TW201440443A - 雙向光學資料通訊模組 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示一種光學收發器模組，該光學收發器模組包含N個光源、N個光偵測器、一雙向光纖埠及具有2N-1個波長選擇性元件之一光學網路。數目2N表示一雙向系統中之傳輸及接收頻道之總數目，在該雙向系統中傳輸及接收對應於該等傳輸及接收頻道之信號。每一光源對應於一個傳輸頻道且發射具有一獨特傳輸波長之一光學傳輸信號。每一光偵測器對應於一個接收頻道且偵測具有一獨特接收波長之一光學接收信號。該光學網路經由穿過該光學網路之一對應傳輸路徑將每一光源耦合至該雙向光纖埠。該光學網路經由穿過該光學網路之一對應接收路徑進一步將每一光偵測器耦合至該雙向光纖埠。每一傳輸及接收路徑包含該等波長選擇性元件中之某些波長選擇性元件。

Description

雙向光學資料通訊模組
在資料通訊系統中，模組化一資料通訊模組中之介面電子及其他介面元件通常係有用的。舉例而言，在一光學資料通訊系統中，一光學資料收發器模組可包含諸如一雷射之一光源及諸如一光電二極體之一光偵測器，且亦可包含與雷射及光電二極體相關聯之驅動器及接收器電路。雷射及相關聯電路將模組經由電觸點接收之電信號轉換成模組經由一或多個光纖輸出之光學信號。光電二極體及相關聯電路將經由一或多個光纖所接收之光學信號轉換成模組經由電觸點輸出之電信號。
通常，存在兩種類型之半導體雷射裝置：邊緣發射雷射及垂直腔表面發射雷射(VCSEL)。VCSEL之一優點係其可以晶圓級而非晶片級經濟地測試。VCSEL之另一優點係促進至光纖之高耦合效率而無需提供光束形狀校正，從而促進經濟封裝之其經良好定義之光點大小。邊緣發射雷射亦具有諸如高輸出光學功率之優點。邊緣發射雷射將最通常使用之雷射保持於長距離高速度光學資料收發器中。
一光學資料收發器模組可係為經由一光纖傳輸具有一第一波長之一經調變光學傳輸信號且經由該相同光纖接收具有一第二波長之一經調變光學接收信號之一雙向類型。此一模組通常包含一波長選擇性濾波器(亦稱作一分束器)以分離傳輸信號及接收信號。
粗略分波長多工(CWDM)係藉以一單個光纖可同時攜載各自由一獨特波長表徵之兩個或兩個以上通訊頻道之一技術。一CWDM光學收發器模組通常與攜載兩個或兩個以上傳出或傳輸頻道之至少一個光纖及攜載兩個或兩個以上傳入或接收頻道之至少一個其他光纖介接。當前可商業購得之CWDM光學收發器模組通常具有四或八個頻道。已建議在一CWDM光學收發器模組中使用之一種類型之光學多工器包含四個邊緣發射雷射、四個對應窄頻光學濾波器及以一菊鏈方式將光學信號自一個光學濾波器重新引導至另一者之三個反射器。四個邊緣發射雷射必須精確地對準以使得在反射器及濾波器當中彈跳之其所發射信號最終耦合至光纖之端中。該等光學信號中之某些光學信號經歷之多個彈跳導致顯著插入損耗。達成足夠精確雷射對準及濾波器通帶之困難可導致低製造良率。
將期望提供一種具有低插入損耗及高製造良率之波長多工之光學收發器模組。
本發明之實施例係關於一種光學收發器模組及該光學收發器模組操作之方法。在一例示性實施例中，一光學收發器模組包含N個光源、N個光偵測器、可連接至一光纖之一雙向光纖埠及包含2N-1個波長選擇性光學元件之一光學網路，其中N係大於或等於二之2的一整數冪。數目2N(其因此同樣係大於或等於四之2的一整數冪)表示一雙向系統中之傳輸及接收頻道之總數目，在該雙向系統中對應於該等傳輸及接收頻道之傳輸及接收信號經由該光纖通訊。每一光源對應於一個傳輸頻道且經組態以發射具有一獨特傳輸波長(亦即，不同於該等光源中之所有其他光源之傳輸波長之一波長)之一光學傳輸信號。每一光偵測器對應於一個接收頻道且經組態以偵測具有一獨特接收波長(亦即，不同於該等光偵測器中之所有其他光偵測器之接收波長之一 波長)之一光學接收信號。
