具有整體對準結構的光學連接的制作方法
【專利說明】具有整體對準結構的光學連接
[0001]相關的申請案
[0002]本申請案根據35U.S.C.§ 119要求2013年4月12日提交的美國臨時申請序列號61/811，388的優先權權益，所述申請案的內容是本申請案的基礎并以全文引用方式并入本文。
技術領域
[0003]本公開案涉及用于電子設備中的光學連接。更具體地，本公開案涉及光學連接器如插頭，以及具有一或多個整體對準結構以用于對準光學連接的一或多個光學通道的光學連接器。
【背景技術】
[0004]隨著電子設備趨向在更快數據速率下操作發展，這些設備上的電學接口以及輸電電纜將達到其帶寬容量限制。另外，電子設備的占用面積趨于越來越小以及越來越薄。出于許多原因(如大帶寬容量、介電特性等等)，在很多傳統長距離和城域電信網絡中，光纖已取代了基于銅的連接。由于消費者會針對消費電子設備(如智能電話、膝上型計算機、平板型計算機等)需要更大帶寬，因此正在考慮針對這些應用用用于光學信號發射的光學端口替換常規基于銅的連接。然而，與基于銅的連接相比，在消費設備中提供光學連接存在重大挑戰。舉例來說，設備(如智能電話、膝上型計算機以及平板型計算機)會暴露于粗魯操作和惡劣環境下，并且消費者將期望光學連接能夠應對這些需求條件。另外，這些類型設備在其壽命期間將會需要大量配接/解除配接周期。
[0005]因此，存在對于光學連接而言未解決的需要，S卩，使得所述光學連接可以用于像典型消費應用的相對小的設備，如個人設備，如智能電話、平板型計算機以及具有相對小的占用面積的其他消費設備。本文所公開的概念解決對光學連接的這個未解決的需要。
【發明內容】
[0006]本公開案涉及光學連接，所述光學連接具有一或多個整體對準特征。在一個實施方式中，本公開案涉及光學連接器，所述光學連接器包括光學主體以及至少一個磁性附件。光學主體具有:前側，所述前側具有第一表面；光學區段，所述光學區段包括至少一個光學通道；基準區段，所述基準區段設置于前側的第二表面上并且包括一或多個整體對準特征。光學主體還包括設置于光學主體的后側的電路安裝部分。基準區段可布置在光學區段的相對側。在其他實施方式中，一或多個第一整體對準特征被布置在基準區段的頂部和底部，用以在第一方向上對準。此外，第一表面可從第二表面凹陷以提供第二整體對準特征來用于在第二方向上對準。在其他實施方式中，具有至少一個有源部件的電路與光學主體的至少一個光學通道對準。
[0007]本公開案的另一方面涉及光學插頭，所述光學插頭包括插頭主體、插頭插件以及一或多個磁性附件。插頭主體包括:光學區段，所述光學區段具有一或多個光學通道；基準區段；插頭插件空腔；以及一或多個突出部分，所述突出部分形成于光學區段與基準區段之間的界面處。插頭插件包括一或多個相應鏜孔，用以接收一或多個光纖，其中插頭插件具有將接收在插頭插件空腔中的形狀。在一個實施方式中，基準區段被布置在光學區段的相對側。在其他實施方式中，插頭主體可進一步包括一或多個透鏡。在其他實施方式中，插頭主體還進一步包括一或多個整體對準特征，所述一或多個整體對準特征為布置于插頭主體的上部和下部處的一或多個第一整體對準特征，用以在第一方向上對準。
[0008]本公開案還涉及了用于形成光學連接器的方法。所述方法包括:提供光學主體，所述光學主體包括前側，所述前側具有位于第一表面處的光學區段，所述光學區段包括至少一個光學通道，基準區段被設置于所述前側的第二表面上并且具有一或多個整體對準特征；以及將電路附接至電路安裝部分，使得有源部件與至少一個光學通道對準。
