KR101565861B1 - 광학 인터커넥트 - Google Patents

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KR101565861B1
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알. 스탠리 윌리암스
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휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피.
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Abstract

광학 인터커넥트(optical interconnect)는, 병진 가능한 광학 소스(translatable optical source)(125, 215, 315, 317, 333, 412, 416, 512, 514, 515, 517, 638, 738); 회로 보드(145, 150, 155, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 300, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 409, 410, 411, 508, 509, 510, 511, 621, 623, 624, 625, 626, 627, 628, 629, 630, 631, 632, 633, 634, 635, 636, 637) 상에 배치되고 상기 광학 소스(125, 215, 315, 317, 333, 412, 416, 512, 514, 515, 517, 638, 738)로부터 광학 빔(130, 217, 321, 323, 334, 413, 417, 518, 520, 521, 523, 544, 549, 679, 739, 747)을 수신하도록 구성된 광학 변조기 엘리먼트(optical modulator element)(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550); 및 회로 보드(145, 150, 155, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 300, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 409, 410, 411, 508, 509, 510, 511, 621, 623, 624, 625, 626, 627, 628, 629, 630, 631, 632, 633, 634, 635, 636, 637) 상에 배치되고 상기 변조기 엘리먼트(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550)로부터 변조된 광학 빔(130, 217, 321, 323, 334, 413, 417, 518, 520, 521, 523, 544, 549, 679, 739, 747)을 수신하도록 구성된 광학 수신기(160, 223, 328, 332, 336, 415, 419, 537, 538, 541, 542, 547, 551)를 포함한다.
광학 인터커넥트, 광학 소스, 회로 보드, 광학 빔, 변조기

Description

광학 인터커넥트{OPTICAL INTERCONNECT}
예를 들면, 장거리 전화 및 인터넷 통신을 위한 파이버 옵틱(fiber optic) 시스템들에서, 장거리에 걸쳐서 디지털 데이터를 전송하는 광학 신호로서 광 빔들(light beams)이 자주 이용된다. 그러한 시스템들에서, 광 빔들은 필요에 따라 디지털 데이터를 운반하기 위해 다양한 프로토콜들을 이용하여 변조된다. 또한 움직임 감지, 거리 측정 등을 포함하는 다른 목적을 위해 펄스 광 빔들(pulsed light beams)이 이용될 수 있다.
그 결과, 광학 기술은 최신 통신 및 데이터 획득에서 중요한 역할을 한다. 그러한 시스템들에서 이용되는 광학 컴포넌트들의 예들은 발광 다이오드 및 레이저와 같은 광학 또는 광 소스, 도파관, 파이버 옵틱, 렌즈 및 다른 옵틱, 광검출기(photo-detector) 및 다른 광학 센서, 광학적으로 반응하는(optically-sensitive) 반도체, 광학 변조기 등을 포함한다.
광학 컴포넌트들을 이용하는 시스템들은 종종 원하는 작업을 달성하기 위해, 광의 빔과 같은, 광학 에너지의 정밀한 조작에 의지한다. 이것은 특히 2개의 노드들 사이에 고속, 저에너지 통신을 위해 광을 이용하는 시스템들에서 그러하다. 광학 신호의 조작은 광학 신호의 광 빔 상에 정보를 선택적으로 인코딩하고 광학 신호의 광 빔을 인코딩된 광 빔을 검출하는 센서로 지향(direct)시키는 것을 포함할 수 있다.
첨부 도면들은 여기에 설명된 원리들의 다양한 실시예들을 도시하고 본 명세서의 일부이다. 도시된 실시예들은 단지 예들이고 청구항들의 범위를 제한하지 않는다.
도 1은 여기에 설명된 원리들에 따른, 예시적인 광학 인터커텍트를 갖는 일렉트로닉스 랙(electronics rack)의 상면도이다.
도 2는 여기에 설명된 원리들에 따른, 예시적인 광학 인터커텍트를 갖는 일렉트로닉스 랙의 상면도이다.
도 3은 여기에 설명된 원리들에 따른, 예시적인 광학 인터커텍트를 갖는 일렉트로닉스 랙의 상면도이다.
도 4는 여기에 설명된 원리들에 따른, 예시적인 광학 인터커텍트를 갖는 일렉트로닉스 랙의 상면도이다.
도 5는 여기에 설명된 원리들에 따른, 예시적인 광학 인터커텍트를 갖는 일렉트로닉스 랙의 상면도이다.
도 6은 여기에 설명된 원리들에 따른, 예시적인 광학 인터커텍트를 갖는 일렉트로닉스 랙의 정면도이다.
도 7은 여기에 설명된 원리들에 따른, 예시적인 광학 인터커텍트를 갖는 일렉트로닉스 랙의 정면도이다.
도 8은 여기에 설명된 원리들에 따른, 광학 보드간 통신(optical interboard communication)의 예시적인 방법을 설명하는 순서도이다.
도 9는 여기에 설명된 원리들에 따른, 광학 보드내 통신(optical intraboard communication)의 예시적인 방법을 설명하는 순서도이다.
도면들 전체에 걸쳐서, 동일한 참조 번호들은 유사하지만 반드시 동일하지는 않은 엘리먼트들을 지시한다.
전술한 바와 같이, 광 또는 광학 빔들은 데이터의 전송을 포함하는 다양한 목적을 위해 이용될 수 있다. 일부 그러한 시스템들에서, 광학 빔은 그것이 지정된 컴포넌트에 의해 검출되거나 수신될 수 있는 광학 경로로 지향되거나 재지향(redirect)된다. 그러나, 광학 빔들이 랙 내의 보드들과 같은 개별 컴포넌트들 사이에 데이터를 통신하기 위해 이용되는 경우, 그 컴포넌트들 사이의 정확한 정렬이 중요할 수 있고 성취하고 유지하기가 어려울 수 있다. 또한, 그러한 시스템들에서 광학 임피던스, 간섭, 및/또는 왜곡을 최소화하는 것이 바람직할 수 있다.
전자 컴포넌트들을 갖는 회로 보드들은 때때로 멀티-보드 랙(multi-board rack)에 수용(house)된다. 일부 경우에, 랙 내의 보드들이 적절히 기능하기 위해서는 그 보드들의 하나의 전자 컴포넌트로부터 다른 전자 컴포넌트로의 데이터의 전송이 요구된다. 이러한 작업을 달성하기 위해, 회로 보드들 사이에, 전자 데이터 경로를 포함하는, 상호접속을 허용하는 전기 도전성 백플레인(backplane)이 제공될 수 있다. 그러나, 이 해법은 컴포넌트들 사이의 광학 전송 시스템의 보다 높은 데이터 전송 대역폭, 보다 짧은 전송 레이턴시(transmission latency), 및 보다 낮은 전력 이익들을 제공하지 않는다. 그러므로, 회로 보드들 내에서 및 회로 보드들 사이에 컴포넌트간(inter-component) 데이터 전송을 용이하게 하기 위해 광학 인터커넥트 시스템을 제공하는 것이 바람직할 수 있다.
