는 광수신부(250)가 대응되게 배치된 상태로 예시하여 이하에서 설명하고, 동일 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.
케이블(110)은 양단에 마련된 제1 및 제2 플러그 부분(120)(130)을 통해 전기신호 및 광신호를 중계 전송할 수 있도록 되어 있다.
케이블(110)은 광을 전송하는 제1중계광경로(141)와, 제1중계광경로(141)와 분리되어 이격되게 마련된 제2중계광경로(142)가 마련되어 있다.
케이블(110)을 구분하면, 제1플러그부분(120)과 제2플러그 부분(130) 및 바디부분(140)으로 되어 있다.
제1플러그 부분(120)은 사각형 형상으로 형성되어 있고, 케이블(110)의 연장방향과 직교하는 방향에 있는 제1종단면(121)에 제1광접속단(151)과 제2광접속단(152)이 상호 이격되어 외부에 노출되게 형성되어 있다.
여기서 제1광접속단(151)과 제2광접속단(152)은 후술되는 인터페이싱 모듈(210)에 마련된 제1내부광단자(231)와 제2내부광단자(232)의 이격거리와 동일한 이격거리를 갖게 형성되어 있고, 중심부분에 수평방향을 따라 상호 이격되어 있다.
제2플러그 부분(130)은 제1플러그부분(120)과 동일한 형상으로 형성되어 바디부분(140)을 중심으로 제1플러그부분(120) 맞은편에 형성되어 있다.
제2플러그 부분(130)은 케이블(140)의 연장방향과 직교하는 제2종단면(122)에 제3광접속단(153)과, 제4광접속단(154)이 제1 및 제2광접속단(121)(122)과 동일한 이격거리로 상호 이격되어 외부에 노출되게 형성되어 있다.
이러한 제1 및 제2플러그부분(120)(130)은 외형 형상이 중앙부분을 기준으로 상부부분과 하부부분이 대칭되게 사각형상으로 형성되어 있어 인터페이싱 모듈(210)의 제1내부광단자(231)에 제1중계광경로(141)의 일측 종단이 대응되게 삽입되거나, 제1내부광단자(231)에 제2중계광경로(142)의 일측 종단이 대응되게 삽입되어도 삽입 및 광전송이 가능하다.
바디부분(140)은 제1플러그부분(120)과 제2플러그부분(130) 사이에 형성된 부분으로 적절한 길이를 갖게 형성되며, 제1광접속단(151)과 제3광접속단(153) 사이에 광을 전송하도록 접속된 제1중계광경로(141)와, 제2광접속단(152)과 제4광접속단(154) 사이에 광을 전송하도록 접속된 제2중계광경로(142)가 마련되어 있다.
여기서, 제1중계광경로(141)와, 제2중계광경로(142)는 광섬유가 각각 적용될 수 있다.
제1중계광경로(141)는 제1플러그 부분(120)의 제1광접속단(151)으로부터 제2플러그부분(130)의 제3광접속단(153)까지 연장되게 형성되어 있고, 제2중계광경로(142)는 제1플러그 부분(120)의 제2광접속단(152)으로부터 제2플러그부분(130)의 제4광접속단(153)까지 연장되게 형성되어 있다.
도시된 예에서는 제1중계광경로(141)의 일단이 제1광접속단(151)이 되고, 타단은 제3광접속단(153)이 되며, 제2중계광경로(142)의 일단이 제2광접속단(152)이 되고, 타단은 제4광접속단(154)이 된다.
바디부분(140)내에는 5개의 메인 전선(165)이 상호 분리되게 마련되어 있고, 제1플러그 부분(120)의 제1종단면(121)과 교차하는 방향에 있는 제1표면인 상면(123)에 전기적 신호를 전송하기 위한 5 개의 제1전극(a 내지 e)이 각각 독립적으로 대응되는 메인 전선(165)과 각각 접속되어 있고, 제1플러그부분(120)의 제1표면(123) 맞은편의 제2표면인 저면(124)에 전기적 신호를 전송하기 위한 5 개의 제2전극(f 내지 j)이 상호 이격되게 마련되어 있다.
여기서, 제1플러그부분(120)의 중심을 기준으로 방사방향으로 대응되는 위치에 있는 제1전극(a 내지 e)과 제2전극(f 내지 j)은 상호 공통선(168)을 통해 접속되게 형성되어 있다.
