JP2004537894A - 高速光データ・リンク - Google Patents

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Abstract

高速光データ・リンクは、システム回路基板(200)と、アップ・レベルのデータ管理回路への、またはアップ・レベルのデータ管理回路からの電気的な情報を伝送するために結合された第1ASIC(212)と、第1ASICに電気的に結合された第2ASIC(252)とを含む。システム回路基板上に実装された光ファイバ・モジュールは、受信機、送信機、および第2ASICを含む。受信機は、光信号を受信するために配置されたフォト・ダイオード(216)と、そのフォト・ダイオードに電気的に結合されたトランスインピーダンス増幅器と、そのトランスインピーダンス増幅器および第2ASICに電気的に結合されたポスト増幅器を含む。送信機は、光信号を遠隔の光受信機に伝送するために配置されたレーザ(220)と、そのレーザおよび第2ASICに電気的に結合されたレーザ・ドライバ(218)を含む。第1および第2ASICの両方は、システム回路基板上の電気的な経路を経由してその間で送信された歪んだデータを回復するためのクロッキングおよび等化/リタイミング機能を含み、それによって10−20Gbpsと同等またはそれ以上の速度で電気的なデータを伝送する。

Description

【技術分野】
【0001】
本発明は、光送信機、受信機、およびトランシーバに関する。
【0002】
より詳しくは、本発明は、光送信機、受信機、およびトランシーバ内のデータ・リンクに関する。
【背景技術】
【0003】
光送信機、受信機、およびトランシーバは、光ファイバ上で送信するために電気データを光データに変換する目的、および、ネットワーク装置により処理するために光データを電気データに逆変換する目的で用いられる。通常、光送信機は、レーザ・ドライバおよびレーザ・ダイオードのような光源を含み、また、光受信機は、ポスト増幅器、トランスインピーダンス増幅器、およびPINフォトダイオードまたはAPDのような光変換デバイスを含む。送信機または受信機は、一般にネットワーク回路基板に実装され、シリアライザまたはデシリアライザのような他のデータ処理ICチップ、8B/10Bコーディングのようなコーディングのためのデータ・フレーマ、および高レベルのデータ・コントロールICとインターフェイスされる。しかしながら、データ伝送速度が約10Gbpsまたはそれ以上に達する場合には、プリント回路基板上の電気的な経路がノイズおよびジッタを導入し、このような高周波数での信号の完全性を歪めるので、このタイプの構造は行われない。
【0004】
現在の技術は、単数または複数の送信機および受信機モジュールに集積されたシリアライザおよびデシリアライザによって、電気的なインターフェイスが低周波数で動作できることを要求する。例えば、OC192のデータ伝送速度を得るためには、データ・リンク・モジュールのための電気的なインターフェイスは、622Mbpsの16チャネルが必要となるであろう。さらに、光ファイバ・トランスポンダと呼ばれるモジュールは、他のICチップとインターフェイスするために基板上に実装することが可能であり、ネットワーク管理機能を実行する。その結果、モジュールは、典型的には50を越えるピンを有する多数の電気的なインターフェイスを必要とする。多数のピンおよび追加された内部回路によって、モジュールのサイズは大きくならざるを得ない。さらに、電力消費も深刻な問題である。
【0005】
それ故に、先行技術に内在する前述または他の欠陥を改善することは非常に有益である。
【0006】
従って、新規かつ改善された高速光データ・リンクを提供することが本発明の1つの目的である。
【0007】
本発明の他の目的は、約10Gbpsまたはそれ以上の速度でデータを伝送することができる、新規かつ改善された高速光データ・リンクを提供することである。
【0008】
本発明のまた別の目的は、簡単に比較的低コストで製造することができる、新規かつ改善された高速光データ・リンクを提供することである。
【0009】
本発明のさらなる目的は、先行技術のデバイスよりも小さく、かつ、より少ない電気ピン数によって同様の速度で情報を伝送することができる、新規かつ改善された高速光データ・リンクを提供することである。
