CN101681006A - 光互连 - Google Patents
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Abstract
一种光互连,包括:可平移的光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738);光调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550),设置在电路板(145,150,155,203,204,205,206,207,208,300,303,304,305,306,307,308,409,410,411,508,509,510,511,621,623,624,625,626,627,628,629,630,631,632,633,634,635,636,637)上,并配置为从所述光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738)接收光束(130,217,321,323,334,413,417,518,520,521,523,544,549,679,739,747);以及光接收器(160,223,328,332,336,415,419,537,538,541,542,547,551),设置在电路板(145,150,155,203,204,205,206,207,208,300,303,304,305,306,307,308,409,410,411,508,509,510,511,621,623,624,625,626,627,628,629,630,631,632,633,634,635,636,637)上,并配置为从所述调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550)接收调制光束(130,217,321,323,334,413,417,518,520,521,523,544,549,679,739,747)。
Description
背景技术
光束经常被用作光信号来在长距离上传送数字数据,例如,在用于长距离电话和互联网通信的光纤光***中。在这些***中,使用各种协议来按需要调制光束以携带数字数据。脉冲光束也可以用于其他目的,包括运动感测,距离测量等。
因此,光技术在现代电信和数据获取中扮演重要的角色。这些***中使用的光元件的示例包括诸如发光二极管和激光器的光学或光源,波导,光纤光学器件,透镜和其他光学器件,光检测器和其他光传感器,感光半导体,光调制器和其他。
利用光元件的***通常依赖于诸如光束的光能量的精确操纵,来完成期望的任务。这在将光用于两个节点之间的高速,低能量通信的***中尤其如此。光信号的操纵可以包括选择性地在光信号的光束中编码信息,并将该光信号的光束引导至检测该编码的光束的传感器。
附图说明
附图示出了这里描述的原理的各种实施例,并且是说明书的一部分。所示出的实施例仅仅是示例而并不限制权利要求的范围。
图1是根据这里描述的原理的,具有示例性光互连的电子装置机架的顶视图。
图2是根据这里描述的原理的,具有示例性光互连的电子装置机架的顶视图。
图3是根据这里描述的原理的,具有示例性光互连的电子装置机架的顶视图。
图4是根据这里描述的原理的,具有示例性光互连的电子装置机架的顶视图。
图5是根据这里描述的原理的,具有示例性光互连的电子装置机架的顶视图。
图6是根据这里描述的原理的,具有示例性光互连的电子装置机架的前视图。
图7是根据这里描述的原理的,具有示例性光互连的电子装置机架的前视图。
图8是示出根据这里描述的原理的,光板间通信的示例方法的流程图。
图9是示出根据这里描述的原理的,光板内通信的示例方法的流程图。
在全部附图中,相同的附图标记指相似但不一定相同的特征。
具体实施方式
如上所述,光或光学束可用于各种目的,包括数据的传送。在一些这样的***中,光束被引导或重定向到光路径中,光束在该光路径中可以由指定的元件检测或接收。然而,当光束被用于在分开的元件,诸如机架中的电路板之间传递数据时,元件之间正确的对准会是重要的并且难以实现和维持。此外,可能期望最小化这样的***中的光阻抗,干扰和/或失真。
具有电子元件的电路板有时被容纳在多板机架中。在一些情况下,为了使这些电路板正常工作,需要将数据从机架中的这些电路板的一个电子元件传送到另一个电子元件。为了完成这个任务,可以提供导电背板,其允许电路板之间的互连,包括电子数据路径。然而,这种解决方案不提供元件之间的光学传输***的更高的数据传输带宽,更短的传输延迟,以及更低的功耗的益处。因此,可能期望提供光互连***来促进电路板之间的和之内的元件间数据传输。
提供电路板元件之间的数据传输的一种光学解决方案包括使用塑料波导来将光数据从电子元件移动到该电子元件所位于的电路板的边缘,将该数据耦合到在机架的背板中的光波导中,将该数据移动到第二电路板上的另一波导上,并最终将数据传导到该第二电路板上的电子元件。除了波导制造成本和波导接合处的光损耗,这种解决方案在总体上与元件之间的直接自由空间光数据传输相比,数据路径长度更长,从而延迟更大。然而,自由空间光数据传输解决方案通常引起获得光源和接收器之间的充分对准的问题。因此,可能期望提供这样一种用于电路板中的元件间数据传输的自由空间光互连***,其能抵抗未对准问题,并且能够有效地将光束导引至需要该数据的点。
