專利名稱：多功能適配器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種適配器，尤其是關(guān)于一種用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩喙δ苓m配器。
背景技術(shù)：
隨著數(shù)碼技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)碼產(chǎn)品已經(jīng)已被人們廣泛應(yīng)用，如臺(tái)式電腦、筆記型電腦、掌上電腦、行動(dòng)電話、打印機(jī)、掃描儀、數(shù)碼相機(jī)等。惟，此等設(shè)備之間通常需要相互傳遞數(shù)據(jù)。故，通常需要于此等設(shè)備設(shè)置各種用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪m配器。
一種現(xiàn)有數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪m配器是紅外適配器，請(qǐng)參照?qǐng)D1，該紅外適配器設(shè)置于電路板10，其包括一光發(fā)射模組11、一光接收模組12。其中，光發(fā)射模組11包括一光發(fā)射元件110及一驅(qū)動(dòng)電路112，該光發(fā)射元件110一般是激光二極管，驅(qū)動(dòng)電路112與光發(fā)射元件110相連用以處理控制光發(fā)射元件110發(fā)出脈沖光信號(hào)，其一般為一設(shè)置于電路板10的電路。光接收模組12包括一光接收元件120及一信號(hào)處理器122，該光接收元件120一般是光電二極管用以接收外界輸入的紅外光脈沖信號(hào)并轉(zhuǎn)換為電平信號(hào)，信號(hào)處理器122用以處理光接收元件120所轉(zhuǎn)換的電平信號(hào)并經(jīng)電平轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，其一般是一設(shè)置于電路板10的處理電路。
另一種現(xiàn)有數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪m配器是光纖適配器，請(qǐng)參照?qǐng)D2，該光纖適配器設(shè)置于一電路板20，其包括一發(fā)光模組21、一收光模組22及一光纖連接端口23。其中，發(fā)光模組21包括一光發(fā)射元件210及一驅(qū)動(dòng)電路212，該光發(fā)射元件210一般是激光二極管，驅(qū)動(dòng)電路212與光發(fā)射元件210相連用以處理控制光發(fā)射元件210發(fā)出脈沖光信號(hào)，其設(shè)置于電路板20。收光模組22包括一光接收元件220及一信號(hào)處理器222，該光接收元件220一般是光電二極管用以接收外界輸入的光信號(hào)并轉(zhuǎn)換為電平信號(hào)，信號(hào)處理器222用以處理光接收元件220所轉(zhuǎn)換的電平信號(hào)并經(jīng)電平轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，其一般是一設(shè)置于電路板20的處理電路。光纖連接端口23用以與光連接器(圖未示)配合以將光信號(hào)導(dǎo)入光纖或?qū)⒐饫w中的光信號(hào)輸入適配器內(nèi)。
上述現(xiàn)有數(shù)據(jù)傳輸適配器中，紅外適配器具有無(wú)線傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，但其傳遞速度較慢、且受光發(fā)射元件的發(fā)散角度及光接收元件的接收角度影響，其連接需要進(jìn)行一定程度的對(duì)準(zhǔn)，穩(wěn)定性不高。而光纖適配器通過(guò)光纖傳遞光信號(hào)，其不需要直接進(jìn)行發(fā)射端及相應(yīng)接收端之間的對(duì)準(zhǔn)，穩(wěn)定性高且傳遞速度快，但目前多數(shù)小型電子產(chǎn)品如掌上電腦、行動(dòng)電話、數(shù)碼相機(jī)等一般未配置光纖適配器，且受體積等方面的要求，于掌上電腦、行動(dòng)電話、數(shù)碼相機(jī)等小型電子產(chǎn)品上設(shè)置光纖適配器亦難以實(shí)現(xiàn)。