즉, 상면(123) 최 좌측에 형성된 제1전극(a)은 저면 최 우측에 형성된 제2전극(j)과 공통선(168)을 통해 접속되어 있다.
마찬가지로 제2플러그 부분(130)의 제2종단면(122)과 교차하는 방향에 있는 제3표면(125)에 전기적 신호를 전송하기 위한 5개의 제3전극( a 내지 e)이 대응되는 메인전선(165)과 각각 접속되어 마련되어 있고, 제3표면 맞은편의 제4표면(126)에 전기적 신호를 전송하기 위한 5개의 제4전극(f 내지 j)이 상호 이격되게 마련되어 있다.
제2플러그부분(130)의 중심을 기준으로 방사방향으로 대응되는 위치에 있는 제3전극(a 내지 e)과 제4전극(f 내지 j)은 앞서 제1플러그 부분(120)에 형성된 제1 및 제2전극 결선 방식과 같이 상호 공통선(168)을 통해 접속되게 형성되어 있다.
여기서 제1전극(a 내지 e)의 개수와 제2전극(f 내지 j)의 개수, 제3전극(a 내지 e)의 개수 및 제4전극(f 내지 j)의 개수는 각각 동일하게 적용된다.
도시된 예에서 독립적인 기능을 하는 전극 개수로 5개가 적용되었고, 전극 개수는 적절하게 적용하면 된다.
이러한 구조에 의하면 제1플러그부분(120)과 제2플러그부분(130)이 상하방향이 뒤집혀서 접속되거나 바디부분(140)이 연장방향을 따라 트위스트 되어도 인터페이싱 모듈(210)내에 마련된 전기 인터페이스부(270)에 접속시 동일한 전극 배열구조를 제공한다.
여기서 전기 인터페이스부(270)는 케이블(130)의 제1 플러그부분(120) 또는 제2플러그부분(130)과 접속시 대응 전극과 전기적으로 접속되어 전기적 신호를 송수신할 수 있도록 되어 있다.
한편, 도시된 예에서 케이블(110)은 두 개의 제1 및 제2중계광경로(141)(142)가 상호 분리되어 광전송을 각각 분리 담당할 수 있는 구조로만 되어 있어, 송신광과 수신광의 광전달 경로가 플러그부분(120)(130)의 역전 삽입 또는 바디부분(140)이 연장방향을 따라 트위스트 되면서 도 3과는 다르게 도 4에 도시된 바와 같이 케이블(100)이 제1 및 제2 단말기(10)(20)의 인터페이싱 모듈(210)에 접속되더라도 광송신과 수신이 정상적으로 이루어지도록 인터페이싱 모듈(210)에는 광을 분기하여 송신 및 수신될 수 있도록 되어 있다.
이를 더욱 상세하게 설명하면, 인터페이싱 모듈(210)은 리셉터클부(220), 메인광전송부(230), 광송신부(240), 광수신부(250) 및 제어부(260)를 구비한다.
리셉터클부(220)는 케이블(140)의 제1 플러그부분(120) 또는 제2플러그부분(130)이 수용되는 수용공간이 마련되며 케이블(130)과 광을 송수신하기 위한 제1내부광단자(231)와 제2내부광단자(232)가 상호 이격되게 형성되어 있다.
또한, 리셉터클부(220)에는 앞서 제1 플러그부분(120) 또는 제2플러그부분(130)이 접속될 때 제1 및 제2 전극(a 내지 j) 또는 제3 및 제4전극(a 내지 j)과 접속되어 전기적 신호를 중계하는 전기 인터페이스부(270)가 마련되어 있다.
광송신부(240)는 전송대상 광을 제1메인광경로(235)를 통해 출력한다.
광수신부(250)는 케이블(130)로부터 수신된 광을 수신한다.
메인 광전송부(230)는 광송신부(240)와 제1내부광단자(231) 사이에 형성되어 광송신부(240)로부터 출사되는 광을 제1내부광단자(231)로 전송하는 제1메인광경로(235)와, 제2내부광단자(232)와 광수신부(250) 사이에 제1메인광경로(235)와 이격되게 마련되어 제2내부광단자(232)로부터 수신된 광을 광수신부(250)로 전송하는 제2메인광경로(236)를 갖는다.
