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1、10申请公布号CN104113377A43申请公布日20141022CN104113377A21申请号201310135516222申请日20130418H04B10/40201301G02B6/4220060171申请人鸿富锦精密工业(深圳)有限公司地址518109广东省深圳市宝安区龙华镇油松第十工业区东环二路2号申请人鸿海精密工业股份有限公司72发明人曾国峰54发明名称光学通讯装置57摘要一种光学通讯装置,包括具有光信号发射元件、第一驱动芯片及第一汇聚透镜的发射端以及具有光信号接收元件、第二驱动芯片及第二汇聚透镜的接收端。该发射端及该接收端均包括一个驱动元件、一个控制芯片以及一个无线收发单。
2、元。该控制芯片用于获得发射以及接收光信号的强度信息、控制所述无线收发单元交换所获得的发射以及接收光信号的强度信息、比较所述发射以及接收光信号的强度信息得到所述光学通讯装置的传输效率并依据所述传输效率控制所述驱动元件调整所述第一汇聚透镜以及所述第二汇聚透镜的位置。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图1页10申请公布号CN104113377ACN104113377A1/1页21一种光学通讯装置,包括一个发射光信号的发射端以及接收光信号的接收端,所述发射端包括多个光信号发射元件、一个与所述光信号发射元件相连的第一驱。
3、动芯片以及一个第一汇聚透镜,所述接收端包括多个对应于所述光信号发射元件的光信号接收元件、一个与所述光信号接收元件相连的第二驱动芯片以及一个第二汇聚透镜,所述第一汇聚透镜以及所述第二汇聚透镜用于将所述光信号发射元件与对应的光信号接收元件作光学耦合,其特征在于所述发射端包括一个与所述第一汇聚透镜相连的第一驱动元件、一个与所述第一驱动元件以及所述第一驱动芯片相连的第一控制芯片以及一个与所述第一控制芯片相连的第一无线收发单元,所述第一控制芯片用于控制所述光信号发射元件进行光信号发射元件发射的光信号的强度信息,控制所述第一无线收发单元向所述第二无线收发单元发射所述光信号的强度信息、接收来自所述第二无线收。
4、发单元的信息,并依据所接收到的信息控制所述第一驱动元件调整所述第一汇聚透镜的位置;所述接收端包括一个与所述第二汇聚透镜相连的第二驱动元件、一个与所述第二驱动元件以及所述第二驱动芯片相连的第二控制芯片以及一个与所述第二控制芯片相连的第二无线收发单元,所述第二控制芯片用于控制所述光信号接收元件进行接收光信号、判断所接收到的光信号强度并将所述光信号强度与所述第二无线收发单元所接收到的光信号强度信息作比较,判断所述光学通讯装置的光信号传输效率是否符合要求,并依据判断结果调整控制所述第二驱动元件调整所述第二汇聚透镜的位置或者控制所述无线收发单元向所述第一无线收发单元发射信息。2如权利要求1所述的光学通讯。
5、装置,其特征在于所述光信号发射元件为激光二极管,所述光信号接收元件为光电二极管。3如权利要求1所述的光学通讯装置,其特征在于所述第一驱动元件以及所述第二驱动元件为压电马达。4如权利要求1所述的光学通讯装置,其特征在于所述第一汇聚透镜以及所述第二汇聚透镜为远心透镜。5如权利要求1所述的光学通讯装置,其特征在于所述第一汇聚透镜与所述第二汇聚透镜的光轴相互平行。6如权利要求5所述的光学通讯装置,其特征在于所述光发射元件发射光信号的方向与所述第一汇聚透镜的光轴平行。7如权利要求6所述的光学通讯装置,其特征在于所述光信号发射元件以及所述光信号接收元件分别沿与所述第一汇聚透镜光轴垂直的直线方向排列。8如权。
