120之间传递信号。传递信号可 包含生成和转换成光信号，或接收和转换成电气信号，在下面对此进行更详细描述。
[0034] 电气路径126表示在处理器112与端口 120之间传递电气信号的一个或多个部 件。将理解，虽然光路径124的一部分可包含电气部件（特别用于向电气的转换/从电气 的转换用于处理器112)，但是光路径124将装置110处接收的信号或从装置110发送的信 号作为光信号来传递。与之不同，电气路径126将装置110处接收的信号或从装置110发 送的信号作为电气信号来传递。由此，光路径124为作为光接口的端口 120提供通信路径， 并且电气路径126为作为电气接口的端口 120提供通信路径。
[0035] 端口 120、外壳122以及光路径和电气路径（分别是124和126)支持上面描述的 连接器实施例。由此，在一个实施例中，端口 120可以是将光通信光引擎包含在端口 120内 的组合连接器。在一个实施例中，端口 120包含用于光对接的可浮动透镜。在一个实施例 中，端口 120包含可插式光透镜组件，其中光路径124包含跳线组件以便以光方式与处理器 112交换信号。在一个实施例中，光路径124包含闭锁件部件以将光连接器固定到安装在装 置110的PCB上的透镜部件。端口 120可配置为翻转连接器或非翻转连接器。上面描述的 一个或多个实施例可以组合。
[0036] 虽然相对于各种实施例一般性地描述了系统100,但是在下面更详细地描述了关 于各种实施例的进一步的细节。
[0037] 相对于将光引擎包含在连接器内的组合连接器，这种连接器可称为有源光连接器 或有源光插座和有源光插头。一般来说，这种有源光连接器包含提供到配合连接器、电气接 触组件和光组件的物理连接接口的连接器外壳。电气接触组件和/或光组件也可称为"子 组件"。技术上，组件可称为"制成的"产品或制造件的制成的系统或子系统，不过子组件一 般而言与其它部件或另一子组件组合以使子组件完整。然而，子组件在本文中与"组件"没 有区别，并且提到组件可以指的是另外可视为子组件的。
[0038] 电气接触组件在物理上与连接器外壳结合或集成或组合，并且提供电气I/O接 口。光组件在物理上与连接器外壳结合，并提供光I/O接口。在一个实施例中，光组件包含 光引擎以便有源地生成和/或接收和处理光信号。利用组合连接器的连接接口允许电气1/ 〇或光I/O或二者经由结合在连接器外壳内的不同接口。电气I/O和光I/O可同时发生或 基本上同时发生，或者可配置成单独操作或"轮流"操作。
[0039] 在一个实施例中，光引擎可按照或根据电气I/O接口的协议处理光信号。光接口 和电气接口根据同一协议操作不是严格必要的，但它们可以根据同一协议操作。无论光引 擎是根据电气I/O接口还是根据不同协议或标准来处理信号，光引擎都可配置或编程用于 具体连接器内的预期协议，并且不同光引擎可配置用于不同协议。在一个实施例中，光引擎 包含用于生成光信号的激光二极管、用于接收光信号的光电二极管和用于控制激光二极管 和光电二极管的光集成电路（1C)。
[0040] 在一个实施例中，因为光电二极管将光信号转换成电气信号，所以光电二极管或 具有光电二极管电路的部件可视为光终止部件。激光二极管将电气信号转换成光信号。光 IC基于要以光方式传送的信号、通过用适当电压驱动激光器以生成用来产生光信号的输 出，来驱动激光二极管（例如垂直腔表面发射激光器、即VCSEL)。光IC接收由光电二极管 生成的电气信号并处理它们以便解释。在一个实施例中，光IC执行功率管理以在不用时关 闭光部件（例如激光器、光电二极管）。
[0041] 可使用的电气协议或标准可包含通用串行总线（USB)(标准或小型）、高清晰度多 媒体接口（HDMI)或显示端口。将理解，每个不同标准可包含电气接触组件的不同配置或引 出线。另外，连接器外壳的大小、形状和配置取决于标准，包括对应连接器的配合的容限。 由此，集成了光I/O组件的连接器的布局对于各种标准可有所不同。本领域技术人员将理 解，光接口需要视线连接以将光信号发射器与接收器对接（二者都可称为透镜）。由此，连 接器的配置将使得透镜不被对应的电气接触组件阻挡。例如，光接口透镜可根据连接器外 壳内哪个空间可用而被置于接触组件侧面或之上或之下。
