專利名稱：可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種可插拔式(pluggable)單光纖雙向光收發(fā)器(single-fiber bi-directional opticaltransceiver)。
背景技術(shù)：
近年，由于通訊技術(shù)的進(jìn)步與普及，如寬帶網(wǎng)絡(luò)與光纖有線電視等通訊設(shè)備都使用具有復(fù)用、傳輸量大的光纖通訊系統(tǒng)。光發(fā)送器(opticaltransmitter)在通訊系統(tǒng)中負(fù)責(zé)將電子信號(electric signal)轉(zhuǎn)接成光信號(optical signal)傳送出去，而光接收器(optical receiver)則將所接收到的光信號轉(zhuǎn)換成電子信號。
一般而言，將光接收器與發(fā)送器集成于同一個(gè)模塊中，構(gòu)成雙向光收發(fā)器，可同時(shí)傳送與接收光信號。圖1為一傳統(tǒng)的使用雙光纖傳輸?shù)碾p向收發(fā)系統(tǒng)示意圖。第一雙向光收發(fā)系統(tǒng)11a與第二雙向光收發(fā)系統(tǒng)11b各位于傳輸系統(tǒng)的兩端，第一光發(fā)射器13a與第二光發(fā)射器13b將光信號發(fā)送出去，第一光接收器14a與第二光接收器14b則負(fù)責(zé)接收光信號，兩個(gè)雙向光收發(fā)器之間利用第一光纖12a與第二光纖12b作雙向傳輸之用。這種通訊傳輸系統(tǒng)，一條光纖只負(fù)責(zé)單一方向的傳輸，無法充分利用光纖的復(fù)用用途，造成設(shè)備成本的浪費(fèi)。
另一方面，由于光纖通訊系統(tǒng)逐漸使用于一般使用者，一種方便于使用者攜帶及使用的可插拔式小型光收發(fā)器被廣泛應(yīng)用于一般個(gè)人電腦或通訊設(shè)備上，且有一個(gè)關(guān)于小型可插拔式光收發(fā)器多重來源協(xié)定(smallform-factor pluggable transceiver multisource agreement)，用以規(guī)范可插拔式光收發(fā)器的外型尺寸、電子連接系統(tǒng)及主機(jī)板布局等準(zhǔn)則。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，并符合小型可插拔式光收發(fā)器多重來源協(xié)定。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)包含一光收發(fā)子模塊、一印刷電路板、一主體、一上蓋、一下蓋、一拉環(huán)底座和一拉環(huán)。該光收發(fā)子模塊的一端連接著一條光纖用以接收及發(fā)送光信號，另一端則接到一印刷電路板。該光收發(fā)子模塊內(nèi)具有一波分復(fù)用器(wavelength divisionmultiplexer，WDM)可將不同波長的光信號分開，因此接收與發(fā)送光信號只需通過單條光纖即可。光信號通過光纖傳輸至光收發(fā)子模塊，由光收發(fā)子模塊轉(zhuǎn)成電子信號利用印刷電路板輸送至機(jī)臺或通訊設(shè)備。此外，機(jī)臺或通訊設(shè)備輸出的信號也使用印刷電路板傳送至光收發(fā)子模塊并通過單光纖傳送出去。該印刷電路板與該光收發(fā)子模塊連接，并且和一通訊設(shè)備作可插拔式連接，將該光收發(fā)子模塊的信號與該通訊設(shè)備作交換。該主體位于該光收發(fā)子模塊及該印刷電路板的上方，且位于上蓋與下蓋之間，該下蓋位于該光收發(fā)子模塊及該印刷電路板的下方，該上蓋位于該主體的上方，主體、上蓋與下蓋為金屬材質(zhì)，具有保護(hù)及固定光收發(fā)子模塊與印刷電路板等元件的作用，且可防止電磁干擾(electric magnetic interference，EMI)現(xiàn)象產(chǎn)生。拉環(huán)底座連接至主體，并且具有一固定座使該單光纖雙向光收發(fā)器固定于該通信設(shè)備上，拉環(huán)與拉環(huán)底座互相連接，拉環(huán)與拉環(huán)底座的作用為可輕易地將整個(gè)光收發(fā)器固定或拔出通訊設(shè)備。
現(xiàn)結(jié)合下列附圖、實(shí)施例的詳細(xì)說明，將上述及本實(shí)用新型的其他目的與優(yōu)點(diǎn)詳述如下。


圖1為一傳統(tǒng)的使用雙光纖傳輸?shù)碾p向收發(fā)系統(tǒng)示意圖；圖2為使用單光纖傳輸?shù)碾p向光收發(fā)系統(tǒng)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的單光纖雙向光收發(fā)器的立體圖；圖4為本實(shí)用新型的單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖5為光收發(fā)子模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中，附圖標(biāo)記說明如下11a第一雙向光收發(fā)系統(tǒng) 11b第二雙向光收發(fā)系統(tǒng)12a第一光纖 12b第二光纖
13a第一光發(fā)射器 13b第二光發(fā)射器14a第一光接收器 14b第二光接收器21a第一單光纖雙向光收發(fā)系統(tǒng) 21b第二單光纖雙向光收發(fā)系統(tǒng)22光纖40光收發(fā)子模塊 41印刷電路板42主體 43上蓋44下蓋 45拉環(huán)底座46拉環(huán)50信號接收器 51波分復(fù)用器52激光二極管發(fā)射器 53輸入光信號54輸出光信號 55支撐架56外殼 57光纖連接器57a光纖導(dǎo)管 57b陶瓷套管57c金屬套管 58光纖59引線具體實(shí)施方式