6、利要求1所述的光学通讯装置,其特征在于所述第一无线收发单元以及所述第二无线收发单元为蓝牙式无线收发装置。权利要求书CN104113377A1/4页3光学通讯装置技术领域0001本发明涉及一种通讯装置,尤其涉及一种光学通讯装置。背景技术0002光学通讯装置中,信息以光信号的形式进行传输,以电信号的形式进行运算、处理。现有的光学通讯装置一般一个发射端、一个接收端以及一个位于所述发射端以及所述接收端之间的光波导元件。所述发射端包括复光信号发射元件,所述接收端包括多个与所述光信号发射元件一一对应的光信号接收元件。在组装时,所述光信号发射元件以及所述光信号接收元件均需与所述光波导元件之间进行光学对准,以。
7、保证光学通讯装置的传输效率。然,现有的光通讯模块一般均系在所述光通讯模块组装完成后再进行所述光信号发射、所述光信号接收元件与所述光波导元件之间的光学对准与校正,如果组装精度不合要求,则需从新组装,如此,不仅光学对准与校正工作费时费力,更严重影响所述光学通讯装置的组装效率。发明内容0003有鉴于此,有必要提供一种能够方便进行光学对准与校正并降低组装难度的光学通讯装置。0004一种光学通讯装置,包括一个发射光信号的发射端以及接收光信号的接收端。所述发射端包括多个光信号发射元件、一个与所述光信号发射元件相连的第一驱动芯片以及一个第一汇聚透镜。所述接收端包括多个对应于所述光信号发射元件的光信号接收元件。
8、、一个与所述光信号接收元件相连的第二驱动芯片以及一个第二汇聚透镜。所述第一汇聚透镜以及所述第二汇聚透镜用于将所述光信号发射元件与对应的光信号接收元件作光学耦合。所述发射端包括一个与所述第一汇聚透镜相连的第一驱动元件、一个与所述第一驱动元件以及所述第一驱动芯片相连的第一控制芯片以及一个与所述第一控制芯片相连的第一无线收发单元。所述接收端包括一个与所述第二汇聚透镜相连的第二驱动元件、一个与所述第二驱动元件以及所述第二驱动芯片相连的第二控制芯片以及一个与所述第二控制芯片相连的第二无线收发单元。所述第一控制芯片用于控制所述光信号发射元件进行光信号发射元件发射的光信号的强度信息,控制所述第一无线收发单元。
9、向所述第二无线收发单元发射所述光信号的强度信息、接收来自所述第二无线收发单元的信息,并依据所接收到的信息控制所述第一驱动元件调整所述第一汇聚透镜的位置。所述第二控制芯片用于控制所述光信号接收元件进行接收光信号、判断所接收到的光信号强度并将所述光信号强度与所述第二无线收发单元所接收到的光信号强度信息作比较,判断所述光学通讯装置的光信号传输效率是否符合要求,并依据判断结果调整控制所述第二驱动元件调整所述第二汇聚透镜的位置或者控制所述无线收发单元向所述第一无线收发单元发射信息。0005相较于现有技术,所述的光学通讯装置采用所述第一无线收发单元以及所述第二无线收发单元在所述发射端与接收端之间进行光强度。
10、信息的交换,因此能够实时获得所述说明书CN104113377A2/4页4光学通讯装置的光信号传输效率,同时依据光强度信息的采用所述第一驱动元件及所述第二驱动芯片调整所述第一汇聚透镜以及所述第二汇聚透镜,因此保证了所述光学通讯装置的光信号传输效率,同时将低了所述光学通讯装置的组装以及光学对准与校正的难度。附图说明0006图1是本发明实施方式的光学通讯装置的示意图。0007主要元件符号说明光学通讯装置100发射端10光信号发射元件11第一驱动芯片12第一汇聚透镜13第一驱动元件14第一控制芯片15第一无线收发单元16接收端20光信号接收元件21第二驱动芯片22第二汇聚透镜23第二驱动元件24第二控。
11、制芯片25第二无线收发单元26如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。具体实施方式0008下面将结合附图对本发明作一具体介绍。0009图1为本发明实施方式的光学通讯装置100的结构图,所述光学通讯装置100包括一个发射端10以及一个接收端20。0010所述发射端10包括多个光信号发射元件11、一个与所述光信号发射元件11电连接的第一驱动芯片12、一个第一汇聚透镜13、一个与所述第一汇聚透镜13相连的第一驱动元件14、一个与所述第一驱动元件14相连的第一控制芯片15以及一个与所述第一控制芯片15相连的第一无线收发单元16。所述第一控制芯片15同时与所述第一驱动芯片12相连。0011所述光。