【発明の開示】
【0010】
簡潔に述べれば、本発明の好適な実施例に従って本発明の所要の目的を達成するために、その上に第1および第2ASICが実装されたシステム基板を含む高速の光データ・リンクが提供される。第1ASICは、歪んだデータを回復するためのクロッキングおよび等化機能を含む。第2ASICは、その間で電気信号を伝送するために第1ASICに電気的に結合され、また第2ASICは、歪んだデータを回復するためのクロッキングおよび等化機能のうちの1つを含む。
【0011】
より詳細な実施例では、高速光データ・リンクは、電気的な情報を遠隔の回路に伝送するために結合された第1ASIC、および、その間で電気信号を伝送するために第1ASICに電気的に結合された第2ASICを含む。光ファイバ受信機モジュールは、システム回路基板上に実装され、遠隔のソースから光信号を受信するために配置されたフォト・ダイオード、フォト・ダイオードに電気的に結合されたトランスインピーダンス増幅器、および、トランスインピーダンス増幅器および第2ASICに電気的に結合された、制限増幅器または自動利得制御回路のようなポスト増幅器を含む。第2ASICは、データを完全化するためのクロッキングおよび等化機能を含み、また、第1ASICは、第2ASICによって提供されるのと同じクロッキングおよび等化スキームを通して歪んだデータを回復するための機能を含む。
【0012】
より詳細な他の実施例では、高速光データ・リンクは、さらに、遠隔の回路から電気的な情報を受信するために結合された第1ASIC、および、その間で電気信号を伝送するために第1ASICに電気的に結合された第2ASICを含む。システム回路基板上に実装された光ファイバ送信機モジュールは、遠隔のソースへ光信号を伝送するために配置されたレーザ、および、レーザおよび第2ASICに電気的に結合されたレーザ・ドライバを含む。第1ASICはクロッキングを含むが、データ送信のための等化機能を含んでもよく、また、第2ASICは、同じクロッキングを通して歪んだデータを回復するための等化機能を含む。上述した最後の2つの実施例は、両者とも、オプションで、共通する第1および第2ASICを有する共通の基板上にパッケージし、かつ、包含することができる点に注目すべきである。
【0013】
上述した実施例は、回路基板上で、毎秒10ギガビットまたはそれ以上で電気的に情報を通信する新規の方法を含む。その方法は、第1位置および第2位置を含むシステム回路基板を提供し、システム回路基板上の第1位置で外部のソースから電気信号を受け取り、完全な信号を提供するためにシステム回路基板上で電気信号をクロッキングおよび等化し、等化した信号をシステム回路基板上の第2位置へ伝送し、さらに、第2位置で等化した信号を受け取って、デクロッキングおよびリタイミングの段階を用いて歪んだ信号を回復するという各段階を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
前述および後述される本発明のさらなる特有の目的および利点は、本発明の好適な実施例に関する以下の詳細な記述を、図面と共に参照することにより、当業者には容易に明らかになるであろう。
【0015】
図1には、先行技術の光データ・リンク100の単純化されたブロック図/平面図が示される。データ・リンク100は、その上に実装された光ファイバ・トランスポンダ110を有するシステム基板101を含む。トランスポンダ110の多様なコンポーネントのための電気的な接続は、実装構造内の内部接続を通して周知の方法で提供されるので図示されない。トランスポンダ110は、シリアライザ/デシリアライザ112を含み、それはトランスインピーダンス増幅器およびポスト増幅器114に電気的に接続され、さらにそれがPINフォト・ダイオード116に電気的に接続される。フォト・ダイオード116は、矢印140によって示される光ファイバからの変調された光信号を受信するために配置される。シリアライザ/デシリアライザ112はまた、レーザ・ドライバ118に電気的に接続され、それがさらにレーザ・ダイオード120を駆動するために接続される。レーザ・ダイオード120は、矢印130によって示される光ファイバへの変調された出力光を供給するために配置される。トランスポンダ110のための入出力電気信号は、一般に150で示される基板レベルICチップから、160で示されるコネクタおよびプリント回路基板の銅の経路を含む電気的なインターフェイスによって供給される。