圖2為使用單光纖傳輸?shù)碾p向光收發(fā)系統(tǒng)示意圖。具有波分復(fù)用功能的第一單光纖雙向光收發(fā)系統(tǒng)21a與第二單光纖雙向光收發(fā)系統(tǒng)21b只利用單一光纖22作雙向光信號傳輸。第一光發(fā)射器13a將電子信號轉(zhuǎn)換成光信號，由單光纖22傳送至另一端的第二單光纖雙向光收發(fā)系統(tǒng)21b的第二光接收器14b，然后將光信號轉(zhuǎn)換回電子信號。同樣地，第二光發(fā)射器13b將光信號傳送至第一單光纖雙向光收發(fā)系統(tǒng)21a的第一光接收器14a。這種傳輸方式只利用單光纖22作雙向傳輸，可充分發(fā)揮光纖傳輸?shù)奶攸c(diǎn)并降低鋪設(shè)光纖的成本。
圖3為本實(shí)用新型的單光纖雙向光收發(fā)器的立體圖，其外部保護(hù)蓋為金屬材質(zhì)，用以防止電磁干擾現(xiàn)象產(chǎn)生。圖4為本實(shí)用新型的單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖。整個(gè)光收發(fā)器為與一通訊設(shè)備作可插拔式的連結(jié)。光收發(fā)子模塊40位于整個(gè)結(jié)構(gòu)的中心，與一光纖連接，作雙向光信號傳輸及光信號與電子信號的轉(zhuǎn)換，其具有波分復(fù)用的功能。印刷電路板41與光收發(fā)子模塊40互相連接，將光收發(fā)子模塊40的電子信號與通訊設(shè)備作連接并交換。使用時(shí)，印刷電路板41的后端可直接插入機(jī)臺內(nèi)的母座，不使用時(shí)可直接拔出。拉環(huán)46套住拉環(huán)底座45與光收發(fā)子模塊40及印刷電路板41，固定于主體42與下蓋44內(nèi)。主體42位于光收發(fā)子模塊40及該印刷電路板41的上方。主體42為鋅合金材質(zhì)，其重量較輕且可防止電磁干擾。下蓋44位于光收發(fā)子模塊40及印刷電路板41的下方。下蓋44為金屬材質(zhì)，與主體42將光收發(fā)子模塊40與印刷電路板41等元件固定于其上。拉環(huán)底座45與主體42相連接。拉環(huán)底座45為塑膠材質(zhì)，其前緣具有一固定座，當(dāng)整個(gè)光收發(fā)器插入通訊設(shè)備內(nèi)，固定座會與通訊設(shè)備的外殼卡住，并固定在通訊設(shè)備上。拉環(huán)46則套住拉環(huán)底座45，方便于將整個(gè)光收發(fā)器向外拉出通訊設(shè)備。上蓋43位于主體42的上方，其為金屬材質(zhì)，用以防止電磁干擾與保護(hù)主體42。
圖5為光收發(fā)子模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型的光收發(fā)子模塊包含有激光二極管發(fā)射器52、信號接收器50、波分復(fù)用器51、支撐架55、外殼56、光纖連接器57與引線59。激光二極管發(fā)射器52與信號接收器50具有透鏡結(jié)構(gòu)，可增加光耦合效率(coupling efficiency)。激光二極管發(fā)射器52將引線59所傳過來的電子信號轉(zhuǎn)換成輸出光信號54，經(jīng)由波分復(fù)用器51，然后通過光纖58傳輸。輸入光信號53經(jīng)由光纖58輸入，再通過波分復(fù)用器51反射至信號接收器50，然后轉(zhuǎn)換成電子信號通過引線59傳輸出去。引線59用來與印刷電路板的接腳連接，互相傳輸信號。支撐架55用以支撐波分復(fù)用器51，其為一塑膠材質(zhì)，具有比金屬小的熱膨脹系數(shù)，可降低因熱脹冷縮造成波分復(fù)用器51的位移而影響光耦合效率。波分復(fù)用器51可針對某一波長的光信號反射，其余波長的光信號則會透射過去，因此具有將不同波長的光信號分開的功能。波分復(fù)用器51可使用一濾光鏡來實(shí)施。光纖連接器57用來連接光纖58并導(dǎo)引光信號，其包含光纖導(dǎo)管57a、陶瓷套管57b與金屬套管57c。光纖導(dǎo)管57a與光纖58相連接，位于光纖58的末端，導(dǎo)引光纖58所傳輸?shù)墓庑盘枺沾商坠?7b套住光纖導(dǎo)管57a與光纖58的一小段末端，而金屬套管57c則套住陶瓷套管57b并增加整體光纖連接器57的機(jī)械強(qiáng)度。外殼56則用以保護(hù)與固定元件，通常為金屬材質(zhì)。
本實(shí)用新型為一種可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器，且符合小型可插拔式光收發(fā)器多重來源協(xié)定，可應(yīng)用于通訊設(shè)備或個(gè)人電腦。此外，使用單光纖作為雙向傳輸?shù)慕橘|(zhì)還可減少通訊設(shè)備的成本投資。
但是以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用以限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍。即凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求書所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)包含在本實(shí)用新型權(quán)利要求書所要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，其特征是包含一接收與發(fā)送光信號的光收發(fā)子模塊，與一光纖相連接；一印刷電路板，與該光收發(fā)子模塊連接，并且和一通訊設(shè)備作可插拔式連接，將該光收發(fā)子模塊的信號與該通訊設(shè)備作交換；一保護(hù)及固定該光收發(fā)子模塊及該印刷電路板的主體，位于該光收發(fā)子模塊及該印刷電路板的上方；一將該可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器拔出該通訊設(shè)備的拉環(huán)；一拉環(huán)底座，與該拉環(huán)和該主體連接，并且具有一固定座，該可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器通過該固定座固定于該通訊設(shè)備上；一保護(hù)及固定該光收發(fā)子模塊及該印刷電路板的下蓋，位于該光收發(fā)子模塊及該印刷電路板的下方；以及一上蓋，位于該主體的上方。