为了实现这些和其他目标,本说明书揭示了与一种光互连相关的***和方法,该光互连具有设置在多板机架上的可平移和可变向的光源;设置在该多板机架中的电路板上的光调制器元件,其配置为从所述光源接收光束;以及配置为从该调制元件接收调制光束的传感器。
如本说明书以及所附权利要求中所使用的,术语“光能量”指的是波长大致在10纳米到500微米之间的辐射能量。这样定义的光能量包括但不限于紫外光,可见光和红外光。这里可能将一束光能量称为“光束”或“光学束”。
如本说明书以及所附权利要求中所使用的,术语“光源”指的是光能量所起源的器件。这样定义的光源的示例包括但不限于发光二极管,激光器,电灯泡,灯,以及其他光源。
如本说明书以及所附权利要求中所使用的,术语“光互连”广义地指链接光束传播所沿的光路径的部分的元件。光互连可以引导或重定向光束从而光束入射或到达配置为接收光束的光元件上。因此,利用适当的光互连,可以按适合特定的应用来以任何长度或形状来配置光路径。
如本说明书以及所附权利要求中所使用的,术语“致动器”指的是驱使物体机械动作或移动的装置。这样定义的致动器的示例包括但不限于电动机,压电器件,液压臂,微电子机械(MEMS)器件,以及弹簧。
如本说明书以及所附权利要求中所使用的,术语“可平移”将理解为指的是可以在平面中移动或平移的元件。这可以包括在至少两个方向上的受控移动。术语“可变向”将理解为指的是既可平移也可以选择性地倾斜以便相对于在它在其中平移的板调整它的角度的元件。
在下面的描述中,为了说明的目的,阐述了各种具体细节以便提供对本***和方法的透彻理解。然而,对于本领域普通技术人员很明显,可以不需要这些具体细节来实现本***和方法。说明书中提到“一实施例”,“一示例”或类似的语言表示结合该实施例或示例描述的特定特征,结构,或特性至少包括在该一个实施例中,但不一定在其他实施例中。短语“在一个实施例中”或类似的短语在说明书中各处的各例证不一定都指相同的实施例。
现在将参照示例光互连和利用这些示例光互连的示例方法,讨论这里揭示的原理。
示例光互连
现在参考图1,示出了具有示例光互连的示例电子装置机架(100)的顶视图。示例电子装置机架(100)包括多个面板(105,110,115,120),它们配置为物理上容纳多个电路板,例如,第一,第二和第三电路板(分别为145,150,155)。在该特定视图中,示出了机架(100)的前面板(105),侧面板(115,120)和背面板(110)。本实施例的机架(100)还可以包括顶部和底部面板(未示出)。任意或者全部面板(105,110,115,120)可以是可拆卸的,特别是前和/或背面板(105,110),以允许电路板***到机架中。面板可以包括托架(165,170,175,180,185,190),这些托架接合电路板(145,150,155)的一侧或者相对侧,以将电路板(145,150,155)固定到机架(100),并提供电路板(145,150,155)的电互连。电互连可以主要提供电力给电路板(145,150,155)。
电路板(145,150,155)可以包括各种电组件,诸如处理器芯片和存储器模块,其中的一些可能要求与其他电组件通信以便执行它们期望的功能。在本实例中,数据传输通过示例光互连从第一电路板(145)的组件到第二电路板(160)的组件发生。
示例光互连包括可平移并可变向的光源(125),其设置在电子装置机架(100)的侧面板(120)上。光源是沿侧面板(120)可平移的,如图1中的箭头所示,可以被倾斜来进行光束变向,并且被配置为向设置在第一电路板(145)上的选择性透射或者反射调制器元件(135)发射光束(130)。本实施例的第一电路板(145)具有开口(140),光束(130)通过该开口传到调制器元件(135)。
调制器元件(135)是选择性透射或者反射的,意味着可以控制调制器元件(134)来或者透射或者反射来自光源(125)的光。在一些示例中,调制器元件(135)包括致动器和不透明部件,该不透明部件由所述致动器移入和移出光束,来选择性地反射或者阻断光束,从而将数据调制到光束中。在其他示例中,调制器元件(135)可以设置在光束的光路中,但是选择性改变光特性以透射或阻断光束,从而将数据调制到光束中。换言之,可以通过选择性改变调制器元件(135)的光透射性或反射性,并且由此选择性的改变从调制器元件(135)出现的光束(130)的强度或者亮度而在光束(135)中编码数据。因此,光束(130)可以选择性地通过调制器元件(135)或者由调制器元件(135)反射,以便在光束(130)中编码数据。
光接收器(160)位于第二电路板(150)上,并且基本与调制器元件(135)对齐。光接收器(160)配置为接收从调制器元件(135)发出的经过调制的光束(130),并解调在光束(130)中编码的信息。