회로 보드 컴포넌트들 사이의 데이터 전송을 제공하는 하나의 광학 해법은 플라스틱 도파관들(plastic waveguides)을 이용하여 전자 컴포넌트로부터의 광학 데이터를 그 전자 컴포넌트가 설치되어 있는 보드의 에지로 이동시키고, 그 데이터를 랙의 백플레인 내의 광학 도파관 내로 결합(couple)하고, 그 데이터를 제2 보드 상의 다른 도파관 상에 이동시키고, 마지막으로 그 데이터를 제2 보드 상의 전자 컴포넌트로 인도(conduct)하는 것을 포함한다. 도파관 제조 비용 및 도파관 접합부에서의 광학 손실에 더하여, 이 해법은, 일반적으로, 컴포넌트들 사이의 직접 자유 공간 광학 데이터 전송보다, 더 긴 데이터 경로 길이를 가지며, 따라서 보다 큰 레이턴시를 갖는다. 그러나, 자유 공간 광학 데이터 전송 해법들은 종종 광학 소스와 수신기 사이에 충분한 정렬을 획득하는 문제를 제기한다. 따라서, 오정렬(misalignment) 문제에 내성이 있고 데이터가 요구되는 지점으로 광학 빔을 능동적으로 조종(steer)할 수 있는 회로 보드들 내의 컴포넌트간 데이터 전송을 위한 자유 공간 광학 인터커넥트 시스템을 제공하는 것이 더욱 바람직할 수 있다.
이들 및 다른 목적들을 달성하기 위해, 본 명세서는 멀티-보드 하우징 상에 배치된 병진 가능하고(translatable) 조종 가능한(steerable) 광학 소스, 상기 광학 소스로부터 광학 빔을 수신하도록 구성되어 있는 상기 멀티-보드 하우징 내의 보드 상에 배치된 광학 변조기 엘리먼트, 및 상기 변조기 엘리먼트로부터 변조된 광학 빔을 수신하도록 구성되어 있는 센서를 갖는 광학 인터커넥트에 관한 시스템들 및 방법들을 개시하고 있다.
본 명세서에서 및 첨부된 청구항들에서 사용될 때, 용어 "광학 에너지"는 일반적으로 10 나노미터와 500 미크론 사이의 주파수를 갖는 방사 에너지를 지시한다. 그렇게 정의된 광학 에너지는, 자외선, 가시 광선, 및 적외선 광을 포함하지만, 이들에 제한되지는 않는다. 광학 에너지의 빔은 본 명세서에서 "광 빔" 또는 "광학 빔"이라고 칭해질 수 있다.
본 명세서에서 및 첨부된 청구항들에서 사용될 때, 용어 "광학 소스"는 그로부터 광학 에너지가 생기는 장치를 지시한다. 그렇게 정의된 광학 소스들의 예들은 발광 다이오드, 레이저, 광 전구, 램프, 및 기타 광원들을 포함하지만, 이들에 제한되지는 않는다.
본 명세서에서 및 첨부된 청구항들에서 사용될 때, 용어 "광학 인터커넥트"(optical interconnect)는 광 빔이 전파하는 광학 경로의 부분들을 연결하는 컴포넌트를 폭넓게 지시한다. 광학 인터커넥트는 광 빔이 광 빔을 수신하도록 구성된 광학 컴포넌트에 입사하거나 도달하도록 광 빔을 가이드하거나 재지향시킬 수 있다. 그 결과, 적절한 광학 인터커넥트들을 이용하여, 광학 경로는 특정 응용에 적합한 임의의 길이 또는 형상으로 구성될 수 있다.
본 명세서에서 및 첨부된 청구항들에서 사용될 때, 용어 "액추에이터"는 물체를 기계적 액션 또는 운동으로 추진시키는 장치를 지시한다. 그렇게 정의된 액추에이터들의 예들은, 전자 모터, 압전(piezoelectric) 장치, 유압 암(hydraulic arm), MEMS(micro-electro-mechanical) 장치, 및 스프링을 포함하지만, 이들에 제한되지는 않는다.
본 명세서에서 및 첨부된 청구항들에서 사용될 때, 용어 "병진 가능한"(translatable)은 평면 내에서 이동되거나 병진될 수 있는 컴포넌트를 지시하는 것으로 이해될 것이다. 이것은 적어도 2개의 차원에서의 제어되는 운동을 포함할 수 있다. 용어 "조종 가능한"(steerable)은 병진 가능하고 또한 그것이 병진하는 플레이트에 관하여 그것의 각도를 조정하도록 선택적으로 기울어질 수 있는 컴포넌트를 지시하는 것으로 이해될 것이다.
다음의 설명에서는, 설명의 목적으로, 본 시스템들 및 방법들에 대한 철저한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 상세들이 제시된다. 그러나, 이 기술 분야의 숙련자는, 본 시스템들 및 방법들이 이들 특정 상세들이 없이도 실시될 수 있다는 것을 알 것이다. 본 명세서에서 "실시예", "예" 또는 유사한 말에 대한 언급은 그 실시예 또는 예와 관련하여 설명되는 특정 특징, 구조, 또는 특성이 적어도 그 하나의 실시예에 포함되지만, 반드시 다른 실시예들에 포함되지는 않는다는 것을 의미한다. 본 명세서의 여러 곳에서 "일 실시예에서"라는 구 및 유사한 구들의 다양한 사례들은 반드시 모두가 동일한 실시예를 지시하는 것은 아니다.
여기에 개시된 원리들은 이제 예시적인 광학 인터커넥트들 및 그 예시적인 광학 인터커넥트들을 이용하는 예시적인 방법들에 관련하여 설명될 것이다.
<예시적인 광학 인터커넥트들>
이제 도 1을 참조하면, 예시적인 광학 인터커넥트를 갖는 예시적인 일렉트로닉스 랙(100)의 상면도가 도시되어 있다. 이 예시적인 일렉트로닉스 랙(100)은 다수의 회로 보드들, 예를 들면, 제1, 제2, 및 제3 회로 보드들(각각, 145, 150, 155)을 물리적으로 수용하도록 구성되어 있는 다수의 패널들(105, 110, 115, 120)을 포함한다. 이 특정 도에서는, 랙(100)의 정면 패널(105), 측면 패널들(115, 120), 및 배면 패널(100)이 도시되어 있다. 본 실시예의 랙(100)은 또한 상부 및 하부 패널들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 회로 보드를 랙에 삽입하는 것을 허용하기 위해 패널들(105, 110, 115, 120) 중 임의의 것 또는 그들 전부가, 특히, 정면 및/또는 배면 패널들(105, 110)이 제거 가능하다. 패널들은, 회로 보드들(145, 150, 155)의 한쪽 측면 또는 대향하는(opposing) 측면들과 맞물려 그 보드들(145, 150, 155)을 랙(100)에 고정하고(secure) 그 보드들(145, 150, 155)에 대한 전자적 인터커넥트들(elecronic interconnects)을 제공하는, 브래킷들(165, 170, 175, 180, 185, 190)을 포함할 수 있다. 전자적 인터커넥트들은 첫째로 보드들(145, 150, 155)에 전력을 제공할 수 있다.