【0016】
プリント回路基板101上の電気的なインターフェイスのコネクタおよび経路160は、高周波数(例えば、毎秒10ギガビットの領域またはそれ以上)のときにノイズおよびジッタを導入し、トランスポンダ110と基板レベルICチップ150との間で通信される信号の完全性を歪める。この歪みのために、電気的なインターフェイス160は低周波数で動作せざるを得ず、よって多数のチャネルが必要になる。例えば、10Gbpsの信号は、シリアライザ/デシリアライザ112によって差分信号622Mbpsの16チャネルに変換される。しかしながら、トランスポンダ110内のシリアライザ/デシリアライザ112および16チャネルを使用することが、電気的なインターフェイス160のピンまたは接続の数を大幅に増加させる。16チャネルおよび関連する接続によって、トランスポンダ110のサイズおよび所要電力も大幅に増加する。
【0017】
図2には、本発明に従った単純化された高速光データ・リンク200が図示される。データ・リンク200は、その上に実装された光ファイバ・トランシーバ210を有するシステム基板201を含む。トランシーバ210の多様なコンポーネントのための電気的な接続は、それらが実装構造内の内部接続を通して周知の方法で提供されるので、図示されない。トランシーバ210は、光変換装置、ここでは具体例としてPINフォト・ダイオード216に電気的に接続されたトランスインピーダンス/ポスト増幅器214として図示される、に電気的に接続された第1ASIC212を含む。フォト・ダイオード216は、矢印240によって示される光ファイバからの変調された光信号を受信するために配置される。ASIC212はまた、光生成装置、ここでは具体例としてレーザ・ダイオード220を駆動するために接続されたレーザ・ドライバ218が図示される、に電気的に接続される。レーザ・ダイオード220は、矢印230によって示される光ファイバへの変調された出力光を供給するために配置される。
【0018】
トランシーバ210のための入出力電気信号は、260で示される、コネクタおよびプリント回路基板の銅の経路および同種のものを含む電気的なインターフェイスによって供給される。一般に250で示される基板レベルICチップは、第2ASIC252を含み、それが電気的なインターフェイス260によってトランシーバ210内の第1ASIC212に接続される。本実施例では、光送信機および光受信機の両方が組み込まれた1つのトランシーバが説明目的のために図示されているが、この対のASICは、単一の光送信機、単一の光受信機、複数の光トランシーバ、またはこれらのデバイスの任意の組合せについても使用できることが理解されるであろう。
【0019】
光送信機、受信機、またはトランシーバ内に対のASICを組み込むことによって、10Gbpsまたはそれより高い直列の電気的なインターフェイスが、ピン・グリッド・アレイ、ボール・グリッド・アレイ、エッジ・コネクタ等のような典型的な電気的なインターフェイス260を経由して、トランシーバ210とシステム基板250との間に直接的に確立され得る。クロック・データ・リカバリ(CDR)は、ASIC212,252の各々に組み込まれる。さらに、ASIC212,252の各々は、インターフェイス260から電気信号を受信し、かつインターフェイス260を通して電気信号を送信するために動作する。ASIC212またはASIC252のいずれかが、信号をリタイムおよびクロックし、かつ送信部分のための駆動電力を提供する。ASIC212,252の受信部分については、それらの両方が、回路基板の電気的な経路上で直接的に送信する高周波数信号によって歪んだデータを処理して回復する。
【0020】
クロックおよび等化/リタイミングは、多種多様の技術を使用して行なうことができるが、その1つは2000年9月にニューオーリンズにおいてIEEEに提出されたアブヒジット・ファンス(Abhijit Phanse)著の論文に詳細に記述されており、ここにそのコピーを添付して、参照として組み込む。
【0021】