2.如權(quán)利要求1所述的可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，其特征是該光收發(fā)子模塊包含一光纖，作為光信號傳輸?shù)慕橘|(zhì)；一激光二極管發(fā)射器，將電子信號轉(zhuǎn)換成光信號發(fā)送出去；一信號接收器，接收光信號并將其轉(zhuǎn)換成電子信號；一波分復(fù)用器，將不同波長的光信號分開，位于該激光二極管發(fā)射器、該信號接收器與該光纖之間；一支撐架，支撐該波分復(fù)用器；一外殼，固定及保護(hù)該激光二極管發(fā)射器、該信號接收器與該波分復(fù)用器；以及一光纖連接器，連接該光纖。
3.如權(quán)利要求2所述的可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，其特征是該激光二極管發(fā)射器具有透鏡結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求2所述的可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，其特征是該激光二極管發(fā)射器具有一引線，與該印刷電路板的接腳連接。
5.如權(quán)利要求2所述的可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，其特征是該信號接收器具有透鏡結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求2所述的可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，其特征是該信號接收器具有一引線，與該印刷電路板的接腳連接。
7.如權(quán)利要求2所述的可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，其特征是該支撐架為塑膠材質(zhì)。
8.如權(quán)利要求2所述的可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，其特征是該外殼為金屬材質(zhì)。
9.如權(quán)利要求2所述的可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，其特征是該光纖連接器還包含一光纖導(dǎo)管、一陶瓷套管與一金屬套管，該光纖導(dǎo)管位于該光纖的末端，與該光纖相連接，該陶瓷套管套住該光纖導(dǎo)管，而該金屬套管套住該陶瓷套管。
10.如權(quán)利要求1所述的可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，其特征是該主體的材質(zhì)為可防止電磁干擾的鋅合金。
11.如權(quán)利要求1所述的可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，其特征是該下蓋為可防止電磁干擾的金屬材質(zhì)。
12.如權(quán)利要求1所述的可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，其特征是該上蓋為可防止電磁干擾的金屬材質(zhì)。
13.如權(quán)利要求1所述的可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，其特征是該拉環(huán)底座為塑膠材質(zhì)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種可插拔式單光纖雙向光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)，包含一光收發(fā)子模塊、一印刷電路板、一主體、一上蓋、一下蓋、一拉環(huán)底座和一拉環(huán)，與一通訊設(shè)備作可插拔式連接。光收發(fā)子模塊內(nèi)具有反射或透射特定波長光信號的波分復(fù)用器，與一光纖相連接，用以接收與發(fā)送光信號。印刷電路板與該光收發(fā)子模塊連接，將光收發(fā)子模塊的信號與通訊設(shè)備作交換連接。主體、上蓋與下蓋用以固定與保護(hù)元件，主體位于該光收發(fā)子模塊及印刷電路板的上方，上蓋位于該主體上方，下蓋位于該印刷電路板下方。拉環(huán)底座與該拉環(huán)和該主體連接，并且具有一固定座，拉環(huán)底座和拉環(huán)將雙向光收發(fā)器固定或拉出通訊設(shè)備。本實(shí)用新型符合小型可插拔式光收發(fā)器多重來源協(xié)定的規(guī)范。
文檔編號H04J14/02GK2662539SQ20032012439
公開日2004年12月8日 申請日期2003年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月15日
發(fā)明者洪端佑, 李昌祐, 丁榮德, 強(qiáng)玲英, 謝文智, 何英哲 申請人:前鼎光電股份有限公司