회로 보드들(145, 150, 155)은 프로세서 칩들 및 메모리 모듈들과 같은 다양한 전기 컴포넌트들을 포함할 수 있고, 그 중 일부는 그들의 소망하는 기능들을 수행하기 위해 다른 전기 컴포넌트들과의 통신을 필요로 할 수 있다. 본 예에서는, 예시적인 광학 인터커넥트를 통하여 제1 보드(145)의 컴포넌트들로부터 제2 보드(160)의 컴포넌트들로 데이터 전송이 발생한다.
예시적인 광학 인터커넥트는 일렉트로닉스 랙(100)의 측면 패널(120) 상에 배치된 병진 가능하고 조종 가능한 광학 소스(125)를 포함한다. 이 광학 소스는, 도 1에서 화살표에 의해 지시된 바와 같이, 측면 패널(120)을 따라서 병진 가능하고, 빔 조종을 위해 기울어질 수 있고, 제1 보드(145) 상에 배치된 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(selectively transmissive or reflective modulator elemenet)(135)에 광학 빔(130)을 방사하도록 구성된다. 본 실시예의 제1 보드(145)는 그를 통해 광학 빔(130)이 변조기 엘리먼트(135)로 통과하는 구멍(140)을 갖는다.
변조기 엘리먼트(135)는 선택적으로 투과하거나 반사하는 것이고, 이는 변조기 엘리먼트(134)가 광학 소스(125)로부터의 광을 투과하거나 또는 반사하도록 제어될 수 있다는 것을 의미한다. 일부 예들에서, 변조기 엘리먼트(135)는 액추에이터 및 광의 빔에 데이터를 변조하도록 광의 빔을 선택적으로 반사하거나 차단하기 위해 광의 빔 안으로 또는 광의 빔 밖으로 상기 액추에이터에 의해 이동되는 불투명 부재를 포함한다. 다른 예들에서, 변조기 엘리먼트(135)는 광 빔의 경로에 배치될 수 있지만, 광의 빔에 데이터를 변조하도록 광의 빔을 투과하거나 차단하기 위해 광학 특성을 선택적으로 변경한다. 바꾸어 말하면, 변조기 엘리먼트(135)의 광학 투과성 또는 반사성을 선택적으로 변경하고, 차례로, 변조기 엘리먼트(135)로부터 나오는 광학 빔(130)의 세기 또는 밝기를 선택적으로 변경함으로써 광학 빔(135)에 데이터가 인코딩될 수 있다. 그 결과, 광학 빔(130)은 광학 빔(130)에 데이터를 인코딩하도록 변조기 엘리먼트(135)에 의해 선택적으로 통과되거나 반사될 수 있다.
광학 수신기(160)가 제2 보드(150) 상에 배치되고 변조기 엘리먼트(135)과 실질적으로 정렬된다. 광학 수신기(160)는 변조기 엘리먼트(135)로부터 방사된 변조된 광학 빔(130)을 수신하고 그 광학 빔(130)에 인코딩된 정보를 복조하도록 구성된다.
광학 수신기(160)는 광학 빔(130)의 하나 이상의 특징(aspect)들을 나타내는 전기 신호를 출력하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 광학 수신기(160)는 수신된 광 빔에 인코딩된 또는 변조된 데이터를 품은 데이터 신호를 생성할 수 있다. 이런 식으로, 제1 보드(145)의 컴포넌트들로부터 전송된 데이터는 제2 보드(150)의 컴포넌트들에 의해 수신되어 이용될 수 있다.
일부 실시예들에서, 광학 수신기(160)는 하나 이상의 포토다이오드들을 포함한다. 다른 실시예들에서, 광학 수신기(160)는, 하나 이상의 도파관, 파이버 옵틱 재료, 광학 케이블, 광학 센서, 렌즈, 반도체, 및 그의 조합들을 포함할 수 있지만, 이들에 제한되지는 않는다.
본 실시예에서, 광학 수신기(160)는 제2 보드(150)의 한 측면 상에 위치하고 광학 수신기(160)가 변조기 엘리먼트(135)로부터 직접 광학 빔(130)을 수신할 수 있도록 변조기 엘리먼트(135)와 실질적으로 정렬된다. 일부 실시예들에서, 광학 빔은 광학 수신기(160)에 도달하기 전에 제2 보드(150) 내의 구멍을 통과할 수 있다. 다른 실시예들에서는, 변조된 빔을 하나 또는 다른 목표 수신기로 지향시키기 위해, 광학 빔(130)은 미러 또는 렌즈와 같은 추가적인 광학 인터커넥트들, 및/또는 다른 광학 장치를 이용하여 재지향되거나 또는 추가적인 조작 및/또는 조종을 겪을 수 있다.
광학 소스(125)는 광학 소스(125)를 일렉트로닉스 랙(100)의 측면 패널(120)을 따라서 병진시킴으로써 광학 소스(125)를 변조기 엘리먼트(135)와 실질적으로 정렬하도록 구성된 액추에이터(195)를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 액추에이터(195)는 측면 패널(120)에 의해 나타내어지는 평면에 관하여 광학 소스(125)의 위치 또는 각도를 조정하는 것이 가능할 수 있다. 변조기 엘리먼트 및/또는 광학 수신기(160)으로부터의 판독치들(readings)은 변조기 엘리먼트(135)에 대한 및, 일부 실시예들에서, 광학 수신기(160)에 대한 광학 소스(125)의 최적의 정렬을 달성하기 위해 액추에이터와 관련하여 피드백 루프에서 이용될 수 있다.
일부 실시예들에서는, 도시된 광학 소스(125)와 유사한, 다수의 광학 소스들이 병진 가능한, 조정 가능한 액추에이터 상에 배치될 수 있고, 그것들은 일렉트로닉스 랙(100)의 측면 패널(120) 상에 배치되어 다수의 광학 빔들을 다수의 변조기 엘리먼트들에 방사하도록 구성될 수 있고, 다수의 변조기들은 그 광학 빔들에 데이터를 인코딩하고 그 빔들을 다수의 대응하는 광학 수신기들에 전송한다. 변조기 엘리먼트들 및 광학 수신기들 각각은 특정 데이터 통신 필요에 따라서 상이한 회로 보드들(145, 150, 155) 상에 배치될 수 있다.