光接收器(160)可以被配置为输出代表光束(130)的一个或多个方面的电信号。例如,光接收器(160)可以产生携带了被编码或者调制到接收的光束中的数据的数据信号。以这种方式,从第一电路板(145)的组件传输的数据可以由第二电路板(150)的组件接收和利用。
在一些实施例中,光接收器(160)包括一个或多个光电二极管。在其他实施例中,光接收器(160)可以包括,但不限于一个或多个波导,光纤光学材料,光缆,光传感器,透镜,半导体和以上的组合。
在本实施例中,光接收器(160)位于第二电路板(150)的一侧上,并且基本与调制器元件(135)对齐,从而光接收器(160)可以直接从调制器元件(135)接收光束(130)。在一些实施例中,光束在到达光接收器(160)之前可以穿过第二电路板(150)中的开口。在其他实施例中,光束(130)可以被重定向,或者经受利用额外的光互连诸如镜子或透镜,和/或其他光学设备的额外的操纵和/或变向,以将经过调制的光束定向到一个或另一个目标接收器。
光源(125)可以包括致动器(195),其配置为通过沿电子装置机架(100)的侧面板(120)平移光源(125),将光源(125)基本与调制器元件(135)对齐。在各种实施例中,致动器(195)可以能够相对于侧面板(120)表示的平面调节光源(125)的位置或角度。从调制器元件和/或光接收器(160)的读取可以用于与致动器相联系的反馈回路,以实现光源(125)与调制器元件(135)的最佳对准,以及在一些实施例中光源(125)与光接收器(160)的最佳对准。
在一些实施例中,多个光源可以类似于示出的光源(125),设置在可平移,可变向的致动器上,该致动器可以设置在电子装置机架(100)的侧面板(120)上,并且该多个光源配置为向多个调制器元件发射多个光束,该多个调制器元件接着将数据编码到这些光束中,并且将光束传到多个相对应的光接收器。每个调制器元件和光接收器可以根据具体的数据通信需求而设置在不同的电路板(145,150,155)上。
此外,在一些实施例中,光源(125),调制器元件(135)和光接收器(160)可以设置在电路板(145,150,155)的边缘上,并且不需要依靠中间电路板开口(140)来将光束(130)从一个电路板传到另一个。
现在参考图2,示出了另一个示例电子装置机架(200)的截面侧视图。示例电子装置机架(200)具有第一侧面板(209),两个前和后面板(201,202),以及第二侧面板(210),并且被配置为容纳多个电路板,例如,第一,第二,第三,第四,第五和第六电路板(分别为203,204,205,206,207,208)。
类似于图1的示例,电路板(203,204,205,206,207,208)可以每个支持多种电组件,其中的一些可能要求与其他电组件通信以便执行它们期望的功能。在本实例中,数据传输通过示例光互连从第三电路板(205)的组件到第六电路板(208)的组件发生。
示例光互连包括可平移并可变向的光源(215),其设置在示例机架(200)的第二侧面板(210)上。光源(215)被配置为产生光束(217),由第三电路板(205)上的选择性透射或者反射调制器元件(220)接收。第三电路板(205)的电子组件通过选择性地改变调制器元件(220)的透射性或反射性选择性地操纵光束(217),以在要传送到第六电路板(208)的光束(217)中编码数据。根据本发明的原理,经过调制的光束(217)接着由第六电路板(208)上的光接收器(223)接收并解码。
第一,第二和第三电路板(分别为203,204,205)每个都具有在可平移的光源(215)和选择性透射或反射调制器元件(220)之间的基本对齐的开口(216,218,219)。可平移的和可变向的光源(215)可以具有致动器来选择性地平移或者倾斜光源(215),使得光源(215)基本与调制器元件(220)和中间电路板开口(216,218,219)对准。如前所述,来自调制器元件(220)和/或光接收器(223)的反馈可以与致动器协同使用,来获得光源与调制器元件(220)和/或光接收器(223)的最佳对准。
第四和第五电路板(206,207)中的开口(221,222)是中间的,并且基本与选择性透射或反射调制器元件(220)和光接收器(223)对准。在本实施例中,第五电路板(207)中的开口(222)包括透镜,其配置为提供光束(217)在光接收器(223)上的最佳聚焦。
现在参考图3,示出了另一示例电子装置机架(300)的横截面侧视图。示例性电子装置机架(300)具有侧面板(309),前面板和背面板(301,302),以及第二侧面板(310),并且配置为容纳多个电路板,例如,第一,第二,第三,第四,第五和第六电路板(分别为303,304,305,306,307,308)。
如前面的示例中说明过的,电路板(303,304,305,306,307,308)可以每个支持多种电组件,其中的一些可能要求与同一或者另一电路板上的其他电组件通信以便执行它们期望的功能。在本实例中,数据传输发生在第二和第三电路板(分别为304和305)之间,第四和第五电路板(分别为306和307)之间,以及第六和第四电路板(分别为308和306)之间。