또한, 메인 광전송부(230)는 광송신부(240)에서 출사된 광이 제1내부광단자(231)와 제2내부광단자(232)로 분배되게 출사되고, 케이블(130)로부터 제1내부광단자(231) 또는 제2내부광단자(232)를 통해 수신된 광을 분배하여 광수신부(250)로 전송할 수 있도록 메인 광분배부가 마련되어 있다.
메인 광분배부는 광송신부(240)에서 출사된 광이 제1내부광단자와(231)와 제2내부광단자(232)에도 출사할 수 있도록 제1메인광경로(235)와 제2메인광경로(236) 사이에 교차되게 형성되어 광송신부(240)에서 출사된 광을 분기하여 전송하는 제1메인교차경로(237)와, 제1내부광단자(231)를 통해 수신된 광을 광수신부(250)로도 전송할 수 있도록 제1메인교차경로(237)와 다른 위치에서 제1메인광경로(235)와 제2메인광경로(236) 사이에 교차되게 형성된 제2메인 교차경로(238)를 갖는 구조로 되어 있다.
여기서, 제1메인교차경로(237)와 제2메인교차경로(238)는 'X'자 형태로 제1메인광경로(235)와 제2메인광경로(236) 사이에 형성되어 있다.
이 경우, 실선화살표로 표기된 송신광 또는 일점쇄선의 화살표로 표기된 수신광이 분배되어 출사 또는 수신될 수 있어 정상적인 광송수신이 이루어질 수 있다.
또한, 송신광과 수신광의 파장이 다르게 적용되고, 송수신 효율을 높이기 위해 광수신부(250)에는 수신대상 파장 대역의 광만 통과시킬 수 있는 필터(미도시)가 적용될 수 있다.
메인광전송부(230)는 평판형 광도파구조로 형성되거나 광섬유로 구축될 수 있음은 물론이다.
한편, 광의 분배에 따른 광이용 효율이 저감되는 것을 억제하기 위해 광수신부(250)를 통해 광이 정상적으로 수신되는지를 판단하여 광의 송신 경로와 수신경로를 조정할 수 있도록 구축될 수 있고 그 예를 도 5를 통해 설명한다.
도 5를 참조하면, 메인광분배부에는 제1메인광경로(235)와 접하는 제1메인교차경로(237)의 일단에 마련되어 제1메인교차경로(237)로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제1광스위치부(281)와, 제2메인광경로(236)에 접하는 제2메인교차경로(238)의 일단에 마련되어 제2메인교차경로(238)로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제2광스위치부(282)를 갖는 구조로 형성될 수 있다.
즉, 제1광스위치부(281)는 제1단말기(10)에 도시된 형태와 같이 제1모드로 작동시에는 광송신부(240)와 제1내부광단자(231) 사이에서 제1메인 광경로(235)로만 광이 진행되고, 제2단말기에 도시된 형태와 같이 제2모드로 작동시에는 광송신부(240)에서 출사된 광이 제1메인 교차경로(237)를 통해 제2내부광단자(232)로만 출사된다.
여기서, 제1광스위치부(281)는 광수신부(250)에서 출력되는 신호를 수신받아 광수신부(250)에 광이 수신되는지를 판단하는 제어부(260)에 의해 제어된다.
제2광스위치부(282)도 제1광스위치부(281)와 같은 작동원리에 의해 제어부(260)에 제어되어 광수신부(250)와의 광전송경로를 제2메인교차경로(238)를 통해 제1내부광단자(231)를 향하는 방향으로만 광이 전송되게 하거나, 제2내부광단자(232)로부터 제2메인광경로(236)를 통해 광수신부(250)로만 광이 전송되게 광로를 조정할 수 있도록 되어 있다.
이러한 제1 및 제2광스위치(281)(282)를 적용하면, 초기 디폴트 상태에서는 제1 및 제2 광스위치(281)(282)가 각각 제1메인 광경로(235)와 제2메인 광경로(236)로만 광이 전송되게 셋팅해 놓은 상태에서 광수신부(250)로부터 출력되는 신호에 의해 광수신부(250)에 광이 수신되지 않은 것으로 제어부(260)에서 판단되면, 앞서 설명된 바와 같이 제1 및 제2광스위치부(281)(282)의 모드를 조정하면 케이블(130)을 통해 전송되는 광의 송신 및 수신 방향이 절환되어 정상적인 광송신 및 수신이 이루어 질 수 있다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이 제1메인 교차경로(237)의 타단에 제3광스위치부(283)가 마련되고, 제2메인 교차경로(238)의 타단에도 제4광스위치부(284)가 마련되어 제어부(260)에 의해 제1 내지 제4광스위부(281 내지 284)가 광경로를 조정할 수 있도록 구축될 수 있다.
