在傳統(tǒng)印制電路板中引入光波導(dǎo)層就構(gòu)成了光電印制電路板EOPCB中的光傳輸層的制備工藝與傳統(tǒng)PCB的制作工藝兼容.目前國(guó)外普遍采用的聚合物波導(dǎo)(如硅氧烷聚合物)是一種從PMMA和COC材料中選擇出的、能承受180℃高溫和15kPa壓力的低折射率材料,它必須滿足一定的性能指標(biāo),包括光損耗低、雙折射很小、折射率可控制、熱濕的穩(wěn)定性很高、尺寸穩(wěn)定性能好、黏附性能好等,才可以形成高性能的波導(dǎo).其中在工作波長(zhǎng)的光損耗是最為重要的因素,它限制著光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的大小和設(shè)計(jì)方式的選擇.一般而言,光互連得以實(shí)現(xiàn)需要以下幾個(gè)部分:數(shù)字電路、模擬驅(qū)動(dòng)電路、光收發(fā)器、無(wú)源光路(光纖、自由空間、光波導(dǎo)).

EOPCB技術(shù)能夠成功很大程度上得益于垂直腔表面發(fā)射激光器(VCSEL)的發(fā)明和應(yīng)用.功能模塊通過(guò)一個(gè)光收發(fā)模塊提供與EOPCB的接口.光發(fā)射模塊采用VCSEL陣列,光接收模塊采用PIN陣列.接收控制芯片和發(fā)射控制芯片分別為接收模塊和發(fā)射模塊的輔助控制驅(qū)動(dòng)電路.

光互連層采用多模光波導(dǎo),光波導(dǎo)與光收發(fā)器(VCSEL/PIN)接口的端面呈45°夾角.在45°端面鍍上一層反射膜,即可將波導(dǎo)中的光信號(hào)引到接收模塊或?qū)l(fā)射模塊發(fā)出的光引入光波導(dǎo)層.EOPCB技術(shù)的應(yīng)用前景誘人,但在其大規(guī)模實(shí)用化之前還必須解決諸如波導(dǎo)材料、設(shè)計(jì)工具、廉價(jià)光模塊、波導(dǎo)與器件的耦合及標(biāo)準(zhǔn)化等問(wèn)題.

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