第一和第二可平移和可变向光源(分别为315,317)设置在机架(300)的第一侧面板(310)上,而第三可变向光源(333)设置在机架(300)的第二侧面板(309)上。每个光源(315,317,333)是可以沿着其对应的面板平移的和/或可以具有可调节的角度。每个光源(315,317,333)包括致动器,其配置为根据本说明书的原理,通过平移和/或倾斜光源,将光源(315,317,333)与相应的选择性透射调制器元件(分别为327,331,337)基本对准。
在示例中,根据本说明书的原理,第一光源(315)配置为向第一选择性透射或者反射调制器元件(327)发射光束(321),该第一选择性透射或者反射调制器元件(327)在光束(321)中编码来自第二电路板(304)的数据。光束(321)传过第一和第二电路板(分别为303和304)中的开口(318,324)到第一选择性透射或反射调制器元件(327)。开口(318,324)与第一光源(315)和第一调制器元件(327)基本对准。经过调制的光束(321)从选择性透射或反射调制器元件(327)传到第三电路板(305)上的第一光接收器(328)。
根据本说明书的原理,第二光源(317)配置为向第二选择性透射或者反射调制器元件(331)发射光束(323),该第二选择性透射或者反射调制器元件(331)在光束(323)中编码来自第四电路板(306)的数据。光束(323)传过第一,第二,第三和第四电路板(分别为303,304,305,306)中的开口(320,326,329,330)到第二选择性透射或反射调制器元件(331)。开口(320,326,329,330)与第二光源(317)和第二调制器元件(331)基本对准。第三电路板(305)上的开口(329)包括透镜来将光束(323)聚焦到第二调制器元件(331)上。经过调制的光束(323)从选择性透射或反射调制器元件(331)传到或反射到第五电路板(307)上的第二光接收器(332)。
根据本说明书的原理,第三光源(333)配置为向第三选择性透射或者反射调制器元件(337)发射光束(334),该第三选择性透射或者反射调制器元件(337)在光束(334)中编码来自第六电路板(308)的数据。光束(334)传过第六电路板(308)中的开口(335)到第三选择性透射或反射调制器元件(337)。开口(335)与第三光源(333)和第三调制器元件(337)基本对准。经过调制的光束(334)通过第五电路板(307)中的开口,从选择性透射或反射调制器元件(337)传到或反射到第四电路板(306)中的第三光接收器(336)。
现在参考图4,示出了另一示例电子装置机架(400)的横截面视图。示例性电子装置机架(400)包括第一侧面板(408),前面板和背面板(405,407),以及第二侧面板(406),并且配置为容纳多个电路板,例如,第一,第二和第三电路板(分别为409,410,411)。第一和第二电路板(分别为409和410)都包括用于板内通信的示例光互连***(420,421)。电路板(409,410)上的单独组件之间的光通信可以以比某些传统板内通信方法更高的速率,更高的带宽和更少的功耗来完成。
在第一电路板(409)的示例性光互连***(420)中,第一可平移和可变向光源(412)设置在背面板(407)上,并配置为向第一调制器元件(414)发射光束(413)。光源(412)是相对于背面板(407)可平移和可变向的,并且可以包括致动器来将光束(413)与第一调制器元件(414)基本对准。第一调制器元件(414)配置为在光束(413)中编码数据,并将经过调制的光束(413)定向到第一光接收器(415),第一光接收器(415)接收经过调制的光束(413)并解码其中编码的数据。
在第二电路板(410)的示例性光互连***(421)中,第二可平移和可变向光源(416)设置在前面板(405)上,并配置为向第二调制器元件(418)发射光束(417)。光源(416)是相对于前面板(405)可平移和可变向的,并且可以包括致动器来将光束(417)与第二调制器元件(418)基本对准。第二调制器元件(418)配置为在光束(417)中编码数据,并将经过调制的光束(417)定向到第二光接收器(419),第二光接收器(419)接收经过调制的光束(417)并解码其中编码的数据。
现在参考图5,示出了另一示例电子装置机架(500)的横截面顶视图。示例性电子装置机架(500)包括第一侧面板(504),前面板和背面板(505,507),以及第二侧面板(506),并且配置为容纳多个电路板,例如,第一,第二,第三和第四电路板(分别为508,509,510,511)。
电子装置机架(500)包括的光互连***允许板内和板间数据传输两者。首先,提供根据本说明书原理的第一,第二,第三和第四可平移和可变向光源(分别为512,514,515,517)。这些光源(512,514,515,517)透过第一电路板(508)中的第一,第二,第三和第四开口(分别为524,528,529,534),向第一,第二,第三和第四选择性透射或反射调制器元件(分别为535,527,530,533)发射相应的第一,第二,第三和第四光束(分别为518,520,521,523)。在被调制器元件(525,527,530,533)用数据编码之后,光束(518,520,521,523)从调制器元件(535,527,530,533)传到第三电路板(510)上的第一,第二,第三和第四光接收器(分别为537,538,541,542)。