12、信号发射元件11用于将电信号转换为光信号并发射所述光信号。所述光信号发射元件11按预定方式排列形成光信号发射元件数组。本实施方式中,所述光信号发射元件11沿与所述第一汇聚透镜13光轴垂直的直线方向排列,且所述光信号发射元件11的光信号发射方向与所述光轴平行,所述光信号发射元件11为激光二极管(LASERDIODE)。0012所述第一驱动芯片12用于驱动所述光信号发射元件11。0013所述第一汇聚透镜13用于汇聚所述光信号发射元件11发射的光信号,本实施方式中,所述第一汇聚透镜13为远心透镜。0014所述第一驱动元件14用于驱动所述第一汇聚透镜13运动,以调整所述第一汇聚透镜13的位置。具体地,。
13、所述第一驱动元件14至少为一二维驱动装置,可在平行及垂直所说明书CN104113377A3/4页5述第一汇聚透镜13的光轴方向上驱动所述第一汇聚透镜13,当然,所述第一驱动元件14也可为一三维驱动装置,可在垂直前述二方向的另一方向驱动所述第一汇聚透镜13。本实施方式中,所述第一驱动元件14为压电马达(PIEZOELECTRICALMOTOR)。0015所述第一控制芯片15用于控制所述第一驱动芯片12以及所述第一驱动元件14以及所述第一无线收发单元16。0016所述第一无线收发单元16用于接收无线信号并将所述无线信号传送至所述第一控制芯片15,以及在所述第一控制芯片15控制下以无线方式发射信号。。
14、0017所述接收端20包括多个对应于所述光信号发射元件11的光信号接收元件21、一个与所述光信号接收元件21电连接的第二驱动芯片22、一个对应于所述第一汇聚透镜13的第二汇聚透镜23、一个与所述第二汇聚透镜23相连的第二驱动元件24、一个与所述第二驱动元件24相连的第二控制芯片25以及一个与所述第二控制芯片25相连的第二无线收发单元26。所述第二控制芯片25同时与所述第二驱动芯片22相连。0018所述光信号接收元件21用于将光信号转换为电信号。所述光信号接收元件21按与所述光信号发射元件11相同的方式排列形成光信号接收元件数组。本实施方式中,所述光信号接收元件21为光电二极管(PHOTODIO。
15、DE)。0019所述第二驱动芯片22用于驱动所述光信号接收元件21进行光电转换并将转换的电信号传送至所述第二控制芯片25。0020所述第二汇聚透镜23用于汇聚入设光信号,并将不同方向的光信号导至对应至光信号接收元件21。所述第二汇聚透镜23的光轴与所述第一汇聚透镜13的光轴平行。本实施方式中,所述第二汇聚透镜23与所述第一汇聚透镜13相同,均为远心透镜。0021所述第二驱动元件24用于驱动所述第二汇聚透镜23运动,以调整所述第二汇聚透镜23的位置。本实施方式中,所述第二驱动元件24与所述第一驱动元件14相同,可沿垂直以及平行与所述第二汇聚透镜23的光轴方向驱动所述第二汇聚透镜23。0022所述。
16、第二控制芯片25用于接收并处理所述光信号接收元件21转换的电信号以及所述第二无线收发单元26接收到的无线信号,并依据处理结果控制所述第二驱动元件24以及所述第二无线收发单元26。0023所述第二无线收发单元26用于接收无线信号并将所述无线信号传送至所述第二控制芯片25,以及在所述第二控制芯片25控制下以无线方式发射信号。0024所述第二无线收发单元26以及所述第一无线收发单元16之间可以相互发射、接收无线信号。本实施方式中,所述第一无线收发单元16以及所述第二无线收发单元26为蓝牙(BLUETOOTH)式无线收发装置,当然,所述第一无线收发单元16以及所述第二无线收发单元26也可以为其它方式的。