또한, 일부 실시예들에서, 광학 소스(125), 변조기 엘리먼트(135), 및 광학 수신기(160)는 회로 보드들(145, 150, 155)의 에지들 상에 배치될 수 있고 하나의 회로 보드로부터 다른 회로 보드로 광학 빔(130)을 전송하기 위해 중간 회로 보드 구멍(140)에 의지할 필요가 없다.
이제 도 2를 참조하면, 다른 예시적인 일렉트로닉스 랙(200)의 단면 측면도가 도시되어 있다. 예시적인 일렉트로닉스 랙(200)은 제1 측면 패널(209), 2개의 정면 및 배면 패널들(201, 202), 및 제2 측면 패널(210)을 갖고, 다수의 회로 보드들, 예를 들면, 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 및 제6 회로 보드들(각각, 203, 204, 205, 206, 207, 208)을 수용하도록 구성된다.
도 1의 예와 유사하게, 회로 보드들(203, 204, 205, 206, 207, 208)은 각각 다양한 전기 컴포넌트들을 지원할 수 있고, 그 중 일부는 그들의 소망하는 기능들을 수행하기 위해 다른 전기 컴포넌트들과의 통신을 필요로 할 수 있다. 본 예에서는, 예시적인 광학 인터커넥트를 통하여 제3 보드(205)의 컴포넌트들로부터 제6 보드(208)의 컴포넌트들로 데이터 전송이 발생한다.
예시적인 광학 인터커넥트는 일렉트로닉스 랙(200)의 제2 측면 패널(210) 상에 배치된 병진 가능하고 조종 가능한 광학 소스(215)를 포함한다. 광학 소스(215)는 제3 보드(205) 상의 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(220)에 의해 수신되는 광학 빔(217)을 생성하도록 구성된다. 제3 보드(205)의 전자 컴포넌트들은 제6 보드(208)에 전송될 광학 빔(217)에 데이터를 인코딩하기 위해 변조기 엘리먼트(220)의 투과성 및 반사성을 선택적으로 변경함으로써 광학 빔(217)을 선택적으로 조작한다. 변조된 광학 빔(217)은 그 후, 본 발명의 원리들에 따라, 제6 보드(208) 상의 광학 수신기(223)에 의해 수신되어 디코딩된다.
제1, 제2, 및 제3 회로 보드들(각각, 203, 204, 205)은 각각 병진 가능한 광학 소스(215)와 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(220)의 중간에 실질적으로 정렬된 구멍들(216, 218, 219)을 갖는다. 병진 가능하고 조종 가능한 광학 소스(215)는 광학 소스(215)가 변조기 엘리먼트(220) 및 중간의 회로 보드 구멍들(216, 218, 219)과 실질적으로 정렬되도록 광학 소스(215)를 선택적으로 병진시키거나 기울일 수 있는 액추에이터를 가질 수 있다. 전술한 바와 같이, 변조기 엘리먼트(220) 및/또는 광학 수신기(223)로부터의 피드백은 변조기 엘리먼트(220) 및/또는 광학 수신기(223)에 대한 광학 소스의 최적의 정렬을 달성하기 위해 액추에이터와 관련하여 이용될 수 있다.
제4 및 제5 회로 보드들(206, 207) 내의 구멍들(221, 222)은 중간에 있고 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(220) 및 광학 수신기(223)와 실질적으로 정렬된다. 본 실시예에서, 제5 회로 보드(207) 내의 구멍(222)은 광학 수신기(223) 상에 광학 빔(217)의 최적의 초점을 제공하도록 구성된 렌즈를 포함한다.
이제 도 3을 참조하면, 다른 예시적인 일렉트로닉스 랙(300)의 단면 측면도가 도시되어 있다. 예시적인 일렉트로닉스 랙(300)은 측면 패널(309), 정면 및 배면 패널들(301, 302), 및 제2 측면 패널(310)을 갖고, 다수의 회로 보드들, 예를 들면, 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 및 제6 회로 보드들(각각, 303, 304, 305, 306, 307, 308)을 수용하도록 구성된다.
앞의 예들에서 설명한 바와 같이, 회로 보드들(303, 304, 305, 306, 307, 308)은 각각 다양한 전기 컴포넌트들을 지원할 수 있고, 그 중 일부는 그들의 소망하는 기능들을 수행하기 위해 동일한 또는 다른 회로 보드 상의 다른 전기 컴포넌트들과의 통신을 필요로 할 수 있다. 본 예에서는, 제2 및 제3 보드들(각각, 304, 305), 제4 및 제5 보드들(각각, 306, 307), 및 제6 및 제4 보드들(각각, 308, 306) 사이에 데이터 전송이 발생한다.
제1 및 제2 조종 가능한 광학 소스들(각각, 315, 317)이 랙(300)의 제1 측면 패널(310) 상에 배치되는 반면, 제3 조종 가능한 광학 소스(333)가 랙(300)의 제2 측면 패널(309) 상에 배치된다. 광학 소스들(315, 317, 333) 각각은 그의 대응하는 패널을 따라서 병진 가능하고 및/또는 조정 가능한 각도를 가질 수 있다. 각 광학 소스(315, 317, 333)는 광학 소스를 병진시키고 및/또는 기울임으로써 본 명세서의 원리들에 따라서, 광학 소스들(315, 317, 333)을 대응하는 선택적으로 투과하는 변조기 엘리먼트들(각각, 327, 331, 337)과 실질적으로 정렬하도록 구성된 액추에이터를 포함한다.
도시된 예에서, 제1 광학 소스(315)는 본 명세서의 원리들에 따라서, 제2 회로 보드(304)로부터의 데이터를 광학 빔(321)에 인코딩하는 제1 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(327)에 광학 빔(321)을 방사하도록 구성된다. 광학 빔(321)은 제1 및 제2 회로 보드들(각각, 303, 304) 내의 구멍들(318, 324)을 통하여 제1 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(327)로 전송된다. 구멍들(318, 324)은 제1 광학 소스(315) 및 제1 변조기 엘리먼트(327)와 실질적으로 정렬된다. 변조된 광학 빔(321)은 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(327)로부터 제3 회로 보드(305) 상의 제1 광학 수신기(328)로 전송된다.
제2 광학 소스(317)는 본 명세서의 원리들에 따라서, 제4 회로 보드(306)로부터의 데이터를 광학 빔(323)에 인코딩하는 제2 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(331)에 광학 빔(323)을 방사하도록 구성된다. 광학 빔(323)은 제1, 제2, 제3, 및 제4 회로 보드들(각각, 303, 304, 305, 306) 내의 구멍들(320, 326, 329, 330)을 통하여 제2 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(331)로 전송된다. 구멍들(320, 326, 329, 330)은 제2 광학 소스(317) 및 제2 변조기 엘리먼트(331)와 실질적으로 정렬된다. 제3 회로 보드(305) 내의 구멍(329)은 제2 변조기 엘리먼트(331) 상에 광학 빔(323)의 초점을 맞추는 렌즈를 포함한다. 변조된 광학 빔(323)은 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(331)로부터 제5 회로 보드(307) 상의 제2 광학 수신기(332)로 전송되거나 반사된다.