このように、それぞれの光ファイバ・データ・リンクは、システム基板上の電気的な経路によって歪んだ電気的なデータを等化/リタイミングして回復するための第1ASIC、および、電気的なデータをクロックおよび等化し、かつプリント回路基板上の電気的な経路を経由して光送信機モジュールに送信するための駆動電力を提供するためにシステム・プリント回路基板内に実装された第2ASICを有する光ファイバ送信機モジュールを含む。記述された光ファイバ・データ・リンク・システムは、5Gbps以上のデータ伝送速度で動作する。好適な実施例では、システム基板上の第2ASICは、プリント回路の経路上でのデータ送信のためのクロッキングおよび等化機能を含み、また、送信機モジュール内の第1ASICは、第2ASICによって提供されるのと同じコーディングおよびクロッキング・スキームを通して歪んだデータを回復するための機能を含む。他の実施例では、システム基板上の第2ASICは、データをシリアル化するためのシリアライザ、クロッキングおよび等化機能、およびプリント回路の経路上でのデータ送信のための駆動電力を含み、また、送信機モジュール内の第1ASICは、第2ASICによって提供されるのと同じクロッキング・スキームを通して歪んだデータを回復するための機能を含む。
【0022】
典型的な実施例では、光ファイバ・データ・リンクは、システム・プリント回路基板上に実装された光ファイバ受信機モジュールを含む。光ファイバ受信機モジュールは、フォト・ダイオード、トランスインピーダンス増幅器、ポスト増幅器、および、電気的なデータをクロックおよび等化し、かつ、プリント回路基板上の電気的な経路を経由してシステム・プリント回路基板に送信するための電気的な駆動電力を提供する第1ASICを含む。システム・プリント回路基板は、システム・プリント回路基板上の電気的な経路によって歪んだ電気的なデータを回復するために接続およびデザインされた第2ASICを含む。本実施例では、受信機モジュール上の第1ASICは、データ送信のためのクロッキングおよびリタイミング機能を含み、かつ電気信号の駆動電力を提供し、また、システム基板上の第2ASICは、第1ASICによって提供されるのと同じクロッキング・スキームを通して歪んだデータを回復する機能を含む。さらに本実施例では、受信機モジュール上の第1ASICは、データ送信のためのクロッキングおよび等化機能を含み、また、システム基板上の第2ASICは、前記の第1ASICによって提供されるのと同じクロッキング・スキームを通して歪んだデータを回復する機能を含むが、さらにデータをデシリアル化するためのデシリアライザを含んでもよい。
【0023】
さらに他の実施例では、光ファイバ・データ・リンク・システムは、システム・プリント回路基板上に実装された光ファイバ・トランシーバ・モジュールを含み、その光ファイバ・トランシーバ・モジュールは、レーザ・ダイオードおよびレーザ・ドライバを含む送信機、受信機、および第1ASICを含む。
【0024】
受信機は、フォト・ダイオード、トランスインピーダンス増幅器、およびポスト増幅器を含む。第1ASICは、受信機から到来するデータに対してクロッキングおよび等化/リタイミング機能を実行し、かつ、プリント回路基板上の電気的な経路を経由してシステム基板に送信するための駆動電力を提供する。第1ASICは、さらに、送信機に送信するためにプリント回路基板上の電気的な経路を経由してシステム基板から到来する歪んだ電気的なデータを回復する機能を実行する。システム・プリント回路基板は、光トランシーバから到来し、かつシステム・プリント回路基板上の電気的な経路によって歪んだ電気的なデータを回復し、その電気的なデータをクロッキングおよび等化し、さらにプリント回路基板上の送信ための駆動電力を光トランシーバ・モジュールへ提供するための第2ASICを含む。
【0025】
さらに、トランシーバ・モジュール上の第1ASICは、受信機側でのデータ送信のためのクロッキングおよび等化/リタイミング機能、およびシステム基板上の第2ASICによって提供されるのと同じクロッキング・スキームを通して歪んだデータを回復するための機能を含み、また、システム基板上の第2ASICは、第1ASICによって提供されるのと同じクロッキング・スキームを通して歪んだデータを回復するための機能、および回路基板上の電気的な経路を経由してトランシーバへデータを送信するためのクロッキング機能を含む。トランシーバ・モジュール上の第1ASICは、さらに、受信機側におけるデータ等化のためのクロッキング機能およびコーディング機能、および、システム基板上の第2ASICによって提供されるのと同じコーディング・スキームを通して歪んだデータを回復するための機能を含む。