符合本说明书原理的第五可平移和可变向光源(543)设置在前面板(505)上,并配置为向第五选择性透射或反射调制器元件(545)发射光束(544)。数据由第五调制器元件(545)编码到光束(544)中,之后光束(544)由镜子(546)(或者由反射调制器)反射或者转向到第四电路板(511)上的第五光接收器(547),并在第四电路板(511)上解调制。
符合本说明书原理的第六可平移光源(548)设置在机架(500)的背面板(507)上,并配置为向第六选择性透射或反射调制器元件(550)发射光束(549)。一旦数据由第六调制器元件(550)编码到光束(549)上,光束(549)由在光束(549)的行进所指示的方向上从调制器元件(550)移位的第六光接收器(551)接收和解调制。
现在参考图6,示出了另一示例性电子装置机架(600)的前视图。示出了示例性的顶面板(610),侧面板(605,615),和底面板(620)。示例性电子装置机架(600)配置为容纳可以滑入或者滑出机架(600)中的四个层的高达二十个电路板。在本实例中,示例性电子装置机架(600)容纳十六个电路板(621,623,624,625,626,627,628,629,630,631,632,633,634,635,636,637)。
示例性电子装置机架(600)包括根据本文描述的原理的光互连,其使得能够进行在该四层的每层上堆叠的电路板(624,626,628,629)之间的垂直光通信。该光互连包括配置为发射光束(639)的光源(638)。第一,第二,第三和第四光器件(分别为640,642,644,646)分别设置在第一,第二,第三和第四电路板(分别为624,626,628,629)上。光器件(640,642,644,646)可以选择性地位于光组件或者机架(600)的框架中的对应开口(641,643,645)之间,以选择性地将数据调制到光束(639)中或者接收和解码光束(639)。
在本实例中,第一电路板(624)示出为传送数据到第四电路板(629),从而第一光器件(640)被定位在光源(638)和第一开口(641)之间。第一光器件(640)被配置为在光束(639)中调制来自第一电路板(624)的数据。光束传过第一,第二和第三开口(分别为641,643,645)到第四光器件(646),其配置为接收光束(639)并解码编码于其中的数据。
在其他实施例中,光器件(640,642,644,646)的不同组合可以根据数据传输需求,选择性地位于光束(639)的路径中。
在本实例中,光器件(640,642,644,646)可以每个被重新配置来作为光调制器或者光接收器工作。以这种方式,可以随着各单独的电路板被重新放置到或者移动到机架中的不同位置,提供光通信中的更大的灵活性。
在其他实施例中,每个电路板(624,626,628,629)上可能存在分开的光调制器和光接收器,并且以类似的方式选择性地定位在光束(639)的路径中。此外,可以根据本文描述的原理采用额外的光互连和光接收器,来操纵光束(639)通过电子装置机架(600)中的三个维度。
此外,在某些实施例中,可以通过在具有基本对准的开口的电路板的***的相对侧上提供分开的光源,实现双向的光通信。可平移的单向或者双向的光器件可以根据数据传输的方向和发送数据的电路板选择性地放置在这些开口之上。
现在参考图7,示出了另一示例性电子装置机架(700)的前视图。示例性机架(700)类似于前一图中所示的机架(600,图6)。因而,示例性机架(700)包括分别设置在第一,第二,第三和第四电路板(分别为624,626,628,629)上的第一,第二,第三和第四光器件(分别为740,742,744,746)。
本实例的光器件(740,742,744,746)配置为选择性地通过,调制,或接收来自光源(738)的多个光束(739,747)。以这种方式,从多个光束(739,747),可以在不同的电路板(624,626,628,629)编码信息,并在不同的电路板(624,626,628,629)检测信息。在本实例中,第一光束(739)由第一电路板(624)处的第一光器件(740)调制,并在被第四电路板(629)上的第四光器件(746)接收和解调制之前,传过第一开口(741),第二光器件(742),第二开口(743),第三光器件(744)和第三开口(745)。
类似地,来自光源(738)的第二光束(747)在第一电路板(624)上的第一光器件处被调制,并被传过第一开口(741),第二光器件(742)和第二开口(743)。第二光束(747)由第三电路板(628)上的第三光器件(744)接收和解码。
如本领域技术人员将意识到的,这里描述的配置仅是示例性的。可以使用这里描述的原理,最恰当适合特定应用地实施不同电路板或者电路板组件之间的任意数量的光数据路径。
示例性方法