제3 광학 소스(333)는 본 명세서의 원리들에 따라서, 제6 회로 보드(308)로부터의 데이터를 광학 빔(334)에 인코딩하는 제3 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(337)에 광학 빔(334)을 방사하도록 구성된다. 광학 빔(334)은 제6 회로 보드(308) 내의 구멍(335)을 통하여 제3 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(337)로 전송된다. 구멍(335)은 제3 광학 소스(333) 및 제3 변조기 엘리먼트(337)와 실질적으로 정렬된다. 변조된 광학 빔(334)은 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(337)로부터 투과되거나 반사되어, 제5 회로 보드(307) 내의 구멍을 통하여, 제4 회로 보드(306) 상의 제3 광학 수신기(328)로 전송된다.
이제 도 4를 참조하면, 다른 예시적인 실시예의 일렉트로닉스 랙(400)의 단면 측면도가 도시되어 있다. 예시적인 랙(400)은 제1 측면 패널(408), 정면 및 배면 패널들(405, 407), 및 제2 측면 패널(406)을 갖고, 다수의 회로 보드들, 예를 들면, 제1, 제2, 및 제3 회로 보드들(각각, 409, 410, 411)을 수용하도록 구성된다. 제1 및 제2 회로 보드들(각각, 409, 410) 양쪽 모두는 보드내(intra-board) 통신을 위한 예시적인 광학 인터커넥트 시스템들(420, 421)을 포함한다. 회로 보드들(409, 410) 상의 개개의 컴포넌트들 사이의 광학 통신은 일부 종래의 보드내 통신 방법들보다 훨씬 더 높은 레이트, 더 높은 대역폭에서, 및 더 낮은 전력을 이용하여 달성될 수 있다.
제1 회로 보드(409)의 예시적인 광학 인터커넥트 시스템(420)에서는, 제1 병진 가능하고 조종 가능한 광학 소스(412)가 배면 패널(407) 상에 배치되고 제1 변조기 엘리먼트(414)에 광학 빔(413)을 방사하도록 구성된다. 광학 소스(412)는 배면 패널(407)에 관하여 병진 가능하고 조종 가능하고 광학 빔(413)을 제1 변조기 엘리먼트(414)와 실질적으로 정렬하는 액추에이터를 포함할 수 있다. 제1 변조기 엘리먼트(414)는 광학 빔(413)에 데이터를 인코딩하고 변조된 광학 빔(413)을 제1 광학 수신기(415)에 지향시키도록 구성되고, 제1 광학 수신기(415)는 변조된 광학 빔(413)을 수신하여 그 안에 인코딩된 데이터를 디코딩한다.
제2 회로 보드(410)의 예시적인 광학 인터커넥트 시스템(421)에서는, 제2 병진 가능하고 조종 가능한 광학 소스(416)가 정면 패널(405) 상에 배치되고 제2 변조기 엘리먼트(418)에 광학 빔(417)을 방사하도록 구성된다. 광학 소스(416)는 정면 패널(405)에 관하여 병진 가능하고 조종 가능하고 광학 빔(417)을 제2 변조기 엘리먼트(418)와 실질적으로 정렬하는 액추에이터를 포함할 수 있다. 제2 변조기 엘리먼트(418)는 광학 빔(417)에 데이터를 인코딩하고 변조된 광학 빔(417)을 제2 광학 수신기(419)에 지향시키도록 구성되고, 제2 광학 수신기(419)는 변조된 광학 빔(417)을 수신하여 그 안에 인코딩된 데이터를 디코딩한다.
이제 도 5를 참조하면, 다른 예시적인 일렉트로닉스 랙(500)의 단면 상면도가 도시되어 있다. 예시적인 일렉트로닉스 랙(500)은 제1 측면 패널(504), 정면 및 배면 패널들(505, 507), 및 제2 측면 패널(506)을 갖고, 다수의 회로 보드들, 예를 들면, 제1, 제2, 제3, 및 제4 회로 보드들(각각, 508, 509, 510, 511)을 수용하도록 구성된다.
일렉트로닉스 랙(500)은 보드간 및 보드내 데이터 통신 양쪽 모두를 허용하는 광학 인터커넥트 시스템들을 포함한다. 본 명세서의 원리들에 따른, 제1, 제2, 제3, 및 제4 병진 가능하고 조종 가능한 광학 소스들(각각, 512, 514, 515, 517)이 제공된다. 이들 광학 소스들(512, 514, 515, 517)은 대응하는 제1, 제2, 제3, 및 제4 광학 빔들(각각, 518, 520, 521, 523)을 제1 회로 보드(508) 내의 제1, 제2, 제3, 및 제4 구멍들(각각, 524, 528, 529, 534)을 통하여 제1, 제2, 제3, 및 제4 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트들(각각, 525, 527, 530, 533)로 방사한다. 변조기 엘리먼트들(525, 527, 530, 533)에 의해 데이터가 인코딩된 후에, 광학 빔들(518, 520, 521, 523)은 변조기 엘리먼트들(525, 527, 530, 533)로부터 제3 회로 보드(510) 상의 제1, 제2, 제3, 및 제4 광학 수신기들(각각, 537, 538, 541, 542)로 전송된다.
본 명세서의 원리들에 따른 제5 병진 가능하고 조종 가능한 광학 소스(543)가 정면 패널(505) 상에 배치되고 제5 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(545)로 광학 빔(544)을 전송하도록 구성된다. 제5 변조기 엘리먼트(545)에 의해 광학 빔(544)에 데이터가 인코딩되고, 그 후 광학 빔(544)는 미러(546)에 의해(또는 반사하는 변조기에 의해) 반사되거나 튜닝되어 제4 회로 보드(511) 상의 제5 광학 수신기(547)에 전송되고, 제4 회로 보드(511) 상에서 복조된다.
본 명세서의 원리들에 따른 제6 병진 가능하고 조종 가능한 광학 소스(548)가 랙(500)의 배면 패널(507) 상에 배치되고 제6 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트(550)로 광학 빔(549)을 전송하도록 구성된다. 일단 제6 변조기 엘리먼트(550)에 의해 광학 빔(549)에 데이터가 인코딩되면, 광학 빔(549)는 광학 빔(549)의 진행에 의해 지시된 방향으로 변조기 엘리먼트(550)로부터 변위된 제6 광학 수신기(551)에 의해 수신되어 복조된다.
