光连接器和使用光连接器的电子设备制造技术

技术编号:8562248 阅读:144 留言:0更新日期:2013-04-11 03:38
公开了一种光连接器和使用该光连接器的电子设备。该光连接器包括:光纤保持部,用于保持光纤;外壳,用于容纳光纤和光纤保持部;以及热驱动致动器,用于在施加热时使所述光纤保持部的至少一部分从第一位置移位至第二位置,在该第一位置处,光纤保持部缩回外壳内,并且该第二位置允许光纤光耦合到对应的连接器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光连接器和使用该光连接器的电子设备。
技术介绍
近年来,在超级计算机或服务器
中,大规模集成电路(LSI)之间或LSI与 存储器之间的信号传输速率稳定地加速。由于信号传输速率的增加,传统的电子布线系统 难以处理诸如信号波形退化和功率消耗增加的问题。目前,光互连作为用于解决问题的新 的连接方案已经弓I起关注。光互连能够使用宽带光互连传输路径以低功耗传输大量信号。在LSI之间使用光互连的板间连接是通过在安装在板上的装置之间提供诸如光 纤或光波导的光传输路径来实现的。这样的装置包括用于将电信号转换为光信号的光发射 机装置和用于将光信号转换为电信号的光接收机装置。为了对利用光互连的超级计算机或 服务器系统扩展硬件系统或进行维护,安装有LSI的板从系统中移除和被插入系统中。此 时,光传输路径还连同适于馈电或低速率信号传输的电连接器与系统断开和连接到系统。 由于此原因,在光互连领域,期望开发可拆卸的光纤连接器以及开发光学装置和光传输线 路。服务器系统中用作光互连的光传输线路的数目是巨大的。主要在光通信的技术领 域中,对于用于连接多信道光传输路径的多光纤连接器,做出了许多专利技术。具体地,采用机 械拼接技术的基于MT套圈(ferrule)的光连接器目前被广泛使用。在基于MT套圈的光连 接器中,在套圈内以预定节距对齐光纤。使用设置在两个面对的连接器中的一个连接器中 的导销和设置在连接器中的另一个连接器中的导孔,将两个面对的连接器的光纤关于彼此 正确地定位。于是,当两个连接器彼此配对时,使得一个连接器的光纤集体地与对应的连接 器的光纤接触。然而,使用适于光通信目的的基于MT套圈的连接器来构造光互连将导致成本增 加。这是因为在光纤被并入套圈中来调整光纤的伸出量之后,以高精度将光纤的端面抛光。 为降低成本,非抛光的连接器是优选的。已知一种被称作高速MT连接器组装的方法,以实现低成本的非抛光的光连接器。 采用这种方法,当在MT套圈中组装光纤时,推动具有微小凹槽的夹具抵靠在MT套圈的前 面。使用该夹具,光纤可以通过端部从套圈的前面伸出而被并入MT套圈中。然而,由于光 纤长度的不同,很难精确控制光纤的伸出量。此外,一些光纤不从套圈伸出;反而,它们缩回 套圈内。如果在光纤伸出量存在波动的条件下两个光连接器彼此配对,则冲击力集中在具 有大的光纤伸出量的信道上。在这种情况下,光纤被损坏并且不能实现长期的可靠性。为减小光纤伸出不同的影响,提出了压挤虚拟套圈抵靠光纤的端面以对齐光纤的 端部位置(参见下面列出的专利文献I)。还提出一种将光透明树脂的涂敷到套圈的前面的 方法(参见下面列出的专利文献2),其中光透明树脂的折射率与光纤芯的折射率接近。现有技术文献专利文献1:日本公开专利公布第2001-228359号专利文献2 :日本公开专利公布第2002-31745号
技术实现思路
本专利技术要解决的问题本专利技术的目的是提供一种以低成本制造的并具有高连接可靠性的光连接器。解决问题的手段根据本专利技术的一个方面,一种光连接器包括光纤保持部,用于保持光纤;外壳, 用于容纳光纤和光纤保持部;以及热驱动致动器,用于在施加热时使光纤保持部的至少一 部分从第一位置移位至第二位置,在该第一位置处,光纤保持部缩回外壳内,并且该第二位 置允许光纤光耦合到对应的连接器。根据本专利技术的另一个方面,提供了使用上述光连接器的电子设备。该电子设备包 括上述光连接器;光连接到光连接器的板;设置在板的第一主表面上的电子部件;以及设 置在板上的光电和电光转换器,用于进行光连接器与电子部件之间的光电或电光转换,其 中光连接器位于从电子部件辐射的热的通道上。本专利技术的优点实现了一种以低成本制造的并具有高连接可靠性的光连接器。附图说明图1是示出了应用本实施例的光连接器的电子设备的配置示例的图;图2是光连接器中使用的非抛光多光纤套圈的示意图;图3是示出了典型的非抛光光连接器彼此配对时在典型的非抛光光连接器中产 生的问题的图;图4是示出了使用热驱动致动器的实施例的光连接器的示意性框图;图5A是示出了图4的光连接器的断开状态的图;图5B是示出了图4的光连接器的半连接状态的图;图5C是示出了图4的光连接器的光连接状态的图;图6是示出了实施例中使用的柔性套圈的图;图7A是示出了在对应的连接器中使用图6的套圈时实施例的光连接器的断开状 态的图;图7B是示出了在对应的连接器中使用图6的套圈时实施例的光连接器的半连接 状态的图;图7C是示出了在对应的连接器中使用图6的套圈时实施例的光连接器的光连接 状态的图;图8A是示出了根据实施例的具有应用图6的套圈的热驱动致动器的光连接器的 断开状态的图;图8B是示出了具有应用图6的套圈的热驱动致动器的光连接器的半连接状态的 图;图8C是示出了具有应用图6的套圈的热驱动致动器的光连接器的光连接状态的 图9是不出了图4的光连接器的修改的图;图10是示出了利用废热作为热源的、使用实施例的热驱动的光连接器的电子设 备的装置的图;图11是示出了利用废热作为热源的电子设备的另一装置的图;图12是示出了利用废热作为热源的电子设备的再一装置的图;图13是示出了利用废热作为热源的电子设备的又一装置的图;图14是示出了具有利用废热作为热源的热辅助机构的光连接器的示例的图;以 及图15是示出了用于热辅助机构的控制电路的图。具体实施例方式下面参照附图描述本专利技术的实施例。在实施例中,使用热驱动致动器来将光纤连 接器彼此光连接。图1是应用实施例的光纤连接器10(以下称作“光连接器10”)的电子设备1的 示例性图。电子设备1包括背板2和插件板(诸如插入背板2中的CPU板3)。在背板2上 形成光传输路径4,并且CPU板3通过光连接器10A和10B而彼此光连接。电子部件(诸如 LSI 7、存储器9等)以及光电(0/E)和电光(E/0)转换模块6被安装在每个CPU板3上。 由电子部件(诸如LSI 7、存储器9等)生成的电信号在转换模块6的E/0转换器处被转换 成光信号并且通过光传输路径4和5及光连接器10A和10B传输到其它CPU板3。例如,光 传输路径4和光传输路径5是光纤(光纤板)。 背板侧光连接器10A被连接到光传输路径4。板侧光连接器10B被设置在CPU板 3的边缘处。当CPU板3插入背板2时,光连接器10A和10B彼此配对并彼此光连接。为了 便于说明,在图1中仅示出了两块CPU板3,但包括CPU板和附件板的许多板经由电子设备 1中的光互连而彼此连接。因此,光连接器10A和10B是低成本的非抛光光连接器。图2示出了将光纤保持在光连接器10内的非抛光多光纤套圈20。非抛光多光纤 套圈20包括光纤22和保持光纤22的套圈21。在本实施例中,示出了 4光纤套圈20。从 光纤22移除带涂层25的端部并且每个光纤22被插入光纤插孔23中的一个。光纤22利 用从套圈21的前面21a伸出约20 iim的前端(leading end)被并入套圈21中。此时,切割 长度在光纤22之间不同,并且形成了具有不同的伸出长度的光纤22的信道,如图2所示。 在套圈21中形成导销孔24来收纳对应的光连接器的导销,以关于对应的连接器正确地定 位光纤22。非抛光多光纤套圈20通常被容纳在连接器外壳中并用作光本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种光连接器,包括:光纤保持部,用于保持光纤;外壳,用于容纳所述光纤和所述光纤保持部;以及热驱动致动器,用于在施加热时使所述光纤保持部的至少一部分从第一位置移位至第二位置,在所述第一位置处,所述光纤保持部缩回所述外壳内,并且所述第二位置允许所述光纤光耦合到对应的连接器。

