[發明專利]一種以太網轉無線光傳輸組件

在審

• 申請號: 202111249884.0
• 申請日: 2021-10-26
• 公開（公告）號: CN114019618A
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 郭靜;郝佳佳;李征;郭建設
• 申請（專利權）人: 中航光電科技股份有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42;H04B10/40;H04Q11/00
• 代理公司: 洛陽華和知識產權代理事務所(普通合伙) 41203
• 代理人: 劉亞莉

一種以太網轉無線光傳輸組件，包括殼體、信號采集模塊、電源轉換模塊、以太網信號處理模塊、無線光傳輸組件，信號采集模塊包括連接器和網絡變壓器，連接器通過網絡變壓器與以太網信號處理模塊相連接；網絡變壓器主要用于接收并將外部系統傳來的以太網信號進行隔離后發送至以太網信號處理模塊，同時還可以接收以太網信號處理模塊的信號；以太網信號處理模塊主要用以完成以太網信號和差分信號的轉換；無線光傳輸組件用于光信號的輸出及接收，本發明的以太網無線光傳輸組件可將輸入的以太網信號經過轉換輸出為平行光束，通過光束在自由空間中傳輸進行數據傳輸，通過該項技術來實現高速率、小型化、長距離的點對點無線光信號通信。

技術領域

本發明屬于無線光通信技術領域，具體涉及一種以太網轉無線光傳輸組件。

背景技術

傳統光模塊是將激光器發出的具有一定發散角度的光束聚焦到光插針端面上進入光纖，光纖輸出的光經過透鏡匯聚后聚焦到探測器的光敏面上，進行信號傳輸。存在損耗大、插拔次數多，壽命短等問題。

無線光通信指的是以自由空間作為傳輸介質，在光域中利用光線進行信息的傳輸。自由空間光互連原理請參閱圖1，輸入信號經過接口電路接入光發射組件，驅動電路驅動光源發光從而將信號調制到光發射源上，通過發射光學系統后無線傳輸到接收端，接收光學系統將接收光信號匯聚到探測器上，被探測器解調，還原成數字信號，經接口電路輸出，傳遞給終端設備。雖然解決了損耗大，插拔次數多等問題；然而無線光模塊接口為高速差分信號，應用領域窄，需搭配其他模塊將電信號需轉為高速差分信號后接入無線光模塊進行傳輸，存在體積大，轉換效率低等問題。

發明內容

為克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種實現以太網信號與無線光傳輸進行轉換高速率、超薄超小型化、抗電磁輻射干擾、免接觸的以太網轉無線光傳輸組件。

本發明提出的一種以太網轉無線光傳輸組件，包括殼體1、信號采集模塊、電源轉換模塊、以太網信號處理模塊、無線光傳輸組件，

信號采集模塊包括與外部的網絡系統連接的連接器5和安裝在殼體1內部的網絡變壓器，連接器5通過網絡變壓器與以太網信號處理模塊相連接；

網絡變壓器主要用于接收并將外部系統傳來的以太網信號進行隔離后發送至以太網信號處理模塊，同時還可以接收以太網信號處理模塊的信號；

以太網信號處理模塊主要用以完成以太網信號和差分信號的轉換；

無線光傳輸組件用于接收來自以太網信號處理模塊的差分信號并將該差分信號轉化為光信號后輸出，無線光傳輸組件還可以接收光信號，同時還將接收到的光信號轉變為差分信號后輸送至以太網信號處理模塊；

殼體1上設有用于與外部電源相連通的電源接口4，電源轉換模塊與電源接口4電性連接。

優選的，將無線光傳輸組件和以太網信號處理模塊中的以太網轉接印制板3均集成在殼體1上，從而在高度和體積上節省了空間，有利于實現小型化。

優選的，無線光傳輸組件包括至少一個光發射端21和至少一個光接收端22；光發射端21用于將來自以太網信號處理模塊的電信號后轉變為光信號后發出，

光接收端22用于將接收到的光信號轉變為電信號之后發送至以太網信號處理模塊。

優選的，光發射端21內設有驅動器和VCSEL激光器，驅動器將接收到的差分信號轉換為電信號同時驅動VCSEL激光器發光。

優選的，光接收端22內設有PIN二極管和跨阻放大器。

優選的，光接收端22和光發射端21內均安裝有透鏡6，安裝在光發射端21內的透鏡將VCSEL激光器發射的光束變為類平行光；安裝在光接收端22的透鏡將接收到的類平行光匯聚至PIN二極管處。