专利名称：电子装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电子装置，特别是关于一种利用光学面作为光调变信号传输媒介的电子装置。
在习知技术中，利用电信号(electrical signal)来进行信号传输是最常见的方式之一，而电信号的传输媒介通常为金属导体(metal conductor)，例如，印刷电路板(printed circuit board)上的铜导体，或是各类电器信号线(electric cable)。
然而，当使用电信号来沟通各功能单元时，会因为传导媒介的电阻及电容造成RC信号延迟(RC delay)，因而限制信号传输的速度，除此之外，RC信号延迟会造成信号相位延迟(phase delay)，结果当频率信号过高时无法进行信号的同步传输(synchronous transmission)，而只能采用非同步传输(asynchronous transmission)来传送信号，因此，更限制了信号传输的速度。
此外，当进行高速传输时，电信号的频率必须提高，而高频电信号在传输媒介中传输(transmission)时，不但容易受到外界杂讯干扰而产生错误信号，而且还会产生电磁干扰(EMI)，进一步会损害电子装置中的各功能单元。从另一角度来看，由于目前所使用的功能单元随着半导体技术的进步而日益微小，因此，电子装置所使用的电信号的强度亦相对地减弱，然而，微小电信号在传输时非常容易受到外界杂讯的干扰，进而影响了电子装置的作用。
如上所述，为避免使用电信号所产生的诸多问题，利用光调变信号来进行信号传输为一种可行的方式。在习知技术中，光调变信号通常自一发射单元输出，然后经由光纤(optical fiber)传递至一接收单元，最后接收单元将光调变信号还原成为电信号，以便执行不同功能单元之间的互相配合。由于光纤的传递频宽大，且无电磁干扰或杂讯干扰的问题，所以能够有效解决使用电信号所产生的问题。
然而，由于光纤的分离(split)或合并(merge)极为困难，所以光调变信号传输一般为一对一传输，亦即是由某一单点传输至另一单点，而不易进行一对多或多对一传输。承上所述，为进行光调变信号的一对多或多对一传输，可以分别利用分路器(splitter)或是多工器(multiplexer)来将一光调变信号分成复数个光调变信号或是将复数个光调变信号合并成一个光调变信号。而分路器或是多工器的使用不但导致电子装置的复杂化，而且提高电子装置的制造成本。
另外，由于发射单元通常为一发光二极管(LED)或是一雷射二极管(LaserDiode)，接收单元通常为一检光二极管(PIN Diode)，而上述的半导体光电元件与光纤之间需要极精密的连接头(connector)，因此会增加电子装置的制造成本。
综上所述，由于在电子装置中利用光纤来传递光调变信号除了必须配合使用分路器或多工器，还需要使用连接头来连接光纤与光电元件，所以会提高电子装置的制造成本，而且设置分路器、多工器及连接头会占据一定的空间，因此在电子装置内部空间受限的状况下，更可能难以实施。因此，如何提供一种简单、有效的光调变信号传输媒介，实在是当前电子科技的重要课题之一。
针对上述问题，本发明的目的为提供一种以简单的方式，即可传输光调变信号的电子装置。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下一种电子装置，该电子装置包括一壳体、发射单元以及接收单元。该壳体内设有一光学面(optical surface)，而发射单元及接收单元设置于壳体中，发射单元发出一光调变信号，光调变信号行经光学面后射入接收单元。
在上述电子装置的壳体内可以充填空气或者透光性材料(bulk material)等，以作为光调变信号的传输媒介。
如上所述，由于在本发明的电子装置中，光调变信号的传输媒介为壳体内部空间所充填的空气或是透光性材料，而非使用光纤，因此，光调变信号在本发明的电子装置中可以是一对多或是多对一传输，且不需配合分路器或是多工器。另外，由于发射单元将光调变信号射入壳体内部空间所充填的空气或是透光性材料中，而接收单元接取(pick-up)在壳体内部空间所充填的空气或是透光性材料中传输的光调变信号，因此，本发明的电子装置无须使用连接头，进而可以节省本发明的电子装置的制造成本。
以下举出较佳实施例，并参照相关附图，对本发明的技术方案、特征及效果作进一步详细说明，其中相同的元件标以相同的参照符号。
请参照
图1所示，依本发明较佳实施例的电子装置1包括一壳体11、一发射单元13以及一接收单元15。
在本实施例中，发射单元13与接收单元15设置于壳体11中，而发射单元13用以发出一光调变信号，接收单元15用以接收光调变信号。
