對光信號進行路由制造技術

公開了用于路由光信號的系統、方法和裝置。一種路由光信號的示例性裝置包括多個中空金屬波導光開關陣列。每個陣列包括多個光輸入端口和多個光輸出端口。陣列中第一陣列的輸入端口和輸出端口被布置在第一平面內，陣列中第二陣列的輸入端口和輸出端口被布置在第二平面內，并且多個陣列被堆疊為使得第一平面和第二平面鄰近。陣列中的第一陣列用于將光信號從第一通信設備傳送到第二通信設備，并且陣列中的第二陣列用于將光信號從所述第二通信設備傳送到第一通信設備。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】對光信號進行路由
技術介紹
電信和數據網絡越來越多地使用光纖鏈路來實現。傳統地，由光纖承載的光信號 被轉換成電信號，并且在電子域中執行所有信號路由功能。 【附圖說明】 圖1是根據本公開教導的包括用于耦合不均衡數目的源和宿的光開關的示例性 系統的框圖。 圖2是根據本專利技術教導的包括用于耦合不均衡數目的源和宿的光開關的另一個 示例性系統的框圖。 圖3例示了用于實現圖1和圖2的示例性光開關的示例性堆疊不對稱光開關。 圖4例示了用于實現圖1和圖2的示例性光開關的另一個示例性堆疊不對稱光開 關。 圖5A例示了已知的對稱開關。 圖5B例不了不例性不對稱光開關的一層。 圖6是表示可用于被執行以實現開關控制器的示例性機器可讀指令的流程圖。 圖7是能夠執行圖6的指令以實現圖1和/或圖2的開關控制器的示例性計算機 的框圖。 【具體實施方式】 這里公開了用于路由光信號的示例性系統、方法以及裝置。這里公開的示例性系 統、方法以及裝置通過減少光損耗并且使得能夠使用用于光計算應用的較低成本的部件， 而提供了更有效的光開關動作。在一些示例中，光開關被用在數據中心中，以連接處理單 元。在這里公開的一些多層中空金屬波導（HMWG)光開關中，光開關的每個層（或者陣列） 包括在該層第一側的輸入端口組和在該層第二側的輸出端口組。該層被配置為網格，其中 可以使用微機電系統（MEMS)(諸如MEMS反射器）來配置該網格，以將在任意輸入端口接收 的光信號引導至任意一個輸出端口。MEMS反射器選擇性地改變輸入端口和輸出端口之間的 光路（例如，響應于電控制信號）。在一些公開的不例中，輸入端口的數目和輸出端口的數 目是不同的（例如，輸入端口是輸出端口的幾倍，輸出端口是輸入端口的幾倍等等）。這里 描述的一些不例使用多層或者多個陣列在兩個處理設備之間在兩個方向上傳送光信號。 在一些公開的示例中，光開關包括多層開關，以從第一處理單元到第二處理單元 建立具有多個通道的光連接（或鏈路）。例如，光開關可具有四個相似或者相同的層，以路 由處理設備之間的四通道連接，并且選擇性改變處理設備之間的路由。 一個用于路由光信號的示例裝置包括多個HMWG光開關陣列。每個陣列包括第一 數目的光輸入端口和第二數目的光輸出端口，第二數目的光輸出端口不同于第一數目的光 輸入端口。陣列中第一陣列的輸入端口和輸出端口被布置在第一平面，而陣列中第二陣列 的輸入端口和輸出端口被布置在第二平面。陣列被堆疊使得第一平面和第二平面平行。第 一陣列將光信號從第一通信設備傳送到第二通信設備，并且第二陣列將光信號從第二通信 設備傳送到第一通信設備，其中第一陣列的輸出端口與第二陣列的輸入端口鄰近。 -個不例性方法包括將一信號施加于多個HMWG光開關陣列。該方法中的每一 個陣列包括第一數目的光輸入端口和第二數目的光輸出端口（不同于輸入端口的第一數 目）。該方法中的陣列中第一陣列的輸入端口和輸出端口被布置在第一平面，而陣列中第二 陣列的輸入端口和輸出端口被布置在第二平面。