【0026】
システム基板上の第2ASICは、第1ASICによって提供されるのと同じリタイミングおよびクロッキング・スキームを通して歪んだデータを回復するための機能、回路基板上の電気的な経路を経由してトランシーバにデータを送信するためのクロッキングおよび等化機能、データをシリアル化するためのシリアライザ機能、およびデータをデシリアル化するためのデシリアライザを含む。
【0027】
上述のように、10Gbps領域またはそれ以上の伝送速度でシステム基板を通してデータを送信するためのクロッキングおよび等化機能を提供する対のASICを含む、新規かつ改善された高速光データ・リンクが開示された。これによって、送信機、受信機、またはトランシーバのような光ファイバ・モジュールは、より小型で、電力消費がより少なく、かつ電気的なピンの数がより少ないものとなるであろう。さらに、より容易にトランシーバをプラグ接続することが可能になる。
【0028】
説明目的のためにここで列挙された実施例に対する多様な変更および修正は、当業者にとって容易に想到できるであろう。そのような修正および変更が本発明の精神から逸脱しない範囲において、それらは本発明の範囲内に含まれることが意図されており、添付の請求項を正当に解釈することによってのみ評価される。
【0029】
本発明は明確かつ簡潔な用語で十分に記述されているので、当業者であれば理解し実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】先行技術の光データ・リンクの単純化されたブロック図/平面図である。
【図2】本発明に従った、単純化した高速光データ・リンクである。

Claims (22)

  1. システム回路基板と、
    前記システム回路基板上に実装された第1ASICであって、前記第1ASICは、データの伝送および歪んだデータの回復のうちの1つのためのクロッキングおよび等化/リタイミング機能を含む、第1ASICと、
    前記システム回路基板上に実装され、かつその間で電気信号を伝送するために前記第1ASICに電気的に結合された第2ASICであって、前記第2ASICは、データの伝送および歪んだデータの回復のうちの1つのためのクロッキングおよび等化/リタイミング機能を含む、第2ASICと、
    から構成されることを特徴とする高速光データ・リンク。
  2. フォト・ダイオード、トランスインピーダンス増幅器、およびポスト増幅器を有し、前記ポスト増幅器が前記第1ASICおよび前記第2ASICのうちの1つに電気的に結合された光受信機をさらに含むことを特徴とする請求項1記載の高速光データ・リンク。
  3. 外部光源から光情報を受信するために前記フォト・ダイオードに結合された入力端子、および受信した前記光情報に従って出力電気信号を提供するために前記ポスト増幅器に結合された出力端子をさらに含むことを特徴とする請求項2記載の高速光データ・リンク。
  4. レーザ・ダイオードおよびレーザ・ドライバを有し、前記レーザ・ドライバが、前記第1ASICおよび前記第2ASICのうちの1つに電気的に結合された光送信機をさらに含むことを特徴とする請求項1記載の高速光データ・リンク。
  5. 入力電気情報を受信するために前記レーザ・ドライバに結合された入力端子、および受信した前記電気情報に従って外部の光受信機に出力光信号を提供するために前記レーザに結合された出力端子をさらに含むことを特徴とする請求項4記載の高速光データ・リンク。
  6. 前記第1ASICおよび前記第2ASICのうちの1つに電気的に結合された基板レベルICチップをさらに含むことを特徴とする請求項1記載の高速光データ・リンク。
  7. システム回路基板と、
    遠隔の回路に電気情報を伝送するために結合された第1ASIC、および前記システム回路基板上の電気的な経路を経由して、その間で電気信号を伝送するために共に結合された第2ASICと、
