数据中心光学器件(dco)边缘座收发器组装件和插头连接器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明的实施例通常涉及光学通信连接器,并且更具体而言,涉及插头连接器和 边缘座(edge mount)光学收发器组装件。
【背景技术】
[0002] 计算中最近的趋势(诸如云计算)对于数据中心网络带宽提出了越来越多的要 求。现代数据中心含有数以万计的服务器,具有每机架几十个机器的机架。存在如下兴趣: 在数据中心中利用更多光纤,用于这些很多服务器之间的互连,作为数据中心的互连结构 中的关键底部链路。
[0003] 现有的光学互连系统(诸如四通道小型可插拔(QSFP/QSFP+))现在的数据速率为 lOGb/s,但是随着要求的提高,不容易扩展至更高的带宽(诸如40Gb/s)。随着服务器机器 的巨大的多样性,在数据中心网络结构的底层处缺少可扩展性是特别麻烦的。与现有解决 方案相关联的成本也很高。
[0004] 提供可扩展性的低成本、高带宽光学连接将有利地加速数据中心产业的从铜互连 的转变。
【附图说明】
[0005] 以示例而非限制的方式示出了本发明的实施例,在附图中:
[0006] 图1是依据实施例的、采用边缘座光学连接系统的数据中心的原理图;
[0007] 图2是依据实施例的、图1的边缘座光学连接系统中利用的光学插头连接器和边 缘座光学收发器组装件的等距视图;
[0008] 图3A是依据实施例的、图2所示的光学插头连接器的等距视图;
[0009] 图3B是依据实施例的、图3A所示的光学插头连接器的等距分解图;
[0010] 图3C是依据实施例的、图3B所示的光学插头连接器的扩展等距视图;
[0011] 图3D是依据实施例的、设置在图3A中的光学插头连接器内的插头透镜的等距视 图;
[0012] 图3E是依据实施例的、图3D中绘出的插头透镜的正面的等距视图;
[0013] 图3F是依据实施例的、图3D中绘出的插头透镜的背面的等距视图;
[0014] 图4A是依据实施例的、图2中绘出的边缘座光学收发器组装件的等距视图;
[0015] 图4B是依据实施例的、图2中绘出的边缘座光学收发器组装件的侧视图;
[0016] 图4C是依据实施例的、图2中绘出的边缘座光学收发器组装件的分解图;
[0017] 图5是依据实施例的、示出服务边缘座光学连接器组装件的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0018] 下面的说明记载了大量细节。然而可以知晓的是,对于本领域的技术人员而言,可 以没有这些具体的细节而实践本发明。在一些实例中,周知的方法和设备以框图形式,而非 详细地示出,以避免使本发明模糊。遍及该说明书提到的"实施例"或者"在一个实施例中" 意味着与实施例联系地进行说明的特定的特征、构造、功能、或者特性被包含在本发明的至 少一个实施例中。因此,遍及该说明书的各处出现的词组"在实施例中"不一定是指本发明 的相同实施例。此外,在一个或多个实施例中特定的特征、构造、功能、或者特性可以以任何 适当的方式组合。例如,第一实施例可以与第二实施例组合(在两个实施例在构造上或者 功能上不相互排斥的任何位置)。
[0019] 本文使用的术语"耦合"和"连接"及其衍生词可以描述部件之间的构造关系。应 该理解的是这些术语不预期作为彼此的同义词。相反,在特定实施例中,"连接"可以被用于 表明两个或更多个元件互相彼此直接物理或者电接触。"耦合"可以被用于表明两个或更多 个元件互相彼此直接或者间接(在其间有其他介入元件)物理或者电接触,和/或两个或 更多个元件互相彼此合作或交互(例如像导致效应关系)。
[0020] 本文说明的是光学插头线缆组装件和边缘座光学收发器组装件的实施例,其配对 在一起来形成适于在电子设备(诸如但是不限于机架内的服务器)之间,或者数据中心中 相邻的机架之间的高速光学通信的系统。本文说明的组装件实施例中的一个、一些、或者所 有特征可以在支持标准和规范SFF-8436的高速光学通信互连系统的一个或多个版本中提 供。
[0021] 图1是依据实施例的、采用边缘座光学连接系统的数据中心101的原理图。数据 中心101包含多个服务器机架103A至103N。每个服务器机架(例如103A)包含多个服务 器机器105A、105B、105C等,至105N。本文使用的服务器机器是至少包含一个逻辑处理器 (诸如但是不限于Intel㊣公司市售的Xeon?处理器)的物理计算机(计算机硬件系统)。 每个服务器机器至少包含一个边缘座光学收发器组装件110A,并还可以包含多个这样的边 缘座光学收发器组装件(例如110B、110C等,至110N)。每个边缘座光学收发器组装件提 供配合了光学插头线缆组装件(例如120A、120B、120N)的物理端口。光学插头连接器组装 件然后在分开的机器中形成边缘座光学收发器组装件之间的物理链路(例如服务器机器 105A-105N或者服务器机器TOR交换机之间的机架内连接、服务器机器105A-106A之间的机 架间连接等)。
[0022] 图2是依据实施例的、图1的边缘座光学连接系统中利用的光学插头线缆组装件 120和一对边缘座光学收发器组装件110A、110B的等距视图。如图所示,每个光学收发器 组装件110A、110B设置在印制电路板(PCB)255上。在示例性实施例中,每个光学收发器 组装件110A回流焊接到PCB255上。通过到PCB 255的焊接连接,设置在光学收发器组装 件110A内的光学收发器模块,例如通过任何常规电通信总线,与服务器机器105的其他部 件电耦合。光学收发器组装件110A、110B每个在服务器机器105的边缘处包含具有物理端 口(凹形)的边缘座外壳251,配置为接收插头线缆组装件120的插头连接器230。每个收 发器组装件110A、110B还包含例如是一片金属的金属外护罩252,并被冲压来至少包围边 缘座外壳251的顶表面,以及有利地包围其三侧。外护罩252连结(tie)到PCB 255上的 参考(例如接地)电势,并且覆盖光学收发器模块的外表面,因而保护其免受电磁辐射的影 响。设置在外护罩252的顶侧开口内的是散热器253和插座闩(socket latch) 254,其可操 作来对散热器253的凸缘(flange)施加弹簧力,并还可操作来在接合时对外护罩252、或者 外壳251中的保持器表面施加弹簧力,如本文别处进一步说明的那样。
[0023] 有利地,本文说明的边缘座光学收发器组装件实施例能使来自边缘座光学收发器 组装件的光学收发器模块现场更换,而边缘座外壳251保持焊接至PCB 255并可重新使 用。在某些实施例中,光学收发器模块是现场可互换的,而不用从服务器机器105移除PCB 255。在现场互换光学收发器模块的能力通过易于维护光学链路改善了服务器运行时间,并 且还提供了带宽可扩展性。例如能够支持lOGb/s的数据速率的收发器模块能够容易地用 能够支持40Gb/s数据