另外，光纖適配器使用時(shí)需要另外配備光纖，使用極不方便。而于一電子產(chǎn)品上同時(shí)設(shè)置紅外適配器與光纖適配器則將使得其成本大幅增加，且占用電子產(chǎn)品的有限外部空間。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，實(shí)有必要提供一種使用方便、低成本的多功能適配器。
一種多功能適配器，包括一光發(fā)射模組、一光接收模組、一光纖連接端口及一切換裝置。該光發(fā)射模組包括一光發(fā)射元件及一驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路控制光發(fā)射元件發(fā)出脈沖光信號(hào)。該光接收模組包括一光接收元件及一信號(hào)處理單元，該光接收元件用以接收外部輸入的脈沖光信號(hào)并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，信號(hào)處理單元用以處理上述電信號(hào)。該光纖連接端口至少與光發(fā)射模組及光接收模組其中之一對(duì)準(zhǔn)。該切換裝置與所述驅(qū)動(dòng)電路相連用以控制驅(qū)動(dòng)電路切換光發(fā)射元件發(fā)出脈沖光信號(hào)的頻寬。
所述多功能適配器通過(guò)一切換裝置控制驅(qū)動(dòng)電路切換光發(fā)射元件發(fā)出光信號(hào)的頻寬而整合光纖適配器及紅外適配器，使得該多功能適配器既具光纖適配器的傳輸速度快、穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)，又具有紅外適配器的自由度高、連接方便、使用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。且其采用一組驅(qū)動(dòng)電路、光發(fā)射元件、光接收元件及信號(hào)處理單元即可完成光纖適配器及紅外適配器的功能，相對(duì)成本低且可減小器件的整體體積，在不需要添加外部連接埠的情形下即可實(shí)現(xiàn)光纖傳輸或紅外傳輸。
圖1是現(xiàn)有紅外適配器的示意圖。
圖2是現(xiàn)有光纖適配器的示意圖。
圖3是本發(fā)明多功能適配器一實(shí)施方式的示意圖。
圖4是本發(fā)明多功能適配器另一實(shí)施方式的示意圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖3，其是本發(fā)明多功能適配器的一實(shí)施方式。該多功能適配器一般設(shè)置于一電路板30，其包括一光發(fā)射模組31、一光接收模組32、一切換裝置33、一光纖連接端口34及一復(fù)合透鏡35。
光發(fā)射模組31包括一光發(fā)射元件310、一驅(qū)動(dòng)電路312。該光發(fā)射元件310設(shè)置于電路板30用以發(fā)出光信號(hào)，其一般是一激光二極管。驅(qū)動(dòng)電路312一設(shè)置于電路板30并與光發(fā)射元件310相連，其可控制光發(fā)射元件310發(fā)出脈沖光信號(hào)。
光接收模組32包括一光接收元件320、一信號(hào)處理單元322。該光接收元件320亦設(shè)置于電路板30并與上述光發(fā)射元件310平行且相鄰設(shè)置，其一般為一光電二極管用以接收外部紅外光線或光纖導(dǎo)入的光線并將其轉(zhuǎn)換為電平信號(hào)。信號(hào)處理單元322是一設(shè)置于電路板30并與光接收元件320相連的處理電路，其可將光接收元件320所轉(zhuǎn)換的電平信號(hào)經(jīng)電平轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
