[發明專利]導光裝置、移動通信設備、保護套、通信系統和通信方法

有效

• 申請號: 201810538560.0
• 申請日: 2018-05-30
• 公開（公告）號: CN108983371B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 格哈德·邁爾巴赫爾;伯恩哈德·西塞格爾;馬庫斯·容
• 申請（專利權）人: 歐司朗有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42;G02B27/01;H04M1/18;H04M1/02;H04B10/11
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;李慧

本發明涉及用于移動通信設備的導光裝置，其借助通信設備的光電接口件傳輸光學數據。導光裝置包括：具有主導光方向上最大延伸的光導體；將光電接口件耦合到光導體的第一光學耦合部件；和具有第一透鏡元件和第一光學偏轉元件的第二光學耦合部件，第一透鏡元件具有橫向于主導光方向的第一光學軸線，第一光學偏轉元件在第一光學軸線中；第三光學耦合部件，其具有第二透鏡元件和第二光學偏轉元件，第二透鏡元件具有橫向于主導光方向的第二光學軸線，第二光學偏轉元件在第二光學軸線中，第二光學軸線與第一光學軸線不同。本發明還涉及具有該導光裝置的移動通信設備、由移動通信設備構建的移動通信系統、運行光學數據連接的方法或通信方法和保護套。

技術領域

本發明涉及一種用于移動通信設備的導光裝置，其用于借助于通信設備的光電接口件進行光學數據傳輸。此外，本發明涉及設計具有這種導光裝置的移動通信設備。此外，本發明涉及用于具有這種導光裝置的用于移動電話的保護套。此外，本發明涉及具有這種移動通信設備和遠程站(Gegenstation)的通信系統。最后，本發明涉及用于運行光學數據連接的方法或通信方法。

背景技術

無線通信無處不在，并且對具有高速度的移動數據連接的需求越來越高。用于基于無線電是無線通信的頻譜發展成為稀有資源。因此，在不遠的將來，基于無線電的通信技術能夠由光學無線通信(Optical Wireless Communication，OWC)補充或甚至取代。在光學無線通信中，光作為介質用于數據傳輸。可見光(Visible Light Communication，VLC)、紅外(IR)、近紅外(NIR)或其他的波長能夠用于傳輸。

用于顯示增強現實(Augmented Reality，AR)的數據眼鏡和用于顯示虛擬顯示(Virtual Reality，VR)的視頻眼鏡愈發受到歡迎。這種設備成為消費產品。市場擴大，并且預期有大的市場容量。為此追求低的成本。根據應用，數據/視頻眼鏡需要極其高的數據傳輸率、低的等待時間和雙向的數據連接，例如用于具有高質量的實時視頻會議。理想的是，基于數據眼鏡或視頻眼鏡的特性來無線地進行數據連接。如今，基于無線電的技術還不能提供這種連接。

類似于數據/視頻眼鏡，移動電話、組織裝置和其他可攜帶設備愈發受到歡迎。根據應用情況，能夠重要的是提供無線連接，而在此不產生電磁干擾(ElectromagneticInterference，EMI)。這例如對于在醫院、飛行器或其他EMI敏感的區域中的應用是有利的。

同時，基于光的傳輸相對于EMI是不敏感的。這例如對于在工業環境中的應用是有利的，例如在那里可能會由電機、強磁場和電焊接工作干擾無線電連接。

光不能或僅很難穿過障礙，例如墻壁或門。該特性能夠用于：局部地且防竊聽地提供無線通信技術。這例如對于會議空間、或對于具有提高的安全要求的裝置是令人感興趣的。

由于光的特性，視線(Line of Sight，LoS)連接對于基于光的數據傳輸是優選的。例如由人身體引起的遮擋和例如由轉頭引起的移動性代表技術挑戰，該技術挑戰需要適當的解決方案。

為了在設備的或身體的幾乎任一定向中維持視線連接，需要多向的發射器/接收器單元。最小化部件的數量和部件之間布線的規模對于降低成本是有助的。

如今的光學發射器/接收器設計(收發器)例如在發射器(Transmitter)側上根據單進單出原理(Single Input Single Output，SISO)工作。在此，待傳輸的數據信號借助于調制方法轉化成模擬信號并且經由驅動器轉換成模擬功率信號。該功率信號由光電發射元件、例如發光二極管(Light Emitting Diode，LED)或激光二極管(LD)轉換成用于光學無線通信的光信號。該光信號經由適當的光學器發射。