[0042] 图2是将光引擎结合在端口中的组合光和电气接口端口的实施例的框图。连接器 200(即图2中示出的部件的完整组件）表示组合连接器的一个示例。更具体地说，连接器 200表示在连接器外壳内具有有源光引擎的连接器。虽然所例证的特定示例是USB标准A 连接器，但是将理解，可与本文所描述同样地构造其它连接器类型。由此，可通过用连接器 200将电_光线路和光部件固定在所示的连接器插座中，以有源方式实现通过标准连接器的 光通信。
[0043] 如所例证的，连接器200包含插座金属片260和插座外壳250。插座金属片260提 供机械对接并将连接器接地。更具体地说，插座金属片260为插座外壳250提供位置固定 性并且当连接器200与对应插头配合时提供EMI(电磁干扰）屏蔽。插座外壳250提供附 加机械对接结构，并提供结合I/O接口的结构或机械框。利用接触子组件（或组件）210提 供电气对接。由透镜框220、光引擎230和透镜240提供光对接。
[0044] 如上面建议的，光引擎230可包含激光二极管、光电二极管和光1C。构成光引擎 230的部件可以是接合在衬底（诸如FR4PCB(也称为FR-4或阻燃4,PCB))、柔性板或引线 框上的管芯和导线。透镜框220提供透镜240与光引擎230之间的准确对准以降低光损耗。
[0045] 透镜240可由任何适当的材料构成，材料可包含塑料、玻璃、硅或可成形并提供光 聚焦的其它材料。当前，塑料透镜是普遍选择，原因在于它们在成本、制造和耐用性方面提 供了便利。在一个实施例中，透镜240设计成支持扩展射束光对接。在扩展射束法中，透镜 240扩展并校准传送信号，以及聚焦接收信号。本领域技术人员理解的是，校准是指使光信 号的光子在接收时更平行。下面参考图15更详细讨论射束扩展。
[0046] 透镜240允许连接器200扩展传送时的光束以便于光通信。此外，透镜240允许 连接器200聚焦扩展的光束用于接收通信。透镜240将接收光聚焦在光引擎230的接收部 件（例如光电二极管）上，并扩展来自光引擎230的传送部件（例如激光二极管）的光。如 所例证的，连接器200支持单个光通道。在一个实施例中，连接器200支持多个光通道。附 加光通道将包含用于传送和接收的透镜以及光引擎230上的对应传送部件和接收部件。
[0047] 在一个实施例中，连接器200支持USB对接。在这种实施例中，接触子组件210可 包含USB2接触部、USB3接触部或二者，用于后向兼容性和电气通信目的。
[0048] 图3是将光引擎结合在插头中的组合光和电气接口插头的实施例的框图。连接器 300(即图3中示出的部件的完整组件）表示组合连接器的一个示例。更具体地说，连接器 300是支持光对接和电气对接的连接器。如所例证的，连接器300的结构类似USB标准B连 接器，与图2的连接器200互补。此外，连接器的特定类型仅是一个示例，并且不应该视为 进行限制。
[0049] 连接器300包含金属片罩340,以便为塑料外壳310提供固定性以及当配合连接器 300时提供EMI屏蔽。塑料外壳310为连接器300提供机械对接，以及提供用于提供电气和 光对接的结构。塑料透镜320和光引擎330与塑料外壳310结合以提供光接口路径。在一 个实施例中，光引擎330包含激光二极管、光电二极管和光1C。与图2的光引擎230 -样， 光引擎330的部件可以是接合在衬底上的管芯和导线。在一个实施例中，塑料外壳310包 含配备有金属片接触部350 (金属片接触部350与配合连接器的对应金属片外壳以机械方 式和电气方式对接）的内部槽。塑料外壳310还可包含对准特征以便最小化光损耗。
[0050] 图4是用组合光和电气接口发送和接收光信号的实施例的流程图。本文所例证的 流程图提供各种过程动作的序列示例，所述序列示例可由可包含硬件、软件或组合的处理 逻辑执行。尽管按具体序列或顺序示出，但是除非另外规定，否则可以修改动作的顺序。由 此，所例证的实现应仅理解为示例，并且可按不同顺序执行该过程，并且可并行执行一些动 作。此外，在本发明的各种实施例中，可省略一个或多个操作；由此，并非所有动作在每个实 现中都是需要的。其它过程流也是可能的。
[0051] 在一个实施例中，将光组件装配在连接器外壳中，402。将电气组件也装配在连接 器外壳中，404。光和电气组件被描述为被装配，这指的是将组件结合在连接器的物理结构 中（例如与连接器外壳结合）。装配组件是提供光接口和电气接口的一种方式。然而，将理 解，组件和它们的相关联通信路径也可被视为是通过初始化和/或配置主