第一和第二陣列包括MEMS反射器以選擇 性地耦合光輸入端口和光輸出端口的組合。陣列中的第一陣列將信號從第一通信設備傳送 到第二通信設備，并且陣列中的第二陣列將光信號從第二通信設備傳送到第一通信設備。 施加的信號使第一和第二陣列中的相應MEMS反射器將第一和第二陣列的相應輸入端口光 學奉禹合至第一和第二陣列的相應輸出端口。 雖然這里使用了諸如源和宿的術語，這些詞語僅僅是為了便于引用。這些術語并 不意在，并且不被解釋為，強加方向的要求或者目的于系統、方法、裝置、通信或者本公開或 本公開權利要求的任意其他方面，除非另外明確規定。這里使用的輸入端口是指通過其從 外部設備接收信號的通信端口。這里使用的輸出端口是指信號從其傳輸至外部設備的通信 端口。 下面使用術語堅直和/或水平描述一些示例。術語堅直和/或水平不一定指絕對 的方向，而是參考示例中的其他結構的相對性術語。 圖1是包括光學耦合不均衡數目的源和宿的光開關102的示例性系統100的框 圖。圖1的示例性系統可以被用于例如提供不同處理單元之間的可選擇的互連。 圖1的示例性系統包括多個源104、106和多個宿108、110、112、114、116、118、120、 122。任意或者所有源和或宿可以是處理單元、存儲設備或者任何其他形式的電和/或光 學電路。在例示性的示例中，示例性光開關102將源104U06中的每一個光學耦合至宿 108-122中的單個。因此，圖1的示例性光開關102將源104、106光學耦合至宿108-122中 的相應宿。選擇可基于例如數據處理中心中的資源需求或者基于主和/或輔處理單元的可 用性。相反，在源要多于宿的示例中，示例性光開關102可將源中的多個源光學耦合至宿中 的單個宿。 示例性源和宿104 - 122經相應的光鏈路124 - 142耦合至光開關。在一些示 例中，一些或者所有光鏈路124 - 142是多通道鏈路（例如，多個通道的光信號可以在源 和宿之間經由相同的鏈路同時被傳輸）和/或多向鏈路（例如，光信號可以從源向宿以及 從宿向源傳輸）。具體地，鏈路124 - 142可以是多光纖鏈路，其中至少一支光纖從宿設 備108-122向源設備104、106傳送光信號，并且至少一支光纖從源設備104、106向宿設備 108-122傳送光信號。 為了在源104U06和宿108-122之間提供有效的路由，圖1的示例性光開關102 是不對稱光開關，其中光開關102具有不同于輸出端口的輸入端口數目。例如，圖1的光開 關102可具有是將光開關102耦合至源的端口（例如，輸入和/或輸出端口）的四倍的將 光開關102耦合至宿108 - 122的端口（例如，輸入端口和/或輸出端口）。 圖1的示例性光開關102在源104、106中的相應源與宿108 - 122中的相應宿之 間路由信號。開關控制器144控制光開關102以選擇路由路徑。在例示性的示例中，路由 路徑通過插入可選擇性地被耦合的HMWG路徑來限定。例如，開關控制器144向光開關102 提供一個或多個電信號，以使光開關102配置和/或重新配置光開關102內部的一個或多 個MEMS反射器（例如，光反射鏡）。光開關102中MEMS反射器的配置的改變導致光開關 102重新配置開關102的光路，以在源104、106和宿108 - 122中的不同源和宿之間路由光 信號。 示例性開關控制器144控制示例性開關102的多層中的MEMS反射器以同時將相 應的輸入端口光學耦合至相應的輸出端口，和/或將相應的輸入端口與相應的輸出端口光 學地解耦。為了控制MEMS反射器，示例性開關控制器144被電聯接至MEMS反射器以提供 信號。