여기서, 제3광스위치부(283)는 제2메인광경로(236)와 접하는 제1메인교차경로(237)의 타단에 마련되어 제1메인교차경로(237)로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 되어 있고, 제4광스위치부(284)는 제1메인광경로(235)와 접하는 제2메인교차경로(238)의 타단에 마련되어 제2메인교차경로(238)로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 되어 있다.
도시되지는 않았지만 제2단말기(20)의 인터페이싱 모듈(210)도 제1단말기(10)의 인터페이싱 모듈(210)과 동일한 스위칭부가 적용될 수 있음은 물론이다.
한편, 도시된 예와 다르게 케이블(140) 내에서 광을 분배하여 제1 내지 제4광접속단(151 내지 154)의 접속방향에 관계없이 광의 송수신이 이루어질 수 있도록 구축될 수 있고, 그 예를 도 7을 참조하여 설명한다. 앞서 도시된 도면에서와 동일 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.
도 7을 참조하면, 케이블(140)은 제1광분배부와 제2광분배부를 더 구비한다.
제1광분배부는 제1플러그 부분(120)에 형성되어 제1광접속단(151)을 통해 입력된 광을 제1중계광경로(141)와 제2중계광경로(142)로 분배시키고, 제1중계광경로(141)로부터 제1광접속단(151)을 향해 진행되는 광을 제1광접속단(151)과 제2광접속단(152)을 통해 분배시켜 출력시킬 수 있도록 제1중계광경로(141)와 제2중계광경로(142) 사이에 형성되어 있다.
제1광분배부는 제1광접속단(151)으로부터 이격된 위치에 있는 제1중계광경로(141)에 일단이 접속되고, 타단은 제2중계광경로(142)에 접속된 제1중계교차경로(331)과, 제1광접속단(151)을 기준으로 제1중계교차경로(331)의 일단 보다 더 멀리 위치한 제1중계광경로(141)에 일단이 접속되고, 타단은 제2중계광경로(142)에 접속된 제2중계교차경로(332)를 갖는 구조로 되어 있다.
제2광분배부는 제2플러그부분(130)에 형성되어 있고, 제3광접속단(153)을 통해 입력된 광을 제1중계광경로(141)와 제2중계광경로(142)로 분배시키고, 제1중계광경로(141)로부터 제3광접속단(153)을 향해 진행되는 광을 제3광접속단(153)과 제4광접속단(154)을 통해 분배시켜 출력시킬 수 있도록 제1중계광경로(141)와 제2중계 광경로(142) 사이에 형성되어 있다.
제2광분배부는 제1중계광경로(141)에 일단이 접속되고, 타단은 제2중계광경로(142)에 접속된 제3중계교차경로(341)과, 제3중계교차경로(341)와 다른 위치에서 일단이 제1중계광경로(141)와 접속되고, 타단은 제2중계광경로(142)에 접속된 제4중계교차경로(342)를 갖는 구조로 되어 있다.
이 경우 인터페이싱모듈(210)의 메인 광전송부(230)는 제1메인 광경로(235)와 제2메인 광경로(236)만 갖는 구조로만 형성되어도 된다.
또한, 제1 및 제2광분배부는 광섬유들을 상호 예시된 방식으로 접합하여 형성하거나 광도파로 방식으로 형성될 수 있음은 물론이다.
한편, 광이용 효율을 높이기 위해 도 8에 도시된 바와 같이 제1광분배부와 제2광분배부에 앞서 인터페이싱 모듈(210)에 적용된 광스위치 방식과 동일한 방식으로 광로를 제어에 의해 절환할 수 있도록 구축될 수 있다.