    前記システム回路基板上に実装された光ファイバ受信機モジュールであって、前記受信機モジュールは、遠隔のソースから光信号を受信するために配置されたフォト・ダイオード、前記フォト・ダイオードに電気的に結合されたトランスインピーダンス増幅器、前記トランスインピーダンス増幅器に電気的に結合されたポスト増幅器、および前記ポスト増幅器に結合された前記第2ASICを含み、前記前記第2ASICがデータ送信のためのクロッキングおよび等化/リタイミング機能を含み、前記システム回路基板上の前記第1ASICが前記第2ASICによって提供されるのと同じクロッキング機能を通して歪んだデータを回復する機能を含む、光ファイバ受信機モジュールと、
    から構成されることを特徴とする高速光データ・リンク。
  8. 前記遠隔の回路が、前記第1ASICに電気的に結合された少なくとも1つの基板レベルICチップを含むことを特徴とする請求項7記載の高速光データ・リンク。
  9. 前記光信号の前記遠隔のソースが光ファイバを含むことを特徴とする請求項7記載の高速光データ・リンク。
  10. システム回路基板と、
    遠隔の回路から電気情報を受信するために結合された第1ASIC、および前記システム回路基板上の電気的な経路を経由して、その間で電気信号を伝送するために前記第1ASICに電気的に結合された第2ASICと、
    前記システム回路基板上に実装された光ファイバ送信機モジュールであって、前記送信機モジュールは、遠隔の光受信機に光信号を伝送するために配置されたレーザ、前記レーザに電気的に結合されたレーザ・ドライバ、および前記レーザ・ドライバに電気的に結合された前記第2ASICを含み、前記システム回路基板上の前記第1ASICは、データ送信のためのクロッキングおよび等化/リタイミング機能を含み、かつ前記第2ASICは、前記第1ASICによって提供されるのと同じクロッキング機能を通して歪んだデータを回復するための機能を含む、光ファイバ送信機モジュールと、
    から構成されることを特徴とする高速光データ・リンク。
  11. 前記遠隔の回路が、前記第1ASICに電気的に結合された少なくとも1つの基板レベルICチップを含むことを特徴とする請求項10記載の高速光データ・リンク。
  12. 前記光信号が伝送される前記遠隔の光受信機が、光ファイバを含むことを特徴とする請求項10記載の高速光データ・リンク。
  13. システム回路基板と、
    前記システム回路基板上に実装され、遠隔の回路への電気情報を伝送し、かつ遠隔の回路から電気情報を受信するために結合された第1ASIC、および光モジュール内に実装され、前記システム回路基板上の電気的な経路を経由して、その間で電気信号を伝送するために前記第1ASICに結合された第2ASICと、
    前記光モジュール内に実装された光ファイバ受信機であって、前記受信機は、遠隔のソースから光信号を受信するために配置されたフォト・ダイオード、前記フォト・ダイオードに電気的に結合されたトランスインピーダンス増幅器、および前記トランスインピーダンス増幅器および前記第2ASICに電気的に結合されたポスト増幅器を含み、前記第2ASICが、データ送信のためのクロッキング機能および等化/リタイミング機能を含み、前記第1ASICが、前記第2ASICによって提供されるのと同じクロッキング機能を通して歪んだデータを回復する機能を含む、光ファイバ受信機と、
    前記光モジュール内に実装された光ファイバ送信機であって、前記送信機は、遠隔の光受信機に光信号を伝送するために配置されたレーザ、前記レーザおよび前記第2ASICに電気的に結合されたレーザ・ドライバを含み、前記第1ASICが、データ送信のためのクロッキング機能および等化機能を含み、さらに、前記第2ASICが、前記第1ASICによって提供されるのと同じクロッキング機能を通して歪んだデータを回復する機能を含む、光ファイバ送信機と、
    から構成されることを特徴とする高速光データ・リンク。
  14. 電気的な経路を有するシステム回路基板と、
    前記システム回路基板上に実装され、かつ、電気情報をアップ・レベルのデータ管理回路から光トランシーバ・モジュールへ伝送するため、および前記光トランシーバ・モジュールからの電気情報を受信して前記アップ・レベルのデータ管理回路へ伝送するために結合されたIC、および、前記光トランシーバ・モジュール内に実装され、その間で電気信号を伝送するために前記システム回路基板上の前記電気的な経路を経由して前記システム回路基板上の前記ICに電気的に結合されたASICと、