切換裝置33一般是設(shè)置于電路板30上的電路且與信號(hào)處理單元322及驅(qū)動(dòng)電路312相連。紅外光于空間自由傳輸，傳輸過(guò)程中損耗較大，光信號(hào)較弱，而光線于光纖中傳輸光學(xué)損耗較小，光信號(hào)較強(qiáng)。該切換裝置根據(jù)光接收元件320所探測(cè)的光信號(hào)強(qiáng)弱判斷其輸入的光信號(hào)來(lái)源，并據(jù)此控制驅(qū)動(dòng)電路312切換光發(fā)射元件310發(fā)出脈沖光信號(hào)的頻寬，如為紅外傳輸則采用較低頻寬發(fā)出脈沖光信號(hào)，如為光纖傳輸則采用較高頻寬發(fā)出脈沖光信號(hào)。
光纖連接端口34為一雙光纖連接器接口，其安裝于電路板30并與光發(fā)射元件310及光接收元件320對(duì)準(zhǔn)，其可與一光纖連接器配合而將光發(fā)射元件310發(fā)出的脈沖光信號(hào)導(dǎo)入光纖同時(shí)將光纖中的光線輸入光接收元件320。
復(fù)合透鏡35，其可與光纖連接端口34配合而將脈沖光信號(hào)發(fā)散輸入自由空間或?qū)⒆杂煽臻g傳輸至復(fù)合透鏡35的光線收集輸入光接收元件320，其包括一發(fā)射鏡組351及一接收鏡組352。該發(fā)射鏡組351用以將脈沖光信號(hào)輸出，其包括一準(zhǔn)直透鏡3511、一中繼透鏡3512及一廣角輸出透鏡3513，光發(fā)射元件310發(fā)射的脈沖光信號(hào)依次通過(guò)準(zhǔn)直透鏡3511、中繼透鏡3512及廣角輸出透鏡3513最后較大的發(fā)散角輸出，以便于位于自由空間的不同位置的電子裝置的紅外收發(fā)器接收。該接收鏡組352用以接收自由空間其它電子裝置紅外收發(fā)器發(fā)出的脈沖光信號(hào)，其包括一聚焦透鏡3521、一中繼透鏡3522及一廣角接收透鏡3523，自由空間的脈沖光信號(hào)入射至接收鏡組352后依次通過(guò)廣角接收透鏡3523、中繼透鏡3522及聚焦透鏡3521，最后匯聚至光接收元件320。該發(fā)射鏡組351的準(zhǔn)直透鏡3511、中繼透鏡3512、廣角輸出透鏡3513及接收模組352的聚焦透鏡3521、中繼透鏡3522、廣角接收透鏡3523通常是一體成型且封裝于一殼體353中而構(gòu)成一整體結(jié)構(gòu)。
工作時(shí)，當(dāng)對(duì)方設(shè)備具有光纖連接端口而需要進(jìn)行高速且穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，通過(guò)光纖及光纖連接端口34連接該多功能適配器的及對(duì)方的光纖連接端口，切換裝置33根據(jù)光接收元件320所探測(cè)的光信號(hào)強(qiáng)弱判斷光信號(hào)來(lái)源并自動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)電路312切換光發(fā)射元件310以較高頻寬發(fā)出脈沖光信號(hào)。當(dāng)對(duì)方設(shè)備無(wú)光纖連接端口或手邊無(wú)光纖等連接裝置或所需傳輸數(shù)據(jù)量較少時(shí)則可直接通過(guò)紅外線傳輸，切換裝置33根據(jù)光接收元件320所探測(cè)的光信號(hào)強(qiáng)弱判斷光信號(hào)來(lái)源并自動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)電路312切換光發(fā)射元件310以較低頻寬發(fā)出脈沖光信號(hào)。此時(shí)亦可將復(fù)合透鏡35插接于光纖連接端口34而擴(kuò)大紅外發(fā)射所覆蓋范圍及接收紅外線的范圍。
可以理解，該多功能適配器的切換裝置亦可為一切換開關(guān)，使用人員根據(jù)需要手動(dòng)控制切換開關(guān)控制光發(fā)射元件310發(fā)出脈沖光信號(hào)的頻寬。切換裝置亦可為一控制軟件，使用人員根據(jù)需要設(shè)置控制軟件而控制光發(fā)射元件310發(fā)出脈沖光信號(hào)的頻寬。
請(qǐng)參照?qǐng)D4，其是本發(fā)明多功能適配器的另一實(shí)施方式。該多功能適配器包括一光發(fā)射模組41、一光接收模組42、一光學(xué)透鏡43、一切換裝置44、一光纖連接端45、一復(fù)合透鏡46。