제1광스위치(381)는 제1중계교차경로(331)와 제2중계교차경로(332)에 각각 앞서 설명된 바와 같이 인터페이싱 모듈(210)이 장착된 제1단말기(10) 또는 제2단말기(20)의 제어부(260)로부터 인가되는 제어신호에 따라 제1광접속단(151)을 통해 입력된 광을 제1중계광경로(141)와 제2중계광경로(142)중 어느 하나로 전송되게 광경로를 전환할 수 있도록 설치되어 있다.
즉, 제1광스위치(381)는 제1중계광경로(141)과 접하는 제1중계교차경로(331)의 일단에 설치되어 제1광접속단(151)을 통해 입력된 광이 제1중계교차경로(331)만 진행되게 하거나, 제1중계교차경로(331)로는 진행이 차단되고 제1중계광경로(141)로만 진행되도록 광진행 경로를 조정할 수 있도록 되어 있다.
같은 방식으로 제2광스위치부(382)는 제2중계광경로(142)와 접하는 제2중계교차경로(332)의 일단에 설치되어 제1단말기(10) 또는 제2단말기(20)의 제어부(260)로부터 인가되는 제어신호에 따라 제2광접속단(232)을 통해 입력된 광이 제2중계교차경로(332)를 통해 제1중계광경로(141)로 진행되게 하거나, 제2중계광경로(142)만 진행되게 조정할 수 있도록 설치되어 있다.
또한, 제3광스위치부(383)는 제3중계교차경로(341)의 일단에 설치되어 있고, 제4광스위치부(384)는 제4중계교차경로(342)의 일단에 설치되어 제1 및 제2광스위치부(381)(382)와 같은 방식으로 교차부분에서의 광진행경로를 어느 하나로 조정할 수 있도록 되어 있다.
즉, 제3광스위치부(383)는 제3광접속단(153)을 통해 입력된 광을 제1중계광경로(141)와 제2중계광경로(142) 중 어느 하나로 전송되게 광경로를 전환하고, 제4광스위치부(184)는 제4광입력단(154)을 통해 입력된 광을 제1중계광경로(141)와 제2중계광경로(142)중 어느 하나로 전송되게 광경로를 전환할 수 있도록 되어 있다.
제3광스위치부(383)와 제4광스위치부(384)도 접속된 제1단말기(10) 또는 제2단말기(20)의 제어부(260)로부터 인가되는 제어신호에 따라 제3광접속단(153) 또는 제4광접속단(154)을 통해 입력된 광의 진행방향을 앞서 설명된 바와 같이 조정할 수 있도록 설치되어 있다.
또 다르게는 도 9에 도시된 바와 같이 제1플러그부분(120) 부분에만 제1 및 제2중계광경로(141)(142)와 제1 및 제2 중계교차경로(331)(332)의 교차점 마다 광스위치가 모두 적용될 수 있다.
즉, 제3광스위치부(183)는 제1중계교차경로(331)의 타단 사이에 마련되어 제1중계교차경로(331)로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 설치되고, 제4광스위치부(184)는 제2중계교차경로(332)의 타단에 마련되어 제2중계교차경로(332)로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 설치될 수 있다.
이 경우 제1 내지 제4광스위치부(181 내지 184)는 제1 플러그 부분(120)에 마련된 특정 전극을 통해 인터페이싱 모듈(210)의 제어부(260)와 접속되어 제어부(260)에 의해 구동이 제어될 수 있도록 구축되면 된다.
한편, 제2플러그부분(130)에도 제1플러그 부분(120)과 동일하게 4개의 광스위치부가 설치될 수 있음은 물론이다.
이상에서 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 광송수신 커넥팅 장치에 의하면, 케이블(110)을 상하 구별 없이 접속할 수 있으면서도, 케이블(110)을 통해 광의 송신 및 수신이 정상적으로 이루어질 수 있다.