现在参考图8,示出的流程图示例说明了根据本说明书原理的光学板间通信的示例性方法(800)。该方法(800)包括在电路板机架上,提供(步骤805)可平移和可变向的光源,以及平移或倾斜(步骤810)光源来提供与设置在第一电路板上的选择性透射或反射调制器元件的光学对准。
在调制器元件接收(步骤815)来自光源的光束,并选择性地改变(步骤820)所述调制器元件的光透射性或反射性,以在光束上编码数据。然后将经过调制的光束透射或反射(步骤825)到第二电路板上的光接收器。方法(800)可以还包括在光接收器解调编码的光束,并从光接收器输出代表光束中编码的数据的数字或模拟信号。在一些实施例中,来自光接收器的反馈可以用于确定光源何时与调制器元件光对准。此外,在一些实施例中,可以从多个光源发射多个光束到多个选择性透射或反射调制器元件,并且到多个对应的光接收器上。
现在参考图9,示出的流程图示例说明了根据本说明书原理的光学板内通信的示例性方法(800)。该方法(900)包括在电路板机架上,提供(步骤905)可平移和可变向的光源,以及平移和/或倾斜(步骤910)光源来提供与设置在电路板机架中的电路板上的选择性透射或反射调制器元件的最佳对准。
在调制器元件从光源接收(步骤915)来自光源的光束,并选择性地改变(步骤920)所述调制器元件的光透射性或反射性,以在光束上编码数据。然后将经过调制的光束传到电路板上在光束的方向上从调制器移位的光接收器。再次地,在一些实施例中,来自光接收器的反馈可以用于确定光源何时与调制器元件光对准。此外,在一些实施例中,可以从多个光源发射多个光束到多个选择性透射调制器元件,并且到多个对应的光接收器上。
仅为了示例说明和描述所描述的原理的实施例和示例而呈现了前面的描述。该描述并不意在是穷尽的或者限制这些原理到任何确切的公开的形式。根据上面的教导很多修改和变化是可能的。
Claims (15)
1.一种光互连,包括:
可平移的光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738);
光调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550),设置在电路板(145,150,155,203,204,205,206,207,208,300,303,304,305,306,307,308,409,410,411,508,509,510,511,621,623,624,625,626,627,628,629,630,631,632,633,634,635,636,637)上,并配置为从所述光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738)接收光束(130,217,321,323,334,413,417,518,520,521,523,544,549,679,739,747);以及
光接收器(160,223,328,332,336,415,419,537,538,541,542,547,551),设置在电路板(145,150,155,203,204,205,206,207,208,300,303,304,305,306,307,308,409,410,411,508,509,510,511,621,623,624,625,626,627,628,629,630,631,632,633,634,635,636,637)上,并配置为从所述调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550)接收调制光束(130,217,321,323,334,413,417,518,520,521,523,544,549,679,739,747)。
2.如权利要求1所述的光互连,其中所述可平移的光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738)包括致动器(195),该致动器(195)配置为将所述光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738)与所述调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550)基本对准。
3.如权利要求1所述的光互连,其中所述光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738)是可变向的,并且包括致动器(195),该致动器(195)配置为将所述光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738)与所述调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550)基本对准。
4.如权利要求1所述的光互连,其中所述光调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550)是从一组中选择的,该组包括:选择性透射光器件,选择性阻光光器件,以及两者的组合。