電聯接可包括獨立地聯接開關控制器144至開關102的每層和/或聯接開關控制器 144至聯接到開關102的所有層的總線。在一些示例中，開關控制器144被電聯接至開關 102的第一層，并且開關102的多層被電聯接至其他層，使得每層中相應的MEMS反射器（例 如，堅直設置的MEMS反射器）同時由一信號控制。 圖2是另一種示例性系統200的框圖，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種路由光信號的裝置，包括：多個中空金屬波導光開關陣列，每個陣列包括：多個光輸入端口；以及多個光輸出端口，所述陣列中的第一陣列的輸入端口和輸出端口被布置在第一平面內，所述陣列中的第二陣列的輸入端口和輸出端口被布置在第二平面內，并且所述多個陣列被堆疊以使得所述第一平面和所述第二平面鄰近，所述陣列中的所述第一陣列將光信號從第一通信設備傳送到第二通信設備，并且所述陣列中的所述第二陣列將光信號從所述第二通信設備傳送到所述第一通信設備。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1. 一種路由光信號的裝置，包括： 多個中空金屬波導光開關陣列，每個陣列包括： 多個光輸入端口；以及 多個光輸出端口，所述陣列中的第一陣列的輸入端口和輸出端口被布置在第一平面 內，所述陣列中的第二陣列的輸入端口和輸出端口被布置在第二平面內，并且所述多個陣 列被堆疊以使得所述第一平面和所述第二平面鄰近，所述陣列中的所述第一陣列將光信號 從第一通信設備傳送到第二通信設備，并且所述陣列中的所述第二陣列將光信號從所述第 二通信設備傳送到所述第一通信設備。2. 如權利要求1所述的裝置，其中所述多個陣列中的每一個包括多個微機電反射器， 以選擇性地耦合相應陣列的輸入端口和輸出端口的對。3. 如權利要求2所述的裝置，其中所述第一陣列的多個微機電反射器中的第一個和所 述第二陣列的微機電反射器的矩陣中的第二個分別用于分別將所述第一陣列和所述第二 陣列的相應輸入端口耦合至所述第一陣列和所述第二陣列的相應輸出端口。4. 如權利要求3所述的裝置，其中所述第一陣列的多個第一微機電系統和所述第二陣 列的多個第二微機電系統被配置為將所述第一陣列和所述第二陣列的相應輸入端口同時 耦合至所述第一陣列和所述第二陣列的相應輸出端口。5. 如權利要求1所述的裝置，進一步包括開關控制器，所述開關控制器用于控制所述 第一陣列和所述第二陣列中的多個微機電反射器，以選擇性地改變所述第一陣列和所述第 二陣列的輸入端口和輸出端口之間的光路。6. 如權利要求1所述的裝置，其中所述第一陣列中的第一微機電反射器與所述第二陣 列中的第二微機電反射器協作，使得所述第一微機電反射器和所述第二微機電反射器分別 將所述第一陣列和所述第二陣列上的相應輸入端口光學耦合至所述第一陣列和所述第二 陣列上的相應輸出端口。7. 如權利要求6所述的裝置，其中所述第一陣列和所述第二陣列的相應輸入端口鄰 近，所述第一陣列和所述第二陣列的相應輸出端口鄰近，并且所述第一陣列和所述第二陣 列的相應微機電反射器鄰近。8. -種路由光信號的方法，包括： 向多個中空金屬波導光開關陣列施加至少一個信號，每一個陣列包括多個光輸入端口 和多個光輸出端口，所述陣列中第一陣列的輸入端口和輸出端口被布置在第一平面上，所 述陣列中第二陣列的輸入端口和...

【專利技術屬性】
技術研發人員：特雷爾·莫里斯，邁克爾·瑞恩·泰·譚，王世元，邁克爾·史蒂文·施蘭斯克，
申請(專利權)人：惠普發展公司，有限責任合伙企業，
類型：發明
國別省市：美國;US