专利名称：多功能适配器的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种适配器，尤其是关于一种用于数据传输的多功能适配器。
背景技术：
随着数码技术的不断发展，数码产品已经已被人们广泛应用，如台式电脑、笔记型电脑、掌上电脑、行动电话、打印机、扫描仪、数码相机等。惟，此等设备之间通常需要相互传递数据。故，通常需要于此等设备设置各种用于数据传输的适配器。
一种现有数据传输的适配器是红外适配器，请参照图1，该红外适配器设置于电路板10，其包括一光发射模组11、一光接收模组12。其中，光发射模组11包括一光发射元件110及一驱动电路112，该光发射元件110一般是激光二极管，驱动电路112与光发射元件110相连用以处理控制光发射元件110发出脉冲光信号，其一般为一设置于电路板10的电路。光接收模组12包括一光接收元件120及一信号处理器122，该光接收元件120一般是光电二极管用以接收外界输入的红外光脉冲信号并转换为电平信号，信号处理器122用以处理光接收元件120所转换的电平信号并经电平转换转换为数字信号，其一般是一设置于电路板10的处理电路。
另一种现有数据传输的适配器是光纤适配器，请参照图2，该光纤适配器设置于一电路板20，其包括一发光模组21、一收光模组22及一光纤连接端口23。其中，发光模组21包括一光发射元件210及一驱动电路212，该光发射元件210一般是激光二极管，驱动电路212与光发射元件210相连用以处理控制光发射元件210发出脉冲光信号，其设置于电路板20。收光模组22包括一光接收元件220及一信号处理器222，该光接收元件220一般是光电二极管用以接收外界输入的光信号并转换为电平信号，信号处理器222用以处理光接收元件220所转换的电平信号并经电平转换转换为数字信号，其一般是一设置于电路板20的处理电路。光纤连接端口23用以与光连接器(图未示)配合以将光信号导入光纤或将光纤中的光信号输入适配器内。
上述现有数据传输适配器中，红外适配器具有无线传输的特点，但其传递速度较慢、且受光发射元件的发散角度及光接收元件的接收角度影响，其连接需要进行一定程度的对准，稳定性不高。而光纤适配器通过光纤传递光信号，其不需要直接进行发射端及相应接收端之间的对准，稳定性高且传递速度快，但目前多数小型电子产品如掌上电脑、行动电话、数码相机等一般未配置光纤适配器，且受体积等方面的要求，于掌上电脑、行动电话、数码相机等小型电子产品上设置光纤适配器亦难以实现。另外，光纤适配器使用时需要另外配备光纤，使用极不方便。而于一电子产品上同时设置红外适配器与光纤适配器则将使得其成本大幅增加，且占用电子产品的有限外部空间。
发明内容有鉴于此，实有必要提供一种使用方便、低成本的多功能适配器。
一种多功能适配器，包括一光发射模组、一光接收模组、一光纤连接端口及一切换装置。该光发射模组包括一光发射元件及一驱动电路，所述驱动电路控制光发射元件发出脉冲光信号。该光接收模组包括一光接收元件及一信号处理单元，该光接收元件用以接收外部输入的脉冲光信号并转换为电信号，信号处理单元用以处理上述电信号。该光纤连接端口至少与光发射模组及光接收模组其中之一对准。该切换装置与所述驱动电路相连用以控制驱动电路切换光发射元件发出脉冲光信号的频宽。
所述多功能适配器通过一切换装置控制驱动电路切换光发射元件发出光信号的频宽而整合光纤适配器及红外适配器，使得该多功能适配器既具光纤适配器的传输速度快、稳定性高的优点，又具有红外适配器的自由度高、连接方便、使用范围广等优点。且其采用一组驱动电路、光发射元件、光接收元件及信号处理单元即可完成光纤适配器及红外适配器的功能，相对成本低且可减小器件的整体体积，在不需要添加外部连接埠的情形下即可实现光纤传输或红外传输。
图1是现有红外适配器的示意图。
图2是现有光纤适配器的示意图。
图3是本发明多功能适配器一实施方式的示意图。
图4是本发明多功能适配器另一实施方式的示意图。
具体实施方式请参阅图3，其是本发明多功能适配器的一实施方式。该多功能适配器一般设置于一电路板30，其包括一光发射模组31、一光接收模组32、一切换装置33、一光纤连接端口34及一复合透镜35。
光发射模组31包括一光发射元件310、一驱动电路312。该光发射元件310设置于电路板30用以发出光信号，其一般是一激光二极管。驱动电路312一设置于电路板30并与光发射元件310相连，其可控制光发射元件310发出脉冲光信号。
