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TWI479215B - 光纖連接器 - Google Patents

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TWI479215B
TWI479215B TW099144158A TW99144158A TWI479215B TW I479215 B TWI479215 B TW I479215B TW 099144158 A TW099144158 A TW 099144158A TW 99144158 A TW99144158 A TW 99144158A TW I479215 B TWI479215 B TW I479215B
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Chia Ling Hsu
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Hon Hai Prec Ind Co Ltd
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Description

光纖連接器
本發明關於一種光纖連接器。
由於消費者對資訊量之傳輸需求日益增加，所以易於使用之傳輸介面USB規格與速率也由USB1.0提升到目前發展之USB3.0，甚至是即將提倡之USB4.0之規格。
目前USB4.0是由光傳輸來運作，且具有兼容USB1.0之特點，首波相關產品將應用傳輸量大之數位影音應用。
但由於鐳射光訊號的激發需要一定之驅動電壓或電流，故，現階段應用可能大致需要局限於具外接電源之硬體設備，倘若不搭配使用傳統USB(電線傳輸訊號)電線連接器來供應電源，單純以鐳射光源進行外接硬體的資料傳輸，未來各類計算機周邊以及其他電子設備產品之開發也將較傳統USB困難。
有鑑於此，有必要提供一種可為自身提供電能之光纖連接器。
一種光纖連接器，其包括光纖、光電二極體、發光二極體、分光鏡和太陽能電池，所述發光二極體用於發射根據一外部電訊號轉換之光束，所述光纖用於傳輸所述光束，所述分光鏡用於接受所述光束並將其分成第一光束和第二光束，所述光電二極體用於接 收所述第一光束並將其轉換為電訊號輸出，所述太陽能電池用於接收所述第二光束並將其轉換為電能儲存以提供所述光纖連接器使用。
相較於先前技術，本發明實施例的光纖連接器可以將接收到之光訊號進行分光，除提供原訊號傳輸功能外，太陽能電池還能將光訊號轉換成電能儲存以提供自身所需之電能。
10，20‧‧‧光纖連接器
11，21‧‧‧光纖
12，22‧‧‧透鏡
13，23‧‧‧光電二極體
14，24‧‧‧太陽能電池
15，25‧‧‧分光鏡
16，26‧‧‧反射鏡
17，27‧‧‧非球面透鏡
18，28‧‧‧發光二極體
圖1是本發明第一實施例光纖連接器之原理示意圖。
圖2是本發明第二實施例光纖連接器之原理示意圖。
下面將結合附圖對本發明實施例作進一步詳細說明。
請參閱圖1，本發明第一實施例提供的光纖連接器10包括光纖11、透鏡12、光電二極體13、太陽能電池14、分光鏡15、反射鏡16、非球面透鏡17和發光二極體18。
分光鏡15可以為平面分光鏡或立體分光鏡，其中，平面分光鏡是在透光基底上以真空蒸鍍或物理氣相沈積薄膜而成，立體分光鏡是由兩個同樣大小之直角稜鏡之斜面膠合一起形成。
電子設備(例如，手機、相機等)輸出之代表資訊之電訊號驅動發光二極體18發出代表電訊號之光訊號L，光訊號L在光纖11內進行全反射傳輸，然後入射到與光纖11耦合之透鏡12上，光訊號L經過透鏡12後入射到分光鏡15上，分光鏡15將光訊號L分成光訊號L 1和光訊號L 2，其中，光訊號L 1經過非球面透鏡17 後入射到光電二極體13上，光電二極體13將光訊號L 1轉換為電訊號輸出，光訊號L 2被反射鏡16反射後被太陽能電池14所接收，太陽能電池14並將光訊號L 2轉換為電能儲存以提供光纖連接器10使用。
不同能量之光訊號L可使光電二極體13輸出不同之電流，故，光電二極體13可將光訊號L轉換為電訊號輸入給計算機或其他電子設備。
被太陽能電池14接收之光訊號L 2被轉換成電能儲存，以提供電能給發光二極體18和光電二極體13使用。
光電二極體13可以為PN光電二極體、PIN光電二極體或雪崩光電二極體。
太陽能電池14可以為III-V族太陽能電池，如GaAs、InP、InGaP、InGaP或InGaAs等。
由於光纖連接器10可以將接收到之光訊號分光，除提供原訊號傳輸功能外，還能將光訊號轉換成電能儲存以提供自身所需之電能。
請參閱圖2，本發明第二實施例提供的光纖連接器20同樣包括光纖21、透鏡22、光電二極體23、太陽能電池24、分光鏡25、反射鏡26、非球面透鏡27和發光二極體28。
發光二極體28發出的光訊號L經光纖21傳輸，然後經透鏡22入射至分光鏡25，分光鏡25將光訊號L分成光訊號L 1和光訊號 L 2，光訊號L 1依次經過反射鏡26、非球面透鏡27被光電二極體23接收，光電二極體23將其轉換為電訊號輸出，光訊號L 2直接被太陽能電池24接收，太陽能電池24將其轉換成電能以提供光纖連接器20使用。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
10‧‧‧光纖連接器
11‧‧‧光纖
12‧‧‧透鏡
13‧‧‧光電二極體
14‧‧‧太陽能電池
15‧‧‧分光鏡
16‧‧‧反射鏡
17‧‧‧非球面透鏡
18‧‧‧發光二極體

Claims (10)

  1. 一種光纖連接器，其包括光纖、光電二極體、發光二極體、分光鏡和太陽能電池，所述發光二極體用於發射根據一外部電訊號轉換之光束，所述光纖用於傳輸所述光束，所述分光鏡用於接受所述光束並將其分成第一光束和第二光束，所述光電二極體用於接收所述第一光束並將其轉換為電訊號輸出，所述太陽能電池用於接收所述第二光束並將其轉換為電能儲存以提供所述光纖連接器使用。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光纖連接器，其中，所述光纖連接器進一步包括透鏡，所述光纖傳輸之光束經所述透鏡入射至所述分光鏡。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之光纖連接器，其中，所述太陽能電池為III-V族太陽能電池。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之光纖連接器，其中，所述太陽能電池為GaAs、InP、InGaP、InGaP或InGaAs。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之光纖連接器，其中，所述分光鏡以為平面分光鏡或立體分光鏡。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之光纖連接器，其中，所述平面分光鏡是在透光基底上以真空蒸鍍或物理氣相沈積薄膜而成。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之光纖連接器，其中，所述立體分光鏡是由兩個同樣大小之直角稜鏡之斜面膠合一起形成。
  8. 如申請專利範圍第1至7任一項所述之光纖連接器，其中，所述光纖連接器還包括一反射鏡用於反射所述第二光束。
  9. 如申請專利範圍第1至7任一項所述之光纖連接器，其中，所述光纖連接器還包括一反射鏡用於反射所述第一光束。
  10. 如申請專利範圍第1至7任一項所述之光纖連接器，其中，所述光纖連接器還包括一非球面透鏡，所述第一光束通過所述非球面透鏡到達所述光電二極體。
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