用于光學連接的透鏡塊的制作方法
【專利說明】用于光學連接的透鏡塊
[0001 ]優先權
[0002]本申請依據專利法要求2012年10月24日申請的美國臨時申請序列號61/718,030的權益，所述臨時申請的內容是本申請的基礎并且全文并入本文中。
技術領域
[0003]本公開涉及用于在電纜組件、電子裝置和類似裝置中使用的光學連接的透鏡塊。更確切來說，本公開涉及透鏡塊，所述透鏡塊具有至少一個光學通道和附接到所述透鏡塊的一或多個磁體材料。
【背景技術】
[0004]在很多傳統長距離和城域電信網絡中，出于如較大帶寬容量、介電特性和類似原因的眾多原因，光纖已取代了基于銅的連接性。由于消費者需要用于如智能電話、膝上型計算機、平板計算機和類似設備的消費者電子設備的更大帶寬，因此用于光學信號傳輸的光學端口正被考慮替換用于這些應用的常規基于銅的連接性。然而，與基于銅的連接性比較，在消費者裝置中提供光學連接性存在重大挑戰。舉例來說，如智能電話、膝上計算機和平板計算機的裝置被暴露于粗魯操作與苛刻環境，并且消費者將期待用以應對這些需求條件的光學連接性。另外，這種類型的裝置將需要在其壽命期間的大量配接/解除配接循環。
[0005]因此，對消費者裝置和其它裝置中的光學端口存在尚未解決的需求，所述光學端口可適應苛刻的處理和用戶環境連同在裝置的壽命期間預期的大量配接/解除配接循環。
【發明內容】
[0006]本公開涉及用于光學連接，如用于光學插頭或光學插座的透鏡塊，但透鏡塊可用于其它應用。在一個實施方案中，透鏡塊包括:至少一個光學通道，其具有光學接口部分;全內反射(TIR)表面，其用于使至少一個光學通道的光學信號轉向；至少一個光纖，其與TIR表面導入對準；以及一或多個磁性材料，其附接到透鏡塊。在一個實施方案中，透鏡塊可包括一或多個開口，其在需要時用于接收一或多個磁性材料。
[0007]本公開也涉及透鏡塊的其它配置。在另一實施方案中，透鏡塊包括:處于第一側面上的具有光學接口部分的至少一個光學通道，和處于第二側面上的用于接收一或多個磁性材料的一或多個開口。所公開的透鏡塊可用于與一或多個有源部件對準并提供與一或多個有源部件的光學通信。一或多個有源部件可電附接到電路板或類似物。
[0008]磁性材料可以任何適合布置或方式附接到透鏡塊。需要時，透鏡塊可包括一或多個開口，其用于接收并緊固一個或磁性材料。一或多個開口可在需要時位于透鏡塊的任何適合側面上。磁性材料提供與具有光學接口的互補裝置的附接。因此，透鏡塊允許快速和容易的組裝。另外，透鏡塊提供適于大量配接/解除配接循環的穩固結構。在其它實施方案中，所公開的透鏡塊可進一步包括用于進行混合連接的一或多個電觸點。
[0009 ]本公開也涉及用于制成透鏡塊的方法。制成透鏡塊的一種說明性方法包括以下步驟:提供具有至少一個光學通道的透鏡塊，所述至少一個光學通道具有光學接口部分;提供至少一個磁性材料；以及將至少一個磁性材料附接到透鏡塊。其它方法可任選地包括提供透鏡塊，所述透鏡塊的一側上具有至少一個開口。所述方法也可任選地包括以下步驟:提供包括一或多個對準特征的透鏡塊。另外，所述方法也可任選地進一步包括以下步驟:將一或多個電觸點附接到透鏡塊。
[0010]另外的特征和優點將在以下的詳述中闡述，并且在部分程度上，本領域技術人員將從說明書顯而易見這些特征和優點，或者通過實踐在本文(包括隨后的詳述、權利要求書以及附圖)中所描述的相同內容來認識這些特征和優點。