이제 도 6을 참조하면, 다른 예시적인 일렉트로닉스 랙(600)의 정면도가 도시되어 있다. 예시적인 상부 패널(610), 측면 패널들(605, 615), 및 하부 패널(620)이 도시되어 있다. 예시적인 일렉트로닉스 랙(600)은 랙(600) 내의 4개의 층의 안으로 또는 밖으로 미끄러져 들어가거나 나올 수 있는 회로 보드들을 20개까지 수용하도록 구성된다. 본 예에서, 예시적인 일렉트로닉스 랙(600)은 16개의 회로 보드들(621, 623, 624, 625, 626, 627, 628, 629, 630, 631, 632, 633, 634, 635, 636, 637)을 수용한다.
예시적인 일렉트로닉스 랙(600)은, 4개의 층들의 각 층 상의 스택(stack)된 회로 보드들(624, 626, 628, 629) 사이에 수직 광학 통신을 가능하게 하는, 여기에 설명된 원리들에 따른, 광학 인터커넥트를 포함한다. 광학 인터커넥트는 광학 빔(639)을 방사하도록 구성된 광학 소스(638)를 포함한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 광학 장치들(각각, 640, 642, 644, 646)이, 각각, 제1, 제2, 제3, 및 제4 회로 보드들(각각, 624, 626, 628, 629) 상에 배치되어 있다. 광학 장치들(640, 642, 644, 646)은 선택적으로 광학 빔(639)에 데이터를 변조하거나 광학 빔(639)을 수신하고 디코딩하기 위해 랙(600)의 프레임워크 내의 광학 컴포넌트들 또는 대응하는 구멍들(641, 643, 645) 사이에 선택적으로 배치될 수 있다.
본 예에서는, 제1 회로 보드(624)가 제4 회로 보드(629)에 데이터를 전송하는 것으로 도시되어 있고, 따라서 제1 광학 장치(640)는 광학 소스(638)와 제1 구멍(641) 사이에 배치되어 있다. 제1 광학 장치(640)는 제1 회로 보드(624)로부터의 데이터를 광학 빔(639)에 변조하도록 구성된다. 광학 빔은 제1, 제2, 및 제3 구멍들(각각, 641, 643, 645)을 통하여 제4 광학 장치(646)로 전송되고, 제4 광학 장치(646)는 광학 빔(639)을 수신하여 그 안에 인코딩된 데이터를 디코딩하도록 구성된다.
다른 실시예들에서는, 데이터 전송 필요에 따라서 광학 빔(639)의 경로 내에 광학 장치들(640, 642, 644, 646)의 상이한 조합이 선택적으로 배치될 수 있다.
본 예에서는, 광학 장치들(640, 642, 644, 646)은 각각 광학 변조기들 또는 광학 수신기들로서 기능하도록 재구성될 수 있다. 이런 식으로, 개개의 회로 보드들이 교체되거나 랙 내의 상이한 위치들로 옮겨질 때 광학 통신에서의 보다 큰 융통성이 제공될 수 있다.
다른 실시예들에서는, 개별적인 광학 변조기들 및 광학 수신기들이 보드들(624, 626, 628, 629)의 각 보드 상에 존재할 수 있고 유사한 방식으로 광학 빔(639)의 경로 내에 선택적으로 배치될 수 있다. 또한, 일렉트로닉스 랙(600) 내의 3개의 차원들을 통하여 광학 빔(639)을 조작하기 위해 여기에 설명된 원리들에 따라서 추가적인 광학 인터커넥트들 및 광학 수신기들이 채용될 수 있다.
또한, 일부 실시예들에서는, 실질적으로 정렬된 구멍들을 갖는 회로 보드들의 시스템의 대향하는 측면들 상에 개별적인 광학 소스들을 제공함으로써 쌍방(bilateral) 광학 통신이 달성될 수 있다. 데이터를 전송하는 회로 보드 및 데이터 전송의 방향에 따라서 구멍들 위에 병진 가능한 일방(unilateral) 또는 쌍방 광학 장치들이 선택적으로 배치될 수 있다.
이제 도 7을 참조하면, 다른 예시적인 일렉트로닉스 랙(700)의 정면도가 도시되어 있다. 예시적인 랙(700)은 이전의 도에서 도시된 랙(600, 도 6)과 유사하다. 따라서, 예시적인 랙(700)은 제1, 제2, 제3, 및 제4 회로 보드들(각각, 624, 626, 628, 629) 상에 각각 배치된 제1, 제2, 제3, 및 제4 광학 장치들(각각, 740, 742, 744, 746)을 포함한다.
본 예의 광학 장치들(740, 742, 744, 746)은 광학 소스(738)로부터의 다수의 광학 빔들(739, 747)을 선택적으로 통과시키거나, 변조하거나, 수신하도록 구성된다. 이런 식으로, 다수의 광학 빔들(739, 747)로부터, 정보는 상이한 보드들(624, 626, 628, 629)에서 인코딩되고 상이한 보드들(624, 626, 628, 629)에서 검출될 수 있다. 본 예에서는, 제1 광학 빔(739)은 제1 회로 보드(624)에서 제1 광학 장치(740)에 의해 변조되고 제1 구멍(741), 제2 광학 장치(742), 제2 구멍(743), 제3 광학 장치(744), 및 제3 구멍(745)을 통하여 전송된 후에 제4 회로 보드(629) 상의 제4 광학 장치(746)에 의해 수신되어 복조된다.
마찬가지로, 광학 소스(738)로부터의 제2 광학 빔(747)은 제1 회로 보드(624) 상의 제1 광학 장치에서 변조되고 제1 구멍(741), 제2 광학 장치(742), 및 제2 구멍(743)을 통하여 전송된다. 제2 광학 빔(747)은 제3 회로 보드(628) 상의 제3 광학 장치(744)에 의해 수신되어 디코딩된다.
이 기술 분야의 숙련자들은 알 수 있는 바와 같이, 여기에 설명된 구성들은 단지 예시이다. 특정 응용에 가장 적합하게 여기에 설명된 원리들을 이용하여 회로 보드들 또는 회로 보드 컴포넌트들 사이에 임의의 수의 광학 데이터 경로들이 구현될 수 있다.
<예시적인 방법들>
이제 도 8을 참조하면, 본 명세서의 원리들에 따른 광학 보드간 통신의 예시적인 방법(800)을 설명하는 순서도가 도시되어 있다. 방법(800)은 회로 보드 하우징 상에 병진 가능하고 조종 가능한 광학 소스를 제공하는 단계(단계 805) 및 제1 회로 보드 상에 배치된 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트와의 광학 정렬을 제공하도록 광학 소스를 병진시키거나 기울이는 단계(단계 810)를 포함한다.