    前記光トランシーバ・モジュールに実装された光ファイバ受信機であって、前記受信機は、遠隔光源から光信号を受信するために配置されたフォト・ダイオード、前記フォト・ダイオードに電気的に結合されたトランスインピーダンス増幅器、および前記トランスインピーダンス増幅器および前記光トランシーバ・モジュール内の前記ASICに電気的に結合されたポスト増幅器を含み、前記ASICが、データ送信のためのクロッキング機能および等化/リタイミング機能を含む、光ファイバ受信機と、
    前記光トランシーバ・モジュール内に実装された光ファイバ送信機であって、前記送信機は、外部の光受信機に光信号を伝送するために配置されたレーザ、前記レーザおよび前記光トランシーバ・モジュール内の前記ASICに電気的に結合されたレーザ・ドライバを含み、前記光トランシーバ・モジュール内の前記ASICが、前記レーザを通してデータ送信のために歪んだデータを回復するための等化/リタイミング機能を含む、光ファイバ送信機と、
    から構成されることを特徴とする高速光データ・リンク。
  15. 回路基板上で毎秒10ギガビットと同等またはそれより速い速度で電気的に情報を通信する方法において、
    第1位置および第2位置を含むシステム回路基板を提供する段階と、
    前記システム回路基板上の前記第1位置で外部ソースから電気信号を受信する段階と、
    データ送信のために前記システム回路基板上の前記電気信号をクロッキングおよび等化/リタイミングする段階と、
    前記等化信号を前記システム回路基板上の前記第2位置へ伝送する段階と、
    前記第2位置で前記等化信号を受信し、クロック回復および等化/リタイミングの段階を用いて歪んだ信号を回復する段階と、
    から構成されることを特徴とする方法。
  16. 回路基板上で少なくとも毎秒10ギガビットと同等の速度で電気的に情報を通信する方法において、
    レーザ・ダイオードおよびレーザ・ドライバを有する光送信機モジュールを含むシステム回路基板を提供する段階と、
    前記システム回路基板上の第1位置で外部ソースから電気信号を受信する段階と、
    データ送信のために前記システム回路基板上の前記電気信号をクロッキングおよび等化/リタイミングする段階と、
    電気的な経路を経由して前記システム回路基板上の第2位置に前記等化信号を伝送する段階と、
    前記第2位置で前記信号を受信し、クロック回復および等化/リタイミングの段階を用いて歪んだ信号を回復する段階と、
    前記等化信号を前記レーザ・ドライバに伝送する段階と、
    から構成されることを特徴とする方法。
  17. 前記外部ソースから電気信号を受信する前記段階が、前記電気信号を供給するための前記第1ASICに電気的に結合された少なくとも1つの基板レベルICチップを提供する段階を含むことを特徴とする請求項16記載の方法。
  18. 光信号を受信するために前記レーザに光学的に結合された光ファイバを提供する段階をさらに含むことを特徴とする請求項16記載の方法。
  19. 回路基板上で少なくとも毎秒10ギガビットと同等の速度で電気的に情報を通信する方法において、
    フォト・ダイオード、トランスインピーダンス増幅器、およびポスト増幅器を有する光受信機モジュールを含むシステム回路基板を提供する段階と、
    前記フォト・ダイオードで外部ソースからの光信号を受信し、前記光信号を電気信号に変換し、前記トランスインピーダンス増幅器内で前記電気信号を増幅して、前記ポスト増幅器の出力で増幅した電気信号を提供する段階と、
    等化信号を提供するために前記システム回路基板上の第1位置で前記増幅した電気信号をクロッキングおよび等化/リタイミングする段階と、
    前記等化信号を前記システム回路基板上の第2位置へ伝送する段階と、
    前記第2位置で前記信号を受信し、クロック回復および等化/リタイミングの段階を用いて歪んだ信号を回復する段階と、
    前記回復した電気信号を前記第2位置から外部ソースへ伝送する段階と、
    から構成されることを特徴とする方法。
  20. 前記回復した電気信号を前記第2位置から前記外部ソースへ伝送する前記段階が、前記回復した電気信号を受信するために前記第1ASICに電気的に結合された少なくとも1つの基板レベルICチップを提供する段階を含むことを特徴とする請求項19記載の方法。