Claims (10)

  1. 양단에 플러그 부분이 마련되어 광을 중계전송할 수 있도록 된 케이블과, 전자기기에 마련되며 상기 플러그부분이 탈착가능하게 삽입되는 수용공간을 갖는 인터페이싱 모듈을 구비하는 광송수신 커넥터 장치에 있어서,
    상기 케이블은
    광을 전송하는 제1중계광경로와, 상기 제1중계광경로와 이격되게 마련된 제2중계광경로가 마련되어 있고,
    상기 인터페이싱 모듈은
    상기 케이블의 플러그부분이 수용되어 접속되는 수용공간이 마련되며 상기 케이블과 광을 송수신하기 위한 제1내부광단자와 제2내부광단자가 상호 이격되게 형성된 리셉터클부와;
    전송대상 광을 출력하는 광송신부와;
    상기 케이블로부터 수신된 광을 수신하는 광수신부와;
    상기 광송신부와 상기 제1내부광단자 사이에 형성되어 상기 광송신부로부터 출사되는 광을 상기 제1내부광단자를 통해 전송할 수 있게 형성된 제1메인광경로와, 상기 제2내부광단자와 상기 광수신부 사이에 상기 제1메인광경로와 이격되게 마련되어 상기 제2내부광단자로부터 수신된 광을 상기 광수신부로 전송할 수 있도록 형성된 제2메인광경로를 갖는 메인 광전송부;를 구비하고,
    상기 케이블의 상기 플러그 부분은
    상기 제1내부광단자에 상기 제1중계광경로의 일측 종단이 대응되게 삽입되거나, 상기 제1내부광단자에 상기 제2중계광경로의 일측 종단이 대응되게 삽입되어도 삽입 및 광전송이 가능하게 중앙부분을 기준으로 상부부분과 하부부분이 대칭되게 형성되어 있고,
    상기 케이블 또는 상기 리셉터클부에는 상기 제1내부광단자에 상기 제1중계광경로의 일측 종단이 대응되게 삽입되거나, 상기 제1내부광단자에 상기 제2중계광경로의 일측 종단이 대응되게 삽입되어도 상기 광송신부에서 광의 송신 및 상기 광수신부에서의 광수신이 이루어질 수 있도록 광의 진행경로를 분기 또는 절환할 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는 광송수신 커넥팅 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 케이블은
    제1광접속단과 제2광접속단이 상기 제1내부광단자와 상기 제2내부광단자의 이격거리에 대응되게 상호 이격되어 외부에 노출되게 형성된 제1플러그부분과;
    상기 제1플러그부분 맞은편에 제3광접속단과, 제4광접속단이 상기 제1내부광단자와 상기 제2내부광단자의 이격거리에 대응되게 상호 이격되어 외부에 노출되게 형성된 제2플러그부분과;
    상기 제1플러그부분과 상기 제2플러그부분 사이에 형성되며 상기 제1광접속단과 상기 제3광접속단 사이에 광을 전송하도록 접속된 상기 제1중계광경로와, 상기 제2광접속단과 상기 제4광속단 사이에 광을 전송하도록 접속된 상기 제2중계광경로가 마련된 바디부분과;
    상기 제1광접속단을 통해 입력된 광을 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로로 분배시키고, 상기 제1중계광경로로부터 상기 제1광접속단을 향해 진행되는 광을 상기 제1광접속단과 상기 제2광접속단을 통해 분배시켜 출력시킬 수 있도록 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로 사이에 형성된 제1광분배부와;
    상기 제1중계광경로로부터 상기 제3광접속단을 향해 진행되는 광을 상기 제3광접속단과 상기 제4광접속단으로 분배시켜 출력하고, 상기 제4광접속단을 통해 입력된 광을 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로로 분배시키도록 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계 광경로 사이에 형성된 제2광분배부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광송수신 커넥팅 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 바디부분에는 전기적 신호를 전송하는 복수개의 메인 전선이 마련되어 있고,
    상기 케이블의 연장방향과 교차하는 상기 제1플러그 부분의 제1종단면에 상기 제1 및 제2광접속단이 형성되어 있고, 상기 제1종단면과 교차하는 방향에 있는 상기 제1플러그부분의 제1표면에 전기적 신호를 전송하기 위한 복수개의 제1전극이 대응되는 상기 메인 전선과 각각 접속되어 있고, 상기 제1플러그부분의 상기 제1표면 맞은편의 제2표면에 전기적 신호를 전송하기 위한 복수개의 제2전극이 상호 이격되게 마련되되 상기 제1플러그부분의 중심을 기준으로 방사방향으로 대응되는 위치에 있는 제1전극과 제2전극은 상호 공통선을 통해 접속되게 형성되어 있으며,
    상기 케이블의 연장방향과 교차하는 상기 제2플러그 부분의 제2종단면에 상기 제3 및 제4광접속단이 형성되어 있고, 상기 제2종단면과 교차하는 방향에 있는 상기 제2플러그부분의 제3표면에 전기적 신호를 전송하기 위한 복수개의 제3전극이 대응되는 상기 메인전선과 각각 접속되어 마련되어 있고, 상기 제2플러그부분의 상기 제3표면 맞은편의 제4표면에 전기적 신호를 전송하기 위한 복수개의 제4전극이 상호 이격되게 마련되되 상기 제2플러그부분의 중심을 기준으로 방사방향으로 대응되는 위치에 있는 제3전극과 제4전극은 상호 공통선을 통해 접속되게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광송수신 커넥팅 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1광분배부에는 상기 인터페이싱 모듈이 장착된 전자기기로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 제1광접속단을 통해 입력된 광을 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로중 어느 하나로 전송되게 광경로를 전환할 수 있도록 설치된 제1광스위치부와;