光發(fā)射模組41包括一光發(fā)射元件410、一驅(qū)動(dòng)電路412。該光發(fā)射元件410設(shè)置于電路板40用以發(fā)出脈沖光信號(hào)。驅(qū)動(dòng)電路412一設(shè)置于電路板40并與光發(fā)射元件410相連，其可控制光發(fā)射元件410發(fā)出脈沖光信號(hào)。
光接收模組42包括一光接收元件420、一信號(hào)處理單元422。該光接收元件420亦設(shè)置于電路板40并與上述光發(fā)射元件410呈相鄰角向設(shè)置。信號(hào)處理單元422是一設(shè)置于電路板40并與光接收元件420相連的處理電路。
光學(xué)透鏡43設(shè)置于光發(fā)射元件410及光接收元件420的聚焦位置處，該光學(xué)透鏡43的二側(cè)表面分別蒸鍍有不同穿透率的介質(zhì)，以使光發(fā)射元件410發(fā)出的光線透過(guò)該光學(xué)透鏡43射出，而由外部輸入的光線則借由光學(xué)透鏡43全反射至光接收元件420，從而使該多功能適配器可通過(guò)同一信道發(fā)射及接收脈沖光信號(hào)。
切換裝置44是設(shè)置于電路板40上的電路且與信號(hào)處理單元422及驅(qū)動(dòng)電路412相連。其根據(jù)光接收元件420所探測(cè)的光信號(hào)強(qiáng)弱判斷其輸入的光信號(hào)來(lái)源，并據(jù)此控制驅(qū)動(dòng)電路412切換光發(fā)射元件410發(fā)出脈沖光信號(hào)的頻寬。
光纖連接端口45安裝與電路板40并與光發(fā)射模組410及光學(xué)透鏡43對(duì)準(zhǔn)，其可與一光纖連接器配合而將光發(fā)射模組410發(fā)出的脈沖光信號(hào)導(dǎo)入光纖同時(shí)將光纖中的光線輸入光接收元件420。
復(fù)合透鏡46，其可與光纖連接端口45配合而將脈沖光信號(hào)發(fā)散輸入自由空間或?qū)⒆杂煽臻g傳輸至復(fù)合透鏡45的光線收集輸入光學(xué)透鏡43再經(jīng)光學(xué)透鏡43全反射至光接收元件420，其包括一準(zhǔn)直透鏡461、一中繼透鏡462及一廣角透鏡463，光發(fā)射元件410發(fā)射的脈沖光信號(hào)依次通過(guò)光學(xué)透鏡43、準(zhǔn)直透鏡461、中繼透鏡462及一廣角透鏡463后以較大的發(fā)散角輸出。而外部自由空間的脈沖光信號(hào)入射至復(fù)合透鏡46后依次通過(guò)廣角透鏡463、中繼透鏡462、準(zhǔn)直透鏡461再經(jīng)光學(xué)透鏡43全反射入射至光接收元件420。該準(zhǔn)直透鏡461、中繼透鏡462及一廣角透鏡463通常是一體成型且封裝于一殼體464中而構(gòu)成一整體結(jié)構(gòu)。
該實(shí)施方式至工作方式與上述實(shí)施方式基本相似，在此不再詳述。
所述多功能適配器通過(guò)一切換裝置切換驅(qū)動(dòng)電路控制光發(fā)射元件發(fā)出光信號(hào)的頻寬而整合光纖適配器及紅外適配器，使得該多功能適配器既具光纖適配器的傳輸速度快、穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)，又具有紅外適配器的自由度高、連接方便、使用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。且其采用一組驅(qū)動(dòng)電路、光發(fā)射元件、光接收元件及信號(hào)處理單元即可完成光纖適配器及紅外適配器的功能，相對(duì)成本低且可減小器件的整體體積，在不需要添加外部連接埠的情形下即可實(shí)現(xiàn)光纖傳輸或紅外傳輸。
權(quán)利要求