壳体11具有一光学面111以及一传输媒介113。在本实施例中，光学面111可以是一反射面(reflecting surface)、或是一散射面(scattering surface)、或是一折射面(refracting surface)，以便反射、散射或是折射发射单元13所发出的光调变信号，并将光调变信号导向接收单元15，而光学面111可以是形成于壳体11的内表面上。另外，传输媒介113可以是充填于壳体11的内部空间的一透光性材料或是空气，以便作为传输光调变信号的媒介。
承上所述，电子装置1可以更包括一设置于壳体11中的电路基板(图中未示)，而光学面111可以是设置于电路基板上。
发射单元13可以是一发光二极管、或是一雷射二极管，而接收单元15可以是一检光二极管。如图1所示，接收单元15可以更具有一光滤波器(opticalfilter)151，用以过滤发射单元13所发出的光调变信号以检出一特定波长光调变信号，因此接收单元15能够接收所需波长的光调变信号。
在本发明另一较佳实施例中，电子装置可以是包括复数个发射单元以及复数个接收单元。举例而言，请参照图2所示，依本发明另一较佳实施例的电子装置1包括一壳体11、一发射单元13、一发射单元14、一接收单元15以及一接收单元16。
在本实施例中，接收单元15与接收单元16分别具有一光滤波器151与一光滤波器161，如前所述，光滤波器151与光滤波器161能够过滤自发射单元13与发射单元14所发出的光调变信号，亦即是，光滤波器151能够过滤自发射单元13与发射单元14所发出的光调变信号中的特定波长光调变信号，而光滤波器161能够过滤自发射单元13与发射单元14所发出的光调变信号中的另一特定波长光调变信号，因此，本实施例的电子装置1能够以一对多或是多对一的方式传输光调变信号，且不需配合分路器或是多工器。
更详细地说，当发射单元13与发射单元14各自发出波长为400nm～550nm的光调变信号，而光滤波器151与光滤波器161分别能够透过波长为450nm与500nm的光调变信号时，接收单元15与接收单元16皆能够同时接取发射单元13与发射单元14所发出的光调变信号，而且接收单元15能够接收来自发射单元13与发射单元14波长为450nm的光调变信号所传递的信息，接收单元16能够接收来自发射单元13与发射单元14波长为500nm的光调变信号所传递的信息。凡熟悉该项技术者都了解，在上述的实施例中，不需配合多工器便能够以多对一的方式传输光调变信号。
另外，当发射单元13或是发射单元14发出波长为450nm的光调变信号，而光滤波器151与光滤波器161皆能够透过波长为450nm的光调变信号时，接收单元15与接收单元16皆能够同时接取发射单元13或发射单元14所发出的光调变信号，而且接收单元15与接收单元16能够接收来自发射单元13或发射单元14波长为450nm的光调变信号所传递的相同信息，亦即是接收单元15与接收单元16能够同步接收波长为450nm的光调变信号。凡熟悉该项技术者都了解，在上述的实施例中，不需配合分路器便能够以一对多的方式传输光调变信号。
需注意的是，前述的发射单元与接收单元可以是分别电连接至一集成电路晶片(IC chip)，或者是分别为集成电路晶片中的半导体元件。以下以接收单元与集成电路晶片的关系为例说明。
如图3所示，依本发明另一较佳实施例的电子装置1包括一壳体11、一发射单元13、一接收单元15、一集成电路晶片17、一接收单元181以及一集成电路晶片18。
如图所示，接收单元15与集成电路晶片17电连接，因此，当发射单元13所发出的光调变信号经由光学面111反射或散射至接收单元15时，接收单元15能够将所接收的光调变信号转换成电信号，并将电信号传送至集成电路晶片17，而集成电路晶片17能够依据接收单元15所传送来的电信号进行逻辑运算，以便发挥其功能。
接收单元181为集成电路晶片18中的半导体元件，因此，当发射单元13所发出的光调变信号经由光学面111反射或散射至接收单元181时，接收单元181能够将所接收的光调变信号转换成电信号，并将电信号传送至集成电路晶片18，以便集成电路晶片18能够依据接收单元181所传送来的电信号进行逻辑运算，以便发挥其功能。
承上所述，发射单元13可以是电连接至另一集成电路晶片(图中未示)，此另一集成电路晶片(图中未示)传送一另一电信号至发射单元13，以便发射单元13依据此另一电信号发出光调变信号。另外，发射单元13亦可以是另一集成电路晶片(图中未示)中的半导体元件。
在本实施例中，传输媒介113可以是一玻璃基板，而发射单元13及接收单元15可以是光电半导体元件，并以覆晶(flip-chip)方式设置于传输媒介113上，集成电路晶片18亦可以用覆晶方式设置于传输媒介113上，此有利于发射单元13、接收单元15及集成电路晶片18与传输媒介113之间的光调变信号传输。另外，光学面111可以是附着在传输媒介113其他表面上的反射膜或是散射膜。