    상기 전자기기로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 제2광접속단을 통해 입력된 광을 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로중 어느 하나로 전송되게 광경로를 전환할 수 있도록 된 제2광스위치부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광송수신 커넥팅 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제2광분배부에는 상기 전자기기로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 제3광접속단을 통해 입력된 광을 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로 중 어느 하나로 전송되게 광경로를 전환할 수 있도록 된 제3광스위치부와;
    상기 전자기기로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 제4광입력단을 통해 입력된 광을 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로중 어느 하나로 전송되게 광경로를 전환할 수 있도록 된 제4광스위치부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광송수신 커넥팅 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 제1광분배부는 상기 제1광접속단으로부터 입력된 광을 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로로 분기시킬 수 있도록 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로 사이에 마련된 제1중계교차경로와, 상기 제1중계교차경로와 다른 위치에서 상기 제2중계광경로를 통해 진행되는 광을 상기 제1광접속단과 상기 제2광접속단으로 분기시킬 수 있도록 상기 제1중계광경로와 상기 제2중계광경로 사이에 마련된 제2중계교차경로;를 갖으며,
    상기 제1중계광경로와 상기 제1중계교차경로의 일단 사이에 마련되어 상기 제1중계교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제1광스위치부와;
    상기 제2중계광경로와 상기 제2중계교차경로의 일단 사이에 마련되어 상기 제2중계교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제2광스위치부와;
    상기 제1중계광경로와 상기 제1중계교차경로의 타단 사이에 마련되어 상기 제1중계교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제3광스위치부와;
    상기 제2중계광경로와 상기 제2중계교차경로의 타단 사이에 마련되어 상기 제2중계교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제4광스위치부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광송수신 커넥팅 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 메인 광전송부는
    상기 광송신부에서 출사된 광이 상기 제1내부광단자와 상기 제2내부광단자 중 적어도 하나로 출사되게 하고, 상기 케이블로부터 상기 제1내부광단자 또는 상기 제2내부광단자를 통해 수신된 광을 상기 광수신부로 전송할 수 있도록 된 메인광분배부;를 더 구비하는 것을 광송수신 커넥팅 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 메인 광분배부는
    상기 제1내부광단자를 통해 수신된 광을 상기 광수신부로 전송할 수 있도록 상기 제1메인광경로와 상기 제2메인광경로 사이에 교차되게 형성된 제1메인교차경로와;
    상기 광송신부에서 출사된 광을 상기 제2내부광단자를 통해 출사할 수 있도록 상기 제1메인교차경로와 다른 위치에서 상기 제1메인광경로와 상기 제2메인광경로 사이에 교차되게 형성된 제2메인교차경로;를 구비하는 것을 광송수신 커넥팅 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 메인광분배부는
    상기 제1메인광경로와 상기 제1메인교차경로의 일단 사이에 마련되어 상기 제1메인교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제1광스위치부와;
    상기 제2메인광경로와 상기 제2메인교차경로의 일단 사이에 마련되어 상기 제2메인교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제2광스위치부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광송수신 커넥팅 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 메인광분배부는
    상기 제1메인광경로와 상기 제1메인교차경로의 타단 사이에 마련되어 상기 제1메인교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제3광스위치부와;
    상기 제2메인광경로와 상기 제2메인교차경로의 타단 사이에 마련되어 상기 제2메인교차경로로 광을 진행 또는 차단할 수 있도록 된 제4광스위치부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광송수신 커넥팅 장치.
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