[發明專利]一種光電混合的USB3.1的光互聯裝置及轉化方法

在審

• 申請號: 201610043161.8
• 申請日: 2016-01-23
• 公開（公告）號: CN105528321A
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 葉國華
• 申請（專利權）人: 深圳市軒瑞光電技術有限公司
• 主分類號: G06F13/38
• 分類號: G06F13/38;G06F13/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種光電混合的光電互聯裝置及轉換方法，具體涉及一種光電混合的USB3.1的光互聯裝置及轉化方法。

背景技術

目前，傳統的數據運算/數據處理都是處理芯片內部通過晶體管內的電流和鋪設銅線來實現電互聯網連接，如想要運算和傳輸速度非常快，則需提供更較高的寬帶，如傳輸距離越遠則需要鋪設較長的銅線而使之耗能量大，十分不便。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種光電混合的USB3.1的光互聯裝置及轉化方法，就能達到利用光傳輸比電流和鋪設銅線實現的電互聯網連接能提供更高的寬帶，實現遠距離傳輸同時消耗更低的能量。

為解決上述技術問題，本發明采用的一種技術方案是：提供一種光電混合的USB3.1的光互聯裝置，包括電能傳輸模塊、光集成模塊、電光轉化模塊和協議模塊，所述電能傳輸模塊包括電能集中傳輸模塊，電源輸出口；所述電光轉化模塊包括光電轉換發射模組和透鏡組，光引擎和散熱基板，光纖電線混合纜線，透鏡組和光電接收模組和散熱基板；所述協議模塊包括滿足USB3.1GEN2的協議軟件；所述光集成模塊包括光纖通道、光集成芯片。

優選地，通訊高帶寬的信號通過光纖傳輸。

優選地，電源及低頻信號通過通過電線傳輸。

優選地，所述光纖通道與所述光集成芯片信號通過透鏡連接。

優選地，光電發射和接收芯片使用陶瓷基板進行散熱。

優選地，所述電信號輸出口與所述光信號傳輸口之間并行處理。

優選地，所述芯片組是光波導芯片組，VCSELL芯片組或硅光子芯片組的其中任一種。

一種光電混合的USB3.1的光互聯裝置的轉化方法，包括以下步驟：

S101：電信號經過信號處理，調制解調和光電轉換為光能到光纖；

S102：光纖長距離傳輸信號后，經過光電轉換為電信號經過調制解調處理后，將有用的電信號通過電信號輸出口輸出；

S103：電能信號通過多路開關到達光調制器，光調制器將電能調制成光能后發送給激光發射器；

S104：激光發射器接收光能后，將輸出的光作為載體輸送給光接收器；

S105：光接收器將光能通過光纖通道到達光集成芯片的光接收端口，光接收端口再將光能匯聚傳送給芯片組

優選地，所述光電轉換通過光波導芯片、硅光子芯片或光電轉換芯片進行光電轉換傳輸。

優選地，所述光接收器將光能通過光纖通道到達光集成芯片的光接收端口，接收端口在將光能傳送給硅光子芯片組，將光能進行處理后儲存在硅光子芯片組上。

本發明的有益效果是：區別于現有技術的情況，本發明的一種光電混合的USB3.1的光互聯裝置及轉化方法，達到了利用光傳輸實現高帶寬，比鋪設銅線實現的電互聯網連接能提供更高的帶寬（>10G），實現遠距離傳輸(電源輸出>60W時，不低于1.8米;不考慮電源輸出時，不低于150米)，同時消耗更低的能量。

附圖說明

圖1是本發明的原理框圖。

具體實施方式

參閱圖1本發明一種光電混合的USB3.1的光互聯裝置，包括電能傳輸模塊、光集成模塊、電光轉化模塊和協議模塊，所述電能傳輸模塊包括電能集中傳輸模塊，電源輸出口；所述電光轉化模塊包括光電轉換發射模組和透鏡組，光引擎和散熱基板，光纖電線混合纜線，透鏡組和光電接收模組和散熱基板；所述協議模塊包括滿足USB3.1GEN2的協議軟件；所述光集成模塊包括光纖通道、光集成芯片。

優選地，通訊高帶寬的信號通過光纖傳輸。

優選地，電源及低頻信號通過通過電線傳輸。

優選地，所述光纖通道與所述光集成芯片信號通過透鏡連接。

優選地，光電發射和接收芯片使用陶瓷基板進行散熱。

優選地，所述電信號輸出口與所述光信號傳輸口之間并行處理。

優選地，所述芯片組是光波導芯片組，VCSELL芯片組或硅光子芯片組的其中任一種。

一種光電混合的USB3.1的光互聯裝置的轉化方法，包括以下步驟：

S101：電信號經過信號處理，調制解調和光電轉換為光能到光纖；

S102：光纖長距離傳輸信號后，經過光電轉換為電信號經過調制解調處理后，將有用的電信號通過電信號輸出口輸出；

S103：電能信號通過多路開關到達光調制器，光調制器將電能調制成光能后發送給激光發射器；