[0011]應理解，前述一般描述和以下詳述提出了諸多實施方案，這些實施方案意圖提供用于理解權利要求書的性質和特征的概述或框架。附圖被包括來提供對本公開的進一步理解，并且附圖被并入本說明書中并構成本說明書的一部分。附圖例示了各種實施方案，并且與說明書一起用于解釋原理和操作。
【附圖說明】
[0012]圖1是根據本文公開的概念的電纜組件的透視詳細視圖，所述電纜組件具有用于進行光學連接的光學插頭；
[0013]圖2是示出與互補電子裝置對準的圖1的電纜組件的透視圖，所述互補電子裝置具有插座，所述插座具有使用本文公開的概念的透鏡塊；
[0014]圖3是圖1的光學插頭的透鏡塊的底部透視圖，示出了所述構造的代表性細節；
[0015]圖4是圖2的互補電子裝置的透鏡塊的前部透視圖；
[0016]圖5是設置在電路板上的互補電子裝置的透鏡塊的透視圖，所述透鏡塊具有與設置在電路板上的有源部件對準的至少一個光學通道；
[0017]圖6是圖1的電纜組件的光學插頭的詳細橫截面圖，所述光學插頭與圖2的互補電子裝置的透鏡塊配接；
[0018]圖7是光學通道的由箭頭表示的光學路徑的擴大橫截面圖，所述光學通道由光學插頭的透鏡塊與互補電子裝置的透鏡塊之間的配接來界定；
[0019]圖8是用于互補電子裝置的透鏡塊組件的變化形式的部分橫截面圖；
[0020]圖9是透視圖，示出了用于互補電子裝置上的光學端口的透鏡塊的另一替代實施方案；以及
[0021]圖10和11分別地是用于互補電子裝置上的光學端口的又一透鏡塊的前部透視圖和后部透視圖。
【具體實施方式】
[0022]現在將詳細地參考本公開的實施方案，所述實施方案的實施例被例示在附圖中。在一切可能的情況下，將使用相同參考數字來指代相同的部件和零件。
[0023]本文公開的透鏡塊允許用于往來于電子裝置傳輸光學信號的高速數據應用。另夕卜，透鏡塊允用式光學連接可具有相對小和緊湊的占有面積，以便其適用于與電纜組件上的連接器、電子裝置(如消費者裝置)上的光學端口以及其它適合應用一起使用。透鏡塊包括具有光學接口部分的至少一個光學通道，因此，它可接收和/或傳輸光學信號，并且可任選地包括用于接收磁性磁性材料的一或多個開口。如本文所使用，“磁性材料”意指被吸引到磁體材料的磁性材料或鐵質材料。磁性材料允許光學連接的快速和容易配接連同穩固和緊湊的占有面積，以用于預期大量配接/解除配接循環的應用。舉例來說，光學連接的第一側面可使用第一磁體，并且光學連接的第二側面可使用具有相反極性的第二磁體，以用于在光學連接的第一側面與第二側面之間進行附接;替代地，光學連接的第一側面可使用第一磁體，并且光學連接的第二側面可使用鐵質材料，以用于在光學連接的第一側面與第二側面之間進行附接。
[0024]如本文所述，光學信號可轉換成電信號并且反之亦然，以用于往來于光學地連接至電纜組件或類似物的互補電子裝置傳輸信號。為傳輸/接收光學信號，透鏡塊可具有光學通道，其使用全內反射(TIR)表面將光學信號導向到所需位置，或透鏡塊可按需要具有用于所述應用的直列光學通道。例如，電纜組件的透鏡塊可包括用于使相應光學通道的光學信號轉向的TIR表面，并且電子裝置上的互補光學端口的透鏡塊可包括直列光學通道，以用于將光學信號導向到電路板上的一或多個有源部件，但其它布置是可能的。另外，透鏡塊可按需要包括一或多個透鏡。如果使用，那么透鏡塊的一或多個透鏡用于準直或聚焦光學信號。進一步說明而無限制地，電子裝置的透鏡塊的傳輸光學通道被光學地耦合至激光器，如電子裝置的垂直腔表