光接收模组32包括一光接收元件320、一信号处理单元322。该光接收元件320亦设置于电路板30并与上述光发射元件310平行且相邻设置，其一般为一光电二极管用以接收外部红外光线或光纤导入的光线并将其转换为电平信号。信号处理单元322是一设置于电路板30并与光接收元件320相连的处理电路，其可将光接收元件320所转换的电平信号经电平转换转换为数字信号。
切换装置33一般是设置于电路板30上的电路且与信号处理单元322及驱动电路312相连。红外光于空间自由传输，传输过程中损耗较大，光信号较弱，而光线于光纤中传输光学损耗较小，光信号较强。该切换装置根据光接收元件320所探测的光信号强弱判断其输入的光信号来源，并据此控制驱动电路312切换光发射元件310发出脉冲光信号的频宽，如为红外传输则采用较低频宽发出脉冲光信号，如为光纤传输则采用较高频宽发出脉冲光信号。
光纤连接端口34为一双光纤连接器接口，其安装于电路板30并与光发射元件310及光接收元件320对准，其可与一光纤连接器配合而将光发射元件310发出的脉冲光信号导入光纤同时将光纤中的光线输入光接收元件320。
复合透镜35，其可与光纤连接端口34配合而将脉冲光信号发散输入自由空间或将自由空间传输至复合透镜35的光线收集输入光接收元件320，其包括一发射镜组351及一接收镜组352。该发射镜组351用以将脉冲光信号输出，其包括一准直透镜3511、一中继透镜3512及一广角输出透镜3513，光发射元件310发射的脉冲光信号依次通过准直透镜3511、中继透镜3512及广角输出透镜3513最后较大的发散角输出，以便于位于自由空间的不同位置的电子装置的红外收发器接收。该接收镜组352用以接收自由空间其它电子装置红外收发器发出的脉冲光信号，其包括一聚焦透镜3521、一中继透镜3522及一广角接收透镜3523，自由空间的脉冲光信号入射至接收镜组352后依次通过广角接收透镜3523、中继透镜3522及聚焦透镜3521，最后汇聚至光接收元件320。该发射镜组351的准直透镜3511、中继透镜3512、广角输出透镜3513及接收模组352的聚焦透镜3521、中继透镜3522、广角接收透镜3523通常是一体成型且封装于一壳体353中而构成一整体结构。
工作时，当对方设备具有光纤连接端口而需要进行高速且稳定的数据传输时，通过光纤及光纤连接端口34连接该多功能适配器的及对方的光纤连接端口，切换装置33根据光接收元件320所探测的光信号强弱判断光信号来源并自动控制驱动电路312切换光发射元件310以较高频宽发出脉冲光信号。当对方设备无光纤连接端口或手边无光纤等连接装置或所需传输数据量较少时则可直接通过红外线传输，切换装置33根据光接收元件320所探测的光信号强弱判断光信号来源并自动控制驱动电路312切换光发射元件310以较低频宽发出脉冲光信号。此时亦可将复合透镜35插接于光纤连接端口34而扩大红外发射所覆盖范围及接收红外线的范围。
可以理解，该多功能适配器的切换装置亦可为一切换开关，使用人员根据需要手动控制切换开关控制光发射元件310发出脉冲光信号的频宽。切换装置亦可为一控制软件，使用人员根据需要设置控制软件而控制光发射元件310发出脉冲光信号的频宽。
请参照图4，其是本发明多功能适配器的另一实施方式。该多功能适配器包括一光发射模组41、一光接收模组42、一光学透镜43、一切换装置44、一光纤连接端45、一复合透镜46。
光发射模组41包括一光发射元件410、一驱动电路412。该光发射元件410设置于电路板40用以发出脉冲光信号。驱动电路412一设置于电路板40并与光发射元件410相连，其可控制光发射元件410发出脉冲光信号。
光接收模组42包括一光接收元件420、一信号处理单元422。该光接收元件420亦设置于电路板40并与上述光发射元件410呈相邻角向设置。信号处理单元422是一设置于电路板40并与光接收元件420相连的处理电路。
光学透镜43设置于光发射元件410及光接收元件420的聚焦位置处，该光学透镜43的二侧表面分别蒸镀有不同穿透率的介质，以使光发射元件410发出的光线透过该光学透镜43射出，而由外部输入的光线则借由光学透镜43全反射至光接收元件420，从而使该多功能适配器可通过同一信道发射及接收脉冲光信号。
切换装置44是设置于电路板40上的电路且与信号处理单元422及驱动电路412相连。其根据光接收元件420所探测的光信号强弱判断其输入的光信号来源，并据此控制驱动电路412切换光发射元件410发出脉冲光信号的频宽。