17、无线收发装置。0025使用时,所述第一控制芯片15控制所述第一驱动元件14,使得每一个所述光信号发射元件11以预定的功率发射预定强度的光信号,同时所述第一控制芯片15将所述光信号发射元件11发射光信号的强度信息传送所述第一无线收发单元16,所述第一无线收发单元16将所述光信号的强度信息以无线方式发送至所述第二无线收发单元26,所述第二无线收发单元26接收所述第一无线收发单元16发射的光信号的强度信息,并将所述光信号的强度信息传送的所述第二控制芯片25。所述光信号发射元件11发射的光信号镜所述第一汇聚透镜13汇聚后传递至所述第二汇聚透镜23,所述第二汇聚透镜23将所述入射至说明书CN104113。
18、377A4/4页6光信号汇聚后分别导至对应的所述光信号接收元件21,所述光信号接收元件21在所述第二驱动芯片22的驱动下将接收到的光信号转换为电信号,并将每一个所述光信号接收元件21所转换为电信号传送至所述第二控制芯片25。所述第二控制芯片25依据所接收到的电信号计算每一个所述光信号接收元件21接收到的光信号的强度,并将计算所得到的光信号强度与所述第二无线收发单元26所接收到的光信号强度信息作比较,由此得到所述光学通讯装置的光信号的传输效率,并进一歩判断所述传输效率是否符合要求。如果不符合要求,则所述第二控制芯片25控制所述第二驱动元件24调整所述第二汇聚透镜23的位置,直至所得到的光信号传输。
19、效率符合要求。0026如果按预定方式调整所述第二汇聚透镜23后,所述光学通讯装置100的光信号传输效率仍不符合要求,则所述第二控制芯片25向所述第二无线收发单元26传送传输效率不合要求的信号。所述第二无线收发单元26以无线方式发送所述输效率不合要求的信号至所述第一无线收发单元16。所述第一无线收发单元16将接收到的所述输效率不合要求的信号传送至所述第一控制芯片15。所述第一控制芯片15依据所接收到的输效率不合要求的信号控制所述第一驱动元件14调整所述第一汇聚透镜13的位置,直至所述光学通讯装置100的光信号传输效率符合要求。0027本实施方式中,由于所述光信号发射元件11以及所述光信号接收元件。
20、21采用相同的排列方式,所述光信号发射元件11的光信号发射方向与所述第一汇聚透镜13平行,并且所述第一汇聚透镜13与所述第二汇聚透镜23相同并且光轴相互平行,因此,当所述第一汇聚透镜13与所述第二汇聚透镜23调整至光轴相互重合并且二者间距为所述第一汇聚透镜13(或者所述第二汇聚透镜23)的焦距的两倍时,即可使所述光信号发射元件11与对应的光信号接收元件21光学对准,达到光学传输效率最佳化。当然,依据所述光信号发射元件11以及所述光信号接收元件21的排布方式不同,以及所述第一汇聚透镜13与第二汇聚透镜23的结构不同,所述第一汇聚透镜13以及所述第二汇聚透镜23可以在其它相对位置处达成光学传输效率。
21、最佳化。当然,依据上述说明所作的变化并未脱离本发明的精神。0028所述的光学通讯装置100采用所述第一无线收发单元16以及所述第二无线收发单元26在所述发射端10与接收端20之间进行光强度信息的交换,因此能够实时获得所述光学通讯装置100的光信号传输效率,同时依据光强度信息的采用所述第一驱动元件14及所述第二驱动芯片22调整所述第一汇聚透镜13以及所述第二汇聚透镜23,因此保证了所述光学通讯装置100的光信号传输效率,同时将低了所述光学通讯装置100的组装以及光学对准与校正的难度。0029另外,本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化,当然,这些依据本发明精神所做的变化,都应包含在本发明所要求保护的范围之内。说明书CN104113377A1/1页7图1说明书附图CN104113377A。