[發明專利]具有側面發射電磁輻射源的光耦合器

在審

• 申請號: 202010978237.2
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN112532232A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: A·羅特
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H03K19/14
• 分類號: H03K19/14;H01L31/167
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 鄔少俊

一種光耦合器(100)，其包括用于在其側壁(104)處發射電磁輻射的側面發射電磁輻射源(102)，以及用于檢測所發射的電磁輻射的至少一部分的電磁輻射檢測器(106)。

技術領域

本發明涉及光耦合器和操作光耦合器的方法。

背景技術

光耦合器可以是通過使用光在兩個隔離的電路之間傳送電信號的電子部件。例如，光耦合器可以防止高電壓影響接收信號的系統。普通類型的光耦合器可以在同一不透明封裝中包括發光二極管和光電晶體管。

仍然存在潛在的空間來改進光耦合器的光耦合。

發明內容

可能需要一種具有改進的光耦合的光耦合器。

根據示例性實施例，提供了一種光耦合器，該光耦合器包括用于在其側壁處發射電磁輻射的側面發射電磁輻射源，以及用于檢測所發射的電磁輻射的至少一部分的電磁輻射檢測器。

根據另一示例性實施例，提供了一種操作光耦合器的方法，其中該方法包括在側面發射電磁輻射源的側壁處發射電磁輻射，以及由電磁輻射檢測器檢測所發射的電磁輻射的至少一部分。

根據示例性實施例，提供了一種光耦合器，該光耦合器具有電磁輻射源，該電磁輻射源主要或完全經由其側面輻射電磁輻射(例如，光)。因此，側面發射電磁輻射源可以發射電磁輻射以基本上水平地傳播，而不是經由頂部或底部主表面傳播。結果，可以獲得這種側面發射電磁輻射源和與該電磁輻射源并排布置的電磁輻射檢測器之間的改進的光耦合，因為這種幾何結構和配置使得能夠沿著短的傳播路徑直接傳輸電磁輻射。與傳統方法相反，電磁輻射束因此可以在其從電磁輻射源到電磁輻射檢測器的途中主要水平地通過光耦合器傳播。因此，電磁輻射源與電磁輻射檢測器之間的改進的光耦合可以實現光耦合器的更可靠且更故障魯棒的操作。后者例如可以實現為開關固態繼電器。

其他示例性實施例的描述

下面，將解釋光耦合器和方法的其他示例性實施例。

在本申請的上下文中，術語“光耦合器”可以特別地表示通過由電磁輻射束(例如，光束)提供的光鏈路將兩個導電但電分離的電路彼此耦合的光電子部件。這種光耦合可以提供在與電磁輻射檢測器電流分離或電解耦的電磁輻射源與電磁輻射檢測器之間。

在本申請的上下文中，術語“電磁輻射源”可以特別地表示能夠生成和(特別是以定向方式)發射電磁輻射束的部件。根據示例性實施例，電磁輻射源可以配置為用于發射沿著近似水平而不是垂直方向傳播的電磁輻射束。例如，所發射的電磁輻射束可以是光束，更特別地，可以是可見光束。電磁輻射源可以將待發送到電磁輻射檢測器側的電信號轉換為用于經由光鏈路傳輸的光信號。

在本申請的上下文中，術語“電磁輻射檢測器”可以特別地表示能夠檢測從電磁輻射源接收的電磁輻射(例如光)并且將所發送的電磁輻射所涉及的信號轉換成電信號以用于在檢測器側上進一步處理的電子部件。例如，電磁輻射檢測器可以被配置為用于檢測有限帶寬內(即，有限波長范圍內)的電磁輻射。可以調整電磁輻射源的發射特性和電磁輻射檢測器的檢測特性以匹配。

在本申請的上下文中，術語“側面發射”電磁輻射源可以特別地表示發射電磁輻射(例如，可見光)的電磁輻射源的表面是(特別是垂直定向的)側壁而不是(例如，水平定向的)主表面。例如，這種電磁輻射源可以是板形元件或長方體元件，其沿著相對小的側壁而不是沿著較大的頂表面或底表面發射光。當側面發射電磁輻射源是激光二極管時，激光二極管內部的電磁輻射可以在理想反射鏡和有意非理想反射鏡之間的激光諧振器中傳播。理想反射鏡和非理想反射鏡都可以由激光二極管的相應側壁形成。例如，與理想反射鏡相比，非理想反射鏡側壁可以具有更大的粗糙度，并因此有意地降低反射能力。在所述兩個側壁之間傳播的電磁輻射然后可以主要地或者甚至唯一地經由非理想反射鏡側壁發射。