[發明專利]可縮放光學交換器及交換模塊

有效

• 申請號: 201280061235.0
• 申請日: 2012-10-27
• 公開（公告）號: CN104024917A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 安東尼·J·蒂克納;伊利婭·沃羅別伊齊克;溫斯頓·韋
• 申請（專利權）人: 尼歐光量子學公司
• 主分類號: G02B26/08
• 分類號: G02B26/08;G02B6/35
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 沈錦華

1.一種具有擴展連接的光學交換裝置，所述光學交換裝置包括光子集成電路，所述光子集成電路包括：N個輸入光學端口，其中N＞1；輸入光路徑，其與每一輸入端口相關聯；M個光學輸出端口，其中M≥1；輸出光路徑，其與每一輸出端口相關聯；旁路光學交換器塊，其與每一輸出端口相關聯；P個擴展輸入端口，其中P≥1；擴展光路徑，其與每一擴展輸入端口相關聯且與相關聯的旁路交換器塊連接；多個光學交換元件及相關聯的光路徑，其形成所述輸入光路徑與關聯于輸出光路徑的旁路交換器塊之間的連接網絡。

2.根據權利要求1所述的光學交換裝置，其中P＝mM，其中m為≥2的整數且其中所述旁路光學交換器塊包括(m+1)×1光學交換裝置。

3.根據權利要求1或權利要求2所述的光學交換裝置，其中P＝M且其中旁路光學交換塊包括2×1光學交換器。

4.根據權利要求1到3中任一權利要求所述的光學交換裝置，其進一步包括光學分裂器及相關聯的多個光學光路徑的樹狀結構，其中所述多個光學交換元件組織成若干群組，其中每一交換器群組與關聯于輸出光路徑的所述旁路交換器相關聯，其中經分裂光學光路徑將輸入提供到所述交換器群組中，且其中到交換器群組的每一輸入連接到與不同分裂器樹相關聯的光路徑。

5.根據權利要求4所述的光學交換裝置，其中每一輸入連接到K個分支，其中K≥M，其中如果K＞M，那么K-M個光學路徑為休眠的。

6.根據權利要求4所述的光學交換裝置，其中每一輸入連接到K個分支，其中K＜M，且其中所述交換元件經配置以將來自輸入的信號選擇性地引導到K個輸出的子組。

7.根據權利要求4到6中任一權利要求所述的光學交換裝置，其中關聯于與輸出連接的特定旁路交換器的交換塊包括N-1個經循序對準的2×1光學交換元件。

8.根據權利要求4到6中任一權利要求所述的光學交換裝置，其中關聯于與輸出連接的特定旁路交換器的交換塊包括2×1光學交換元件的L{L＝≥log₂(N)的最小整數}個連續層級。

9.根據權利要求1到3中任一權利要求所述的光學交換裝置，其中所述多個光學交換元件及相關聯的光路徑具有提供每一輸入光路徑與每一輸出光路徑之間的連接的概念性矩形交換器矩陣。

10.根據權利要求1到9中任一權利要求所述的光學交換裝置，其進一步包括：一組Q個擴展輸出光學端口；擴展輸出光路徑，其與每一擴展輸出端口相關聯；及旁路光學交換器，其連接輸入光路徑與擴展輸出光路徑以及光學交換元件及相關聯的光路徑的所述網絡。

11.根據權利要求1到10中任一權利要求所述的光學交換裝置，其中所述旁路交換器為可連續調整的。

12.根據權利要求1到11中任一權利要求所述的光學交換器裝置，其中所述光子集成電路包括平面襯底上的波導集成光學電路。

13.根據權利要求1到12中任一權利要求所述的光學交換器裝置，其中所述光學交換元件包括2×1光學交換器。

14.根據權利要求1到12中任一權利要求所述的光學交換器裝置，其中所述光學交換元件包括2×2光學交換器。

15.根據權利要求1到14中任一權利要求所述的光學交換裝置，其進一步包括光學耦合到輸入線或輸出線的光學放大器。

16.一種具有擴展連接的光學交換裝置，所述光學交換裝置包括光子集成電路，所述光子集成電路包括：N個輸入光學端口，其中N≥1；輸入光路徑，其與每一輸入端口相關聯；M個光學輸出端口，其中M＞1；輸出光路徑，其與每一輸出端口相關聯；旁路光學交換器塊，其與每一輸出端口相關聯；Q個擴展輸出端口，其中Q≥1；擴展光路徑，其與每一擴展輸出端口相關聯且與相關聯的旁路交換器塊連接；多個光學交換元件及相關聯的光路徑，其形成關聯于輸入光路徑的所述旁路交換器塊與所述輸出端口之間的連接網絡。

17.根據權利要求16所述的光學交換裝置，其中所述多個光學交換元件及相關聯的光路徑具有提供每一輸入光路徑與每一輸出光路徑之間的連接的概念性矩形交換器矩陣。