5.如权利要求1所述的光互连,其中所述光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738)配置为发出对准多个光接收器(160,223,328,332,336,415,419,537,538,541,542,547,551)的多个光束(130,217,321,323,334,413,417,518,520,521,523,544,549,679,739,747)。
6.如权利要求1所述的光互连,其中所述光调制器(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550)在第一电路板(145,203,303,409,508,621)上,并且所述光接收器(160,223,328,332,336,415,419,537,538,541,542,547,551)设置在第二电路板(150,204,304,410,509,623)上。
7.一种设备,包括:
多个电路板(145,150,155,203,204,205,206,207,208,300,303,304,305,306,307,308,409,410,411,508,509,510,511,621,623,624,625,626,627,628,629,630,631,632,633,634,635,636,637),容纳在平行面板(105,110,115,120,201,202,209,210,301,302,309,310,405,406,407,408,504,505,506,507,605,610,615,620)之间;
至少一个可平移的光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738),设置在至少一个所述面板(105,110,115,120,201,202,209,210,301,302,309,310,405,406,407,408,504,505,506,507,605,610,615,620)上;
调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550),设置在至少一个所述电路板(145,150,155,203,204,205,206,207,208,300,303,304,305,306,307,308,409,410,411,508,509,510,511,621,623,624,625,626,627,628,629,630,631,632,633,634,635,636,637)上,并配置为从所述光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738)接收光束(130,217,321,323,334,413,417,518,520,521,523,544,549,679,739,747);以及
光接收器(160,223,328,332,336,415,419,537,538,541,542,547,551),设置在至少一个所述电路板(145,150,155,203,204,205,206,207,208,300,303,304,305,306,307,308,409,410,411,508,509,510,511,621,623,624,625,626,627,628,629,630,631,632,633,634,635,636,637)上,并配置为从所述调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550)接收调制光束(130,217,321,323,334,413,417,518,520,521,523,544,549,679,739,747)。
8.如权利要求9所述的设备,其中所述调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550)是从一组中选择的,该组包括:选择性透射光调制器元件,选择性反射光调制器元件,以及两者的组合。
9.如权利要求7所述的设备,其中所述光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738)配置为发射所述光束(130,217,321,323,334,413,417,518,520,521,523,544,549,679,739,747)通过从一组中选择的路径,该组包括:中间电路板(145,150,155,203,204,205,206,207,208,300,303,304,305,306,307,308,409,410,411,508,509,510,511,621,623,624,625,626,627,628,629,630,631,632,633,634,635,636,637)中的开口(140,216,218,219,221,222,318,320,324,326,329,330,335,524,528,529,534,641,643,645,741,743,745),中间电路板(145,150,155,203,204,205,206,207,208,300,303,304,305,306,307,308,409,410,411,508,509,510,511,621,623,624,625,626,627,628,629,630,631,632,633,634,635,636,637)的***边缘,以及两者的组合。