광학 소스로부터의 광학 빔이 변조기 엘리먼트에서 수신되고(단계 815), 광학 빔에 데이터를 인코딩하기 위해 변조기 엘리먼트의 광학 투과성 또는 반사성이 선택적으로 변경된다(단계 820). 변조된 광학 빔은 그 후 제2 보드 상의 광학 수신기로 투과되거나 반사된다(단계 825). 방법(800)은 또한 인코딩된 빔을 광학 수신기에서 복조하는 단계 및 광학 빔에 인코딩된 데이터를 나타내는 디지털 또는 아날로그 신호를 광학 수신기로부터 출력하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 광학 소스가 변조기 엘리먼트와 광학 정렬 상태에 있는 때를 결정하기 위해 광학 수신기로부터의 피드백이 이용될 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서는, 다수의 광학 빔들이 다수의 광학 소스들로부터 다수의 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트들로 전송되고, 계속해서 다수의 대응하는 광학 수신기들로 전송될 수 있다.
이제 도 9를 참조하면, 본 명세서의 원리들에 따른 광학 보드내 통신의 예시적인 방법(900)을 설명하는 순서도가 도시되어 있다. 방법(900)은 회로 보드 하우징 상에 병진 가능하고 조종 가능한 광학 소스를 제공하는 단계(단계 905) 및 회로 보드 하우징 내의 회로 보드 상에 배치된 선택적으로 투과하거나 반사하는 변조기 엘리먼트와의 광학 정렬을 제공하도록 광학 소스를 병진시키거나 및/또는 기울이는 단계(단계 910)를 포함한다.
광학 소스로부터의 광학 빔이 광학 소스로부터 변조기 엘리먼트에서 수신되고(단계 915), 광학 빔에 데이터를 인코딩하기 위해 변조기 엘리먼트의 광학 투과성 또는 반사성이 선택적으로 변경된다(단계 920). 변조된 광학 빔은 그 후 광학 빔의 방향으로 회로 보드 상의 변조기로부터 변위되어 있는 광학 수신기로 전송된다. 다시, 일부 실시예들에서는, 광학 소스가 변조기 엘리먼트와 광학 정렬 상태에 있는 때를 결정하기 위해 광학 수신기로부터의 피드백이 이용될 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서는, 다수의 광학 빔들이 다수의 광학 소스들로부터 다수의 선택적으로 투과하는 변조기 엘리먼트들로 전송되고, 계속해서 다수의 대응하는 광학 수신기들로 전송될 수 있다.
전술한 설명은 설명된 원리들의 실시예들 및 예들을 단지 예증하고 설명하기 위해 제공되었다. 이 설명은 모든 것을 망라하기 위해 또는 이들 원리들을 개시된 바로 그 형태로 제한하기 위해 의도된 것은 아니다. 상기 교시에 비추어 다수의 수정들 및 변경들이 가능하다.

Claims (15)

  1. 광학 인터커넥트(optical interconnect)로서,
    패널 상에 배치되는 병진 가능한 광학 소스(translatable optical source)(125, 215, 315, 317, 333, 412, 416, 512, 514, 515, 517, 638, 738);
    회로 보드(145, 150, 155, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 300, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 409, 410, 411, 508, 509, 510, 511, 621, 623, 624, 625, 626, 627, 628, 629, 630, 631, 632, 633, 634, 635, 636, 637) 상에 배치되고 상기 광학 소스(125, 215, 315, 317, 333, 412, 416, 512, 514, 515, 517, 638, 738)로부터 광학 빔(130, 217, 321, 323, 334, 413, 417, 518, 520, 521, 523, 544, 549, 679, 739, 747)을 수신하도록 구성된 광학 변조기 엘리먼트(optical modulator element)(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550); 및
    회로 보드(145, 150, 155, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 300, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 409, 410, 411, 508, 509, 510, 511, 621, 623, 624, 625, 626, 627, 628, 629, 630, 631, 632, 633, 634, 635, 636, 637) 상에 배치되고 상기 변조기 엘리먼트(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550)로부터 변조된 광학 빔(130, 217, 321, 323, 334, 413, 417, 518, 520, 521, 523, 544, 549, 679, 739, 747)을 수신하도록 구성된 광학 수신기(160, 223, 328, 332, 336, 415, 419, 537, 538, 541, 542, 547, 551)
    를 포함하고,
    상기 병진 가능한 광학 소스는, 상기 병진 가능한 광학 소스를 상기 패널의 평면 상에서 회로 보드에 평행하게 병진 운동시킴으로써 상기 광학 소스를 상기 변조기 엘리먼트와 공간적으로 정렬하도록 구성된 액추에이터(actuator)를 포함하는, 광학 인터커넥트.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 광학 소스(125, 215, 315, 317, 333, 412, 416, 512, 514, 515, 517, 638, 738)는 조종 가능(steerable)한, 광학 인터커넥트.
  4. 제1항에 있어서, 상기 광학 변조기 엘리먼트(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550)는, 선택적으로 투과하는(transmissive) 광학 장치들, 선택적으로 광 차단하는(light blocking) 광학 장치들, 및 그의 조합들로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 광학 인터커넥트.
  5. 제1항에 있어서, 상기 광학 소스(125, 215, 315, 317, 333, 412, 416, 512, 514, 515, 517, 638, 738)는 상기 광학 변조기 엘리먼트를 통해 복수의 광학 수신기들(160, 223, 328, 332, 336, 415, 419, 537, 538, 541, 542, 547, 551)로 지향되는 복수의 광학 빔들(130, 217, 321, 323, 334, 413, 417, 518, 520, 521, 523, 544, 549, 679, 739, 747)을 방사하도록 구성되는 광학 인터커넥트.
  6. 제1항에 있어서, 상기 광학 변조기 엘리먼트(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550)는 제1 회로 보드(145, 203, 303, 409, 508, 621) 상에 있고 상기 광학 수신기(160, 223, 328, 332, 336, 415, 419, 537, 538, 541, 542, 547, 551)는 제2 회로 보드(150, 204, 304, 410, 509, 632) 상에 배치되는 광학 인터커넥트.