【技术特征摘要】
2011.09.29 JP 2011-213986;2011.12.08 JP 2011-26931.一种光连接器,包括 光纤保持部,用于保持光纤; 外壳,用于容纳所述光纤和所述光纤保持部;以及 热驱动致动器,用于在施加热时使所述光纤保持部的至少一部分从第一位置移位至第二位置,在所述第一位置处,所述光纤保持部缩回所述外壳内,并且所述第二位置允许所述光纤光耦合到对应的连接器。2.根据权利要求1所述的光连接器,其中,所述热驱动致动器包括 第一弹性体,其在施加热的情况下形变,并将所述光纤保持部推向所述第二位置;以及 第二弹性体,其在停止施加热时形变,以将所述光纤保持部推回到所述第一位置。3.根据权利要求2所述的光连接器,其中,所述光纤保持部能够弹性形变,并且所述光纤保持部的一部分变成所述第二弹性体。4.根据权利要求3所述的光连接器,其中,所述光纤保持部具有前部分、后部分、以及连接所述前部分和所述后部分的柔性臂。5.根据权利要求4所述的光连接器,其中,当所述光纤保持部处于所述第二位置时,所述光纤的至少一部分在所述前部分与所述后部分之间弯曲。6.根据权利要求1所述的光连接器,还包括 设置在所述外壳中的加热元件。7.根据权利要求6所述的光连接器,其中,所述加热元件具有馈电端子,所述馈电端子处于与电子部件的操作相关联的馈电控制下,经由所述光连接器向所述电子部件发送信号以及从所述电子部件接收信号。8.根据权利要求2所述的光连接器,其中,所述第一弹性体是形状记忆合金弹簧或双层膜片。9.根据权利要求2所述的光连接器,其中,凹槽被形成在所述外壳的内壁中以调节所述光纤保持部的位置变换,并且所述第二弹性体被设置在所述凹槽中并定位在所述光纤保持部与所述内壁之间。10.一种电子设备,包括 光连接器,其具有 光纤保持部,用于保持光纤; ...

【专利技术属性】
技术研发人员:青木刚青木重宪村中秀史
申请(专利权)人:富士通株式会社
类型:发明
国别省市:

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