光纤连接端口45安装与电路板40并与光发射模组410及光学透镜43对准，其可与一光纤连接器配合而将光发射模组410发出的脉冲光信号导入光纤同时将光纤中的光线输入光接收元件420。
复合透镜46，其可与光纤连接端口45配合而将脉冲光信号发散输入自由空间或将自由空间传输至复合透镜45的光线收集输入光学透镜43再经光学透镜43全反射至光接收元件420，其包括一准直透镜461、一中继透镜462及一广角透镜463，光发射元件410发射的脉冲光信号依次通过光学透镜43、准直透镜461、中继透镜462及一广角透镜463后以较大的发散角输出。而外部自由空间的脉冲光信号入射至复合透镜46后依次通过广角透镜463、中继透镜462、准直透镜461再经光学透镜43全反射入射至光接收元件420。该准直透镜461、中继透镜462及一广角透镜463通常是一体成型且封装于一壳体464中而构成一整体结构。
该实施方式至工作方式与上述实施方式基本相似，在此不再详述。
所述多功能适配器通过一切换装置切换驱动电路控制光发射元件发出光信号的频宽而整合光纤适配器及红外适配器，使得该多功能适配器既具光纤适配器的传输速度快、稳定性高的优点，又具有红外适配器的自由度高、连接方便、使用范围广等优点。且其采用一组驱动电路、光发射元件、光接收元件及信号处理单元即可完成光纤适配器及红外适配器的功能，相对成本低且可减小器件的整体体积，在不需要添加外部连接埠的情形下即可实现光纤传输或红外传输。
权利要求
1.一种多功能适配器，包括一光发射模组、一光接收模组及一光纤连接端口，该光发射模组包括一光发射元件及一驱动电路，所述驱动电路控制光发射元件发出脉冲光信号，该光接收模组包括一光接收元件及一信号处理单元，该光接收元件用以接收外部输入的脉冲光信号并转换为电信号，信号处理单元用以处理上述电信号，该光纤连接端口至少与光发射模组及光接收模组其中之一对准，其特征在于该多功能适配器还包括一切换装置，其与所述驱动电路相连用以控制驱动电路切换光发射元件发出脉冲光信号的频宽。
2.如权利要求1所述的多功能适配器，其特征在于所述多功能适配器进一步包括一复合透镜，其与上述光纤连接端口配合用以发散光发射元件所发出的脉冲光信号及收集外部脉冲光信号至光接收元件。
3.如权利要求2所述的多功能适配器，其特征在于该光发射元件及光接收元件平行设置，所述复合透镜包括一发射镜组及一接收镜组，该发射镜组与所述光发射元件对准，该接收镜组与所述光接收元件对准。
4.如权利要求3所述的多功能适配器，其特征在于所述发射镜组依次包括一准直透镜、一中继透镜及一广角输出透镜，所述接收镜组依次包括一聚焦透镜、一中继透镜及一广角接收透镜。
5.如权利要求3所述的多功能适配器，其特征在于所述发射镜组及接收镜组一体成型。
6.如权利要求2所述的多功能适配器，其特征在于所述光发射元件及光接收元件相邻角向设置，该多功能适配器进一步包括一光学透镜，其设置于光发射元件及光接收元件的聚焦位置处，所述复合透镜与光发射元件与光接收元件至少一对准，其依次包括一准直透镜、一中继透镜及一广角透镜。
7.如权利要求6所述的多功能适配器，其特征在于所述光学透镜的二侧面分别蒸镀有不同穿透率的介质。
8.如权利要求2所述的多功能适配器，其特征在于所述复合透镜封装于一壳体中。
9.如权利要求1所述的多功能适配器，其特征在于所述光发射元件为激光二极管。
10.如权利要求1所述的多功能适配器，其特征在于所述光接收元件为光电二极管。
11.如权利要求1所述的多功能适配器，其特征在于所述切换装置是一与信号处理单元及驱动电路相连的电路。
12.如权利要求1所述的多功能适配器，其特征在于所述切换装置是一控制软件。
全文摘要
一种多功能适配器，包括一光发射模组、一光接收模组、一光纤连接端口及一切换装置。该光发射模组包括一光发射元件及一驱动电路，所述驱动电路控制光发射元件发出脉冲光信号。该光接收模组包括一光接收元件及一信号处理单元，该光接收元件用以接收外部输入的脉冲光信号并转换为电信号，信号处理单元用以处理上述电信号。该光纤连接端口至少与光发射模组及光接收模组其中之一对准。该切换装置与所述驱动电路相连用以控制驱动电路切换光发射元件发出脉冲光信号的频宽。
文档编号H04B10/02GK1964231SQ20051010123
公开日2007年5月16日 申请日期2005年11月9日 优先权日2005年11月9日
发明者张仁淙 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司