  7. 평행한 패널들(105, 110, 115, 120, 201, 202, 209, 210, 301, 302, 309, 310, 405, 406, 407, 408, 504, 505, 506, 507, 605, 610, 615, 620)의 사이에 수용(house)된 복수의 회로 보드들(145, 150, 155, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 300, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 409, 410, 411, 508, 509, 510, 511, 621, 623, 624, 625, 626, 627, 628, 629, 630, 631, 632, 633, 634, 635, 636, 637);
    상기 패널들(105, 110, 115, 120, 201, 202, 209, 210, 301, 302, 309, 310, 405, 406, 407, 408, 504, 505, 506, 507, 605, 610, 615, 620) 중 적어도 하나의 패널 상에 배치된 적어도 하나의 병진 가능한 광학 소스(125, 215, 315, 317, 333, 412, 416, 512, 514, 515, 517, 638, 738);
    상기 회로 보드들(145, 150, 155, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 300, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 409, 410, 411, 508, 509, 510, 511, 621, 623, 624, 625, 626, 627, 628, 629, 630, 631, 632, 633, 634, 635, 636, 637) 중 적어도 하나의 회로 보드 상에 배치되고 상기 광학 소스(125, 215, 315, 317, 333, 412, 416, 512, 514, 515, 517, 638, 738)로부터 광학 빔(130, 217, 321, 323, 334, 413, 417, 518, 520, 521, 523, 544, 549, 679, 739, 747)을 수신하도록 구성된 변조기 엘리먼트(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550); 및
    상기 회로 보드들(145, 150, 155, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 300, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 409, 410, 411, 508, 509, 510, 511, 621, 623, 624, 625, 626, 627, 628, 629, 630, 631, 632, 633, 634, 635, 636, 637) 중 적어도 하나의 회로 보드 상에 배치되고 상기 변조기 엘리먼트(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550)로부터 변조된 광학 빔(130, 217, 321, 323, 334, 413, 417, 518, 520, 521, 523, 544, 549, 679, 739, 747)을 수신하도록 구성된 광학 수신기(160, 223, 328, 332, 336, 415, 419, 537, 538, 541, 542, 547, 551)
    를 포함하고,
    상기 병진 가능한 광학 소스는, 상기 병진 가능한 광학 소스를 상기 적어도 하나의 패널의 평면 상에서 회로 보드들에 평행하게 병진 운동시킴으로써 상기 광학 소스를 상기 변조기 엘리먼트와 공간적으로 정렬하도록 구성된 액추에이터를 포함하는 조종 가능한 광학 소스를 포함하는, 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 변조기 엘리먼트(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550)는, 선택적으로 투과하는(transmissive) 광학 변조 기 엘리먼트들, 선택적으로 반사하는(reflective) 광학 변조기 엘리먼트들, 및 그의 조합들로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 광학 소스(125, 215, 315, 317, 333, 412, 416, 512, 514, 515, 517, 638, 738)는 중간의 회로 보드들(145, 150, 155, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 300, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 409, 410, 411, 508, 509, 510, 511, 621, 623, 624, 625, 626, 627, 628, 629, 630, 631, 632, 633, 634, 635, 636, 637) 내의 구멍들(140, 216, 218, 219, 221, 222, 318, 320, 324, 326, 329, 330, 335, 524, 528, 529, 534, 641, 643, 645, 741, 743, 745), 중간의 회로 보드들(145, 150, 155, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 300, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 409, 410, 411, 508, 509, 510, 511, 621, 623, 624, 625, 626, 627, 628, 629, 630, 631, 632, 633, 634, 635, 636, 637)의 외부 에지들(outer edges), 및 그의 조합들로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 경로를 통하여 상기 광학 빔(130, 217, 321, 323, 334, 413, 417, 518, 520, 521, 523, 544, 549, 679, 739, 747)을 전송하도록 구성되는 장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 광학 소스(125, 215, 315, 317, 333, 412, 416, 512, 514, 515, 517, 638, 738)는 상기 광학 변조기 엘리먼트를 통해 복수의 광학 수신기들(160, 223, 328, 332, 336, 415, 419, 537, 538, 541, 542, 547, 551)로 지향되는 복수의 광학 빔들(130, 217, 321, 323, 334, 413, 417, 518, 520, 521, 523, 544, 549, 679, 739, 747)을 방사하도록 구성되는 장치.
  11. 광학 통신의 방법으로서,
    전자 액추에이터(195)를 이용하여, 광학 소스(125, 215, 315, 317, 333, 412, 416, 512, 514, 515, 517, 638, 738)로부터의 광 빔(130, 217, 321, 323, 334, 413, 417, 518, 520, 521, 523, 544, 549, 679, 739, 747)을 회로 보드(145, 150, 155, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 300, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 409, 410, 411, 508, 509, 510, 511, 621, 623, 624, 625, 626, 627, 628, 629, 630, 631, 632, 633, 634, 635, 636, 637) 상에 배치된 변조기 엘리먼트(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550)와 공간적으로 정렬하도록 상기 광학 소스(125, 215, 315, 317, 333, 412, 416, 512, 514, 515, 517, 638, 738)를 패널 평면 상에서 회로 보드에 평행하게 병진 이동시키는 단계를 포함하고,
    상기 변조기 엘리먼트(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550)는 광학적으로 결합된 광학 수신기(160, 223, 328, 332, 336, 415, 419, 537, 538, 541, 542, 547, 551)에 의해 수신되어 디코딩되는 상기 광 빔(130, 217, 321, 323, 334, 413, 417, 518, 520, 521, 523, 544, 549, 679, 739, 747)에 데이터를 인코딩하기 위해 상기 광학 수신기(160, 223, 328, 332, 336, 415, 419, 537, 538, 541, 542, 547, 551)에 상기 광 빔(130, 217, 321, 323, 334, 413, 417, 518, 520, 521, 523, 544, 549, 679, 739, 747)을 선택적으로 전송하는 광학 통신의 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 변조기 엘리먼트(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550) 및 상기 광학 수신기(160, 223, 328, 332, 336, 415, 419, 537, 538, 541, 542, 547, 551)와의 정렬을 달성하도록 상기 광학 소스(125, 215, 315, 317, 333, 412, 416, 512, 514, 515, 517, 638, 738)의 각도를 조정하는 것에 의해 상기 광학 소스(125, 215, 315, 317, 333, 412, 416, 512, 514, 515, 517, 638, 738)를 조종(steer)하는 단계를 더 포함하는 광학 통신의 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 변조기 엘리먼트(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550) 및 상기 광학 수신기(160, 223, 328, 332, 336, 415, 419, 537, 538, 541, 542, 547, 551)를 상이한 회로 보드들(145, 150, 155, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 300, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 409, 410, 411, 508, 509, 510, 511, 621, 623, 624, 625, 626, 627, 628, 629, 630, 631, 632, 633, 634, 635, 636, 637) 상에 배치하는 단계를 더 포함하는 광학 통신의 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 변조기 엘리먼트(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550) 및 상기 광학 수신기(160, 223, 328, 332, 336, 415, 419, 537, 538, 541, 542, 547, 551)를 공통의 회로 보드(145, 150, 155, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 300, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 409, 410, 411, 508, 509, 510, 511, 621, 623, 624, 625, 626, 627, 628, 629, 630, 631, 632, 633, 634, 635, 636, 637) 상에 배치하는 단계를 더 포함하는 광학 통신의 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    복수의 광학 소스들이 복수의 광 빔들을 전송하고, 상기 방법은 상기 복수의 광 빔들을 복수의 변조기 엘리먼트들(135, 220, 327, 331, 337, 414, 418, 525, 527, 530, 533, 545, 550)을 이용하여 변조하는 단계를 더 포함하는 광학 통신의 방법.
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