Elektro Optische Leiterplatte (EOCB)

Die optische Signalübertragung mit Lichtwellenleitern ermöglicht deutlich höhere Übertragungsraten als die kupfergebundene elektrische Signalübertragung. Licht ist unempfindlich gegenüber elektromagnetischen Störfeldern (EMV) und erleichtert Echtzeitmessungen in der Sensorik. In diesem Projekt gelang es, die Vorteile von elektrischer und optischer Signalübertragung in einer EOCB zu kombinieren.

Das hierzu entwickelte und patentierte Lichtkopplungskonzept soll Anwendern, dank einer definierten Schnittstelle, den Zugang in die optische Welt erleichtern. Die maximale Länge einer optischen Übertragungsstrecke wird von der Signaldämpfung und der Modendispersion im Wellenleiter beschränkt. Diese sind abhängig von der Bandbreite und der Wellenlänge des optischen Signals sowie vom Typ und der Qualität des Wellenleitermaterials. Die elektro-optischen Leiterplatten von Varioprint weisen Dämpfungswerte von < 0,05 dB/cm bei einer Wellenlänge von 850 nm auf und eignen sich für Übertragungsstrecken von bis zu einem Meter. Beim patentierten Lichtkopplungskonzept wird ein auf der Leiterplatte erzeugter (kollimierter) Lichtstrahl über einen 90-Grad-Umlenkspiegel verlustarm (0,5 dB) in den Wellenleiter eingekoppelt. Im Wellenleiterausgang wird das Licht mit einem gleichartigen 90-Grad-Umlenkspiegel mit einer Strahldivergenz von 4 Grad (halber Divergenzwinkel) auf die Leiterplattenoberfläche übertragen. Dank der Strahlkollimation ist dieses Konzept wenig empfindlich auf die latenten Dickenunterschiede der Leiterplattensubstrate.

Mit ihrer erfolgreichen Zusammenarbeit haben die Varioprint AG und das MNT einen wesentlichen Meilenstein für eine erfolgreiche Kommerzialisierung der elektro-optischen Leiterplatte gesetzt.

Projektpartner

• Varioprint AG (vario-optics AG)
• Katz