1.一種多功能適配器，包括一光發(fā)射模組、一光接收模組及一光纖連接端口，該光發(fā)射模組包括一光發(fā)射元件及一驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路控制光發(fā)射元件發(fā)出脈沖光信號(hào)，該光接收模組包括一光接收元件及一信號(hào)處理單元，該光接收元件用以接收外部輸入的脈沖光信號(hào)并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，信號(hào)處理單元用以處理上述電信號(hào)，該光纖連接端口至少與光發(fā)射模組及光接收模組其中之一對(duì)準(zhǔn)，其特征在于該多功能適配器還包括一切換裝置，其與所述驅(qū)動(dòng)電路相連用以控制驅(qū)動(dòng)電路切換光發(fā)射元件發(fā)出脈沖光信號(hào)的頻寬。
2.如權(quán)利要求1所述的多功能適配器，其特征在于所述多功能適配器進(jìn)一步包括一復(fù)合透鏡，其與上述光纖連接端口配合用以發(fā)散光發(fā)射元件所發(fā)出的脈沖光信號(hào)及收集外部脈沖光信號(hào)至光接收元件。
3.如權(quán)利要求2所述的多功能適配器，其特征在于該光發(fā)射元件及光接收元件平行設(shè)置，所述復(fù)合透鏡包括一發(fā)射鏡組及一接收鏡組，該發(fā)射鏡組與所述光發(fā)射元件對(duì)準(zhǔn)，該接收鏡組與所述光接收元件對(duì)準(zhǔn)。
4.如權(quán)利要求3所述的多功能適配器，其特征在于所述發(fā)射鏡組依次包括一準(zhǔn)直透鏡、一中繼透鏡及一廣角輸出透鏡，所述接收鏡組依次包括一聚焦透鏡、一中繼透鏡及一廣角接收透鏡。
5.如權(quán)利要求3所述的多功能適配器，其特征在于所述發(fā)射鏡組及接收鏡組一體成型。
6.如權(quán)利要求2所述的多功能適配器，其特征在于所述光發(fā)射元件及光接收元件相鄰角向設(shè)置，該多功能適配器進(jìn)一步包括一光學(xué)透鏡，其設(shè)置于光發(fā)射元件及光接收元件的聚焦位置處，所述復(fù)合透鏡與光發(fā)射元件與光接收元件至少一對(duì)準(zhǔn)，其依次包括一準(zhǔn)直透鏡、一中繼透鏡及一廣角透鏡。
7.如權(quán)利要求6所述的多功能適配器，其特征在于所述光學(xué)透鏡的二側(cè)面分別蒸鍍有不同穿透率的介質(zhì)。
8.如權(quán)利要求2所述的多功能適配器，其特征在于所述復(fù)合透鏡封裝于一殼體中。
9.如權(quán)利要求1所述的多功能適配器，其特征在于所述光發(fā)射元件為激光二極管。
10.如權(quán)利要求1所述的多功能適配器，其特征在于所述光接收元件為光電二極管。
11.如權(quán)利要求1所述的多功能適配器，其特征在于所述切換裝置是一與信號(hào)處理單元及驅(qū)動(dòng)電路相連的電路。
12.如權(quán)利要求1所述的多功能適配器，其特征在于所述切換裝置是一控制軟件。
全文摘要
一種多功能適配器，包括一光發(fā)射模組、一光接收模組、一光纖連接端口及一切換裝置。該光發(fā)射模組包括一光發(fā)射元件及一驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路控制光發(fā)射元件發(fā)出脈沖光信號(hào)。該光接收模組包括一光接收元件及一信號(hào)處理單元，該光接收元件用以接收外部輸入的脈沖光信號(hào)并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，信號(hào)處理單元用以處理上述電信號(hào)。該光纖連接端口至少與光發(fā)射模組及光接收模組其中之一對(duì)準(zhǔn)。該切換裝置與所述驅(qū)動(dòng)電路相連用以控制驅(qū)動(dòng)電路切換光發(fā)射元件發(fā)出脈沖光信號(hào)的頻寬。
文檔編號(hào)H04B10/02GK1964231SQ20051010123
公開日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2005年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月9日
發(fā)明者張仁淙 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司