[0009]另外的特征和優點將在以下【具體實施方式】進行闡述，并且部分將由本領域的技術人員從說明書顯而易見、或通過實踐本文(包括隨附【具體實施方式】、權利要求書和附圖)所述相同內容來認識到。
[0010]應當理解，以上一般描述和以下【具體實施方式】都提出實施方式，這些實施方式旨在提供用于理解權利要求書的本質和特征的概述或框架。附圖被包括來提供對本公開案的進一步的理解，并且并入本說明書中并構成本說明書的一部分。附圖例示各種實施方式，并與本說明書一起用于解釋原理以及操作。
【附圖說明】
[0011]圖1和2為根據本文所公開的概念的電子設備的透視圖，所述電子設備具有作為電纜組件的部分的說明性光學連接器以及互補光學插頭；
[0012]圖3為圖1和圖2的光學連接器與光學插頭配接在一起的透視圖；
[0013]圖4為圖1至圖3的光學插頭的正透視圖；
[0014]圖5為圖1至圖3的光學插頭的局部分解視圖；
[0015]圖6為配接在一起的圖1和圖2的光學連接器和光學插頭的第一透視圖，其中光學連接器從電子設備移除且光學插頭在沒有外殼的情況下示出；
[0016]圖7為配接在一起的圖1和圖2的光學連接器和光學插頭的第二透視圖，其中光學連接器從電子設備移除且光學插頭在沒有外殼的情況下示出；
[0017]圖8為配接在一起的圖1和圖2的光學連接器和光學插頭的剖切透視圖，其中光學連接器從電子設備移除且光學插頭有外殼的情況下示出；
[0018]圖9為從電子設備的端口移除的光學連接器的局部分解視圖；
[0019]圖10為光學連接器的一部分的詳細透視圖，其示出附接至光學連接器的光學主體的電路；
[0020]圖11為圖1和圖2的光學連接器的后透視圖；
[0021]圖12和圖13為根據本文所公開的概念的另一說明性光學連接器的透視圖，進一步包括電連接；
[0022]圖14和圖15為另一說明性的互補光學插頭的透視圖，這個光學插頭作為電纜組件的一部分示出并適于與圖12和13的光學連接器配接；
[0023]圖16為圖12和圖13的光學連接器的局部分解視圖；
[0024]圖17為圖14和圖15的光學插頭的局部分解視圖；以及
[0025]圖18至圖20為圖12和圖13的光學連接器的進一步視圖。
【具體實施方式】
[0026]現將詳細參考本公開案的實施方式，所述實施方式的實例在附圖中例示。在一切可能情況下，將會使用相同參考數字指代相同的部件或零件。
[0027]本文所公開的光學連接實現用于將光學信號發射至電子設備的高速數據應用(如5GB/秒或更快速度)以及允許具有相對小且緊湊占用面積，從而使得光學連接適用于與如消費設備等電子設備一起使用。所述概念可以與光學連接器(如用作電子設備端口的那種)一起使用，因此，該光學連接器可接收光學信號以用于將光學信號轉換為電信號，反之亦然，從而發射信號。所公開的概念還可以與互補光學插頭(在下文中稱為“插頭”)一起用于電纜組件，并且因此用于與光學連接器配接。此外，光學連接的概念還可用于其他應用，如光學背板、開關、路由器以及其他設備。為了發射/接收光學信號，光學連接器或插頭可以包括一或多個光學通道，為此，光學連接器或插頭可視需要包括或不包括一或多個透鏡。舉例而言，光學連接器的一或多個透鏡用于將光從光學耦接至激光器(如豎直空腔表面發射激光器(VCSEL))的發射通道準直或聚焦至電纜組件的互補插頭中的光纖，并且將光從互補插頭中的光纖準直或聚焦至光學連接器的接收通道，接收通道被光學耦接至有源元件(如光電二極管等)。使用所公開的概念的光學連接器、插頭或其他光學連接在需要時提供即插即用的連接性，并可具有有利