C-LAB demonstriert steckbare optische Board-to-Board-Verbindung

Pressemitteilung Siemens und Universität Paderborn – Kontakt: Gerhard Schulz C-LAB, Cooperative Computing & Communication Laboratory, Fon +49 5251 606060, gerhard.schulz@siemens.com

Gezeigt wurde eine durchgängig optische 12-Kanal-Übertragungsstrecke auf Basis von zwölf parallelen in die Leiterplatte integrierten Polymerwellenleitern mit einer Länge von 48 cm und einer Gesamtbreite kleiner als 3 mm. Die mit 3.2Gbps/Kanal betriebene Strecke überträgt zwölf Signale entlang dreier steckbar miteinander verbundener optischer Leiterplatten in einem Card-Backplane-Card-ähnlichen Aufbau. Beide Karten können im Betrieb gesteckt werden und weisen zudem je eine passive Steckverbindung für den Anschluss von Lichtleitfasern oder eines elektro-optischen Wandlermoduls auf. Die Lösung ist für Datenraten größer als 10Gbps/Kanal skalierbar.

Die Augendiagramme zeigen sehr gute Übertragungseigenschaften mit je 3.2 Gbps/Kanal. Die Lösung ist für Datenraten größer als 10 Gbps/Kanal skalierbar

Ein wesentliches Merkmal dieser neuen Technik sind nahtlos aus dem Board herausgeführte flexible optische Verbindungen (sog. FlexTails), welche als optisches Koppelelement Signale in die integrierten Polymerwellenleiter einspeisen oder aber herausführen. Dabei werden weder Mikrolinsen noch Spiegel benötigt. Die selbstjustierenden steckbaren optischen Verbindungen werden durch Terminierung der Flextails mit modifzierten MT-Steckerferrulen erreicht. In dem aufgebauten Versuchsmuster wurde mit dieser Technik neben der steckbaren Board-to-Board Verbindung auch eine Fiber-to-Board- sowie eine Module-to-Board-Lösung aufgezeigt. Die gezeigten Steckverbindungen sind MT-kompatibel.

Optische Board-to-Board-Verbindungen mit selbst­justieren­den MT-Koppelstellen

Das vorgestellte optische Verbindungssystem wurde vollständig simulationstechnisch analysiert und entworfen mittels der bei C-LAB entwickelten speziellen Simulations- und Entwurfsumgebung „OptoBoard Designer“ für leiterplattenbasierte optische Multimode-Wellenleiter-Verbindungen.

Simulations- und Entwurfsumgebung „OptoBoard Designer“

Die leiterplattenbasierte optische Verbindungstechnik gilt als Zukunftstechnologie, welche sich – im Gegensatz zur konventionellen elektrischen Verbindungstechnik – hinsichtlich Bandbreite und Bandbreitendichte skalieren lässt gemäß den ständig wachsenden Anforderungen an den Datentransport innerhalb von Rechnersystemen. Zudem ist die optische Übertragungstechnik nicht nur weniger störempfindlich, sondern insbesondere bei hohen Datenraten auch zunehmend energieeffizienter als herkömmliche Kupferverbindungen.

Das C-LAB ist die Innovationswerkstatt von Siemens IT Solutions and Services und der Universität Paderborn in der Mitarbeiter aus Industrie und Wissenschaft gemeinsam an Projekten arbeiten, um so mit Hilfe von neuesten wissenschaftlichen Erkenntnissen und dem Wissen über aktuelle Anforderungen des Marktes einen größtmöglichen Mehrwert für den Kunden zu schaffen.