10.如权利要求7所述的设备,其中所述光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738)配置为发出对准多个光接收器(160,223,328,332,336,415,419,537,538,541,542,547,551)的多个光束(130,217,321,323,334,413,417,518,520,521,523,544,549,679,739,747)。
11.一种光通信的方法,所述方法包括,利用电致动器(195),移动光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738),使得来自所述光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738)的光束(130,217,321,323,334,413,417,518,520,521,523,544,549,679,739,747)与设置在电路板(145,150,155,203,204,205,206,207,208,300,303,304,305,306,307,308,409,410,411,508,509,510,511,621,623,624,625,626,627,628,629,630,631,632,633,634,635,636,637)上的调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550)对准,其中所述调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550)选择性地透射所述光束(130,217,321,323,334,413,417,518,520,521,523,544,549,679,739,747)到光学耦合的光接收器(160,223,328,332,336,415,419,537,538,541,542,547,551),从而在所述光束(130,217,321,323,334,413,417,518,520,521,523,544,549,679,739,747)中编码数据,由所述光接收器(160,223,328,332,336,415,419,537,538,541,542,547,551)接收和解码。
12.如权利要求11所述的方法,还包括通过调节所述光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738)的角度,使所述光源(125,215,315,317,333,412,416,512,514,515,517,638,738)转向,来获得与所述调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550)和所述光接收器(160,223,328,332,336,415,419,537,538,541,542,547,551)的最佳对准。
13.如权利要求11所述的方法,还包括将所述调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550)和所述光接收器(160,223,328,332,336,415,419,537,538,541,542,547,551)设置在不同的电路板(145,150,155,203,204,205,206,207,208,300,303,304,305,306,307,308,409,410,411,508,509,510,511,621,623,624,625,626,627,628,629,630,631,632,633,634,635,636,637)上。
14.如权利要求11所述的方法,还包括将所述调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550)和所述光接收器(160,223,328,332,336,415,419,537,538,541,542,547,551)设置在共同的电路板(145,150,155,203,204,205,206,207,208,300,303,304,305,306,307,308,409,410,411,508,509,510,511,621,623,624,625,626,627,628,629,630,631,632,633,634,635,636,637)上。
15.如权利要求11所述的方法,还包括用不同的调制器元件(135,220,327,331,337,414,418,525,527,530,533,545,550)调制所述光束(130,217,321,323,334,413,417,518,520,521,523,544,549,679,739,747)的不同部分。
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