凡熟悉该项技术者应当了解，依本发明的电子装置可以是一电脑、一电子通讯装置、一电子测量仪器或是一资讯家电(Information Appliance)。
综上所述，由于依本发明的电子装置是利用壳体内部空间所充填的空气或是透光性材料作为光调变信号的传输媒介，而非使用光纤，因此，光调变信号在本发明的电子装置中的传输可以是一对多或是多对一，且不需配合分路器或是多工器。另外，由于发射单元将光调变信号射入壳体内部空间所充填的空气或是透光性材料中，而接收单元接取在壳体内部空间所充填的空气或是透光性材料中传输的光调变信号，所以，依本发明的电子装置无须使用连接头，因此可以节省本发明的电子装置的制造成本。
以上所述仅为举例性，而非为限制性。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于本案的权利要求范围之中。
权利要求
1.一种电子装置，其特征在于该电子装置包含一壳体，其内设有一光学面；一发射单元，其设置于该壳体中且用以发出一光调变信号；以及一接收单元，其设置于该壳体中，且该光调变信号经由该光学面射入该接收单元。
2.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于其中该光学面为一反射面。
3.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于其中该光学面为一散射面。
4.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于其中该光学面为一折射面。
5.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于其中该光学面设置于该壳体的内表面上。
6.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于更包含一电路基板，其设置于该壳体中，而该光学面设置于该电路基板上。
7.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于其中该接收单元包含一光二极管(photo diode)，用以接收该光调变信号。
8.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于其中该接收单元更包含一光滤波器，用以过滤该光调变信号以检出一特定波长光调变信号，该光二极管接收该特定波长光调变信号。
9.如权利要求8所述的电子装置，其特征在于更包含一另一接收单元，其具有一另一光二极管以及一另一光滤波器，该另一光滤波器过滤该光调变信号以检出一另一特定波长光调变信号，该另一光二极管接收该另一特定波长光调变信号。
10.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于其中该壳体内充填空气，其作为该光调变信号的传输媒介。
11.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于其中该壳体内包含一透光性材料，其作为该光调变信号的传输媒介。
12.如权利要求11所述的电子装置，其特征在于其中该透光性材料为玻璃，且该接收单元以覆晶方式设置于该玻璃表面。
13.如权利要求11所述的电子装置，其特征在于其中该透光性材料为玻璃，且该发射单元以覆晶方式设置于该玻璃表面。
14.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于其中该电子装置为一电脑。
15.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于其中该电子装置为一电子通讯装置。
16.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于其中该电子装置为一电子测量仪器。
17.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于其中该电子装置为一资讯家电。
全文摘要
本发明提供一种电子装置，包括一壳体、发射单元以及接收单元。该电子装置的壳体内设有一光学面，发射单元及接收单元设置于壳体中，发射单元用以发出光调变信号，接收单元用以接收光调变信号，其中，光调变信号自发射单元射出，经由光学面射入接收单元，在上述壳体内充填空气或者透光性材料，以作为光调变信号的传输媒介。在本发明的电子装置中，可以是一对多或是多对一的传输，且不需配合分路器或多工器，也无须使用连接头，因此，可以节省制造成本。
文档编号G02B6/26GK1464318SQ0212320
公开日2003年12月31日 申请日期2002年6月12日 优先权日2002年6月12日
发明者赵元任 申请人:赵元任