  21. 外部ソースから光信号を受信する前記段階が、光信号を受信するために光ファイバを前記フォト・ダイオードに光学的に結合する段階を含むことを特徴とする請求項19記載の方法。
  22. 回路基板上で少なくとも毎秒10ギガビットと同等の速度で電気的に情報を通信する方法において、
    フォト・ダイオード、トランスインピーダンス増幅器、ポスト増幅器、レーザ・ダイオード・ドライバ、レーザ・ダイオード、およびASICを有する光トランシーバ・モジュールを含むシステム回路基板を提供する段階と、
    前記フォト・ダイオードで外部ソースからの光信号を受信し、前記光信号を第1電気信号に変換し、前記トランスインピーダンス増幅器内で前記第1電気信号を増幅して、前記ポスト増幅器の出力で増幅した第1電気信号を提供する段階と、
    前記システム回路基板上の第1位置内で等化した第1信号を提供するために、前記システム回路基板上の前記光トランシーバ・モジュール内で前記増幅第1電気信号をクロッキングおよび等化/リタイミングする段階と、
    前記等化第1信号を前記システム回路基板上の前記第1位置から第2位置へ伝送する段階と、
    前記第2位置で前記等化第1信号を受信し、前記等化第1信号をクロッキングして回復した第1電気信号を提供し、前記回復第1電気信号を前記第2位置からアップ・レベルのデータ管理回路へ伝送する段階と、
    前記アップ・レベルのデータ管理回路から第2電気信号を受信し、前記システム回路基板上の前記第2位置内で等化した第2信号を提供するために前記第2電気信号をクロッキングおよび等化/リタイミングする段階と、
    前記システム回路基板上の電気的な経路を経由して、前記システム回路基板上の前記第1位置を通って前記光トランシーバに前記等化第2信号を伝送する段階と、
    前記光トランシーバ内の前記ASICを用いて前記第1位置内で等化した第2信号のクロック回復を行い、前記回復第2信号を前記レーザ・ドライバに伝送し、前記回復第2信号で変調された光信号を前記レーザ・ダイオードで生成して、遠隔の外部光受信機へ前記光信号を伝送する段階と、
    から構成されることを特徴とする方法。
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NL1028456C2 (nl) * 2005-03-03 2006-09-06 Draka Comteq Bv Werkwijze voor het gebruik van een glasvezelnetwerk voor een beperkt werkgebied voor gegevenscommunicatie met een bitsnelheid van ten minste 30 Gbps, werkwijze voor het aanpassen van een glasvezelnetwerk alsmede een glasvezelnetwerk.
CN102496614A (zh) * 2011-11-25 2012-06-13 深圳市易飞扬通信技术有限公司 平行光器件的封装结构及封装方法
US9048958B2 (en) * 2012-04-30 2015-06-02 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. High-speed optical fiber link and a method for communicating optical data signals
US9236946B2 (en) 2012-04-30 2016-01-12 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Method and apparatus for performing data rate conversion and phase alignment
CN104247306B (zh) 2012-08-28 2017-06-06 华为技术有限公司 光接收器
US9781495B2 (en) * 2014-08-14 2017-10-03 Huawei Technologies Co., Ltd. Optical switch architecture

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