該光學網路經由穿過該光學網路之一對應傳輸路徑將每一光源耦合至該雙向光纖埠。該光學網路經由穿過該光學網路之一對應接收路徑進一步將每一光偵測器耦合至該雙向光纖埠。每一傳輸及接收路徑包含該等波長選擇性元件中之某些波長選擇性元件。
在例示性實施例中，一種在上文所闡述光學收發器模組中用於光學通訊之方法包含：每一光源發射對應於一個傳輸頻道且具有不同於該等光源中之所有其他光源之傳輸波長之一傳輸波長之一光學傳輸信號；每一光偵測器偵測對應於一個接收頻道且具有不同於該等光偵測器中之所有其他光偵測器之接收波長之一接收波長之一光學接收信號；每一光學傳輸信號經由穿過該光學網路之一對應傳輸路徑自一個光源穿過第一光學網路傳播至該第一雙向光纖埠；經由耦合至該雙向光纖埠之光纖自該雙向光纖埠傳輸每一光學傳輸信號；經由該光纖在該雙向光纖埠處接收每一光學接收信號；及每一光學接收信號經由穿過該第一光學網路之一對應接收路徑自該雙向光纖埠穿過該光學網路傳播至該等光偵測器中之一者。
熟習此項技術者在審閱以下各圖及詳細說明之後旋即將或變得明瞭其他系統、方法、特徵及優點。意欲將所有此等額外系統、方法、特徵及優點包含在此說明內，歸屬於說明書之範疇內且由隨附申請專利範圍予以保護。
10‧‧‧光學通訊系統/光學資料通訊系統
12‧‧‧第一部分
14‧‧‧第二部分
16‧‧‧第一部分第一收發器/第一收發器/收發器
16'‧‧‧第二部分第二收發器/第二收發器/收發器
18‧‧‧第一部分第二收發器/第二收發器/收發器
18'‧‧‧第二部分第一收發器/第一收發器/收發器
21‧‧‧各別光纖埠
23‧‧‧各別光纖埠
24‧‧‧光纖
25‧‧‧各別光纖埠
26‧‧‧光纖
27‧‧‧各別光纖埠
28‧‧‧第一光源/光源
28'‧‧‧光源
30‧‧‧第一光源/光源
30'‧‧‧光源
32‧‧‧驅動器電路
32'‧‧‧驅動器電路
34‧‧‧驅動器電路
34'‧‧‧驅動器電路
36‧‧‧第一光偵測器/光偵測器
36'‧‧‧光偵測器
38‧‧‧第一光偵測器/光偵測器
38'‧‧‧光偵測器
40‧‧‧電觸點陣列/電連接器陣列
40'‧‧‧電觸點陣列/電連接器陣列
42‧‧‧對應接收器電路/接收器電路
42'‧‧‧接收器電路
44‧‧‧對應接收器電路/接收器電路
44'‧‧‧接收器電路
46‧‧‧光學元件
46'‧‧‧光學元件
48‧‧‧第二光源/光源
48'‧‧‧光源
50‧‧‧第二光源/光源
50'‧‧‧光源
52‧‧‧對應驅動器電路/驅動器電路
52'‧‧‧驅動器電路
54‧‧‧對應驅動器電路/驅動器電路
54'‧‧‧驅動器電路
56‧‧‧第二光偵測器/光偵測器
56'‧‧‧光偵測器/光源
58‧‧‧第二光偵測器/光偵測器
58'‧‧‧光偵測器/光源
60‧‧‧電觸點陣列/電連接器陣列
60'‧‧‧電觸點陣列/電連接器陣列
62‧‧‧對應接收器電路/接收器電路
62'‧‧‧接收器電路
64‧‧‧對應接收器電路/接收器電路
64'‧‧‧接收器電路
66‧‧‧光學元件
66'‧‧‧光學元件
68‧‧‧四頻道粗略分波長多工光學資料通訊系統/四頻道光學通 訊系統
70‧‧‧傳輸器/傳輸器裝置
72‧‧‧接收器
74‧‧‧光纖
76‧‧‧光源
78‧‧‧光源
80‧‧‧光源
82‧‧‧光源
84‧‧‧第一波長選擇性濾波器
86‧‧‧第二波長選擇性濾波器
88‧‧‧第三波長選擇性濾波器
90‧‧‧透鏡
92‧‧‧透鏡
94‧‧‧透鏡
96‧‧‧透鏡
98‧‧‧透鏡
100‧‧‧光偵測器
102‧‧‧光偵測器
104‧‧‧光偵測器
106‧‧‧光偵測器
108‧‧‧第一波長選擇性濾波器
110‧‧‧第二波長選擇性濾波器
112‧‧‧第三波長選擇性濾波器
114‧‧‧透鏡
116‧‧‧透鏡
118‧‧‧透鏡
120‧‧‧透鏡
122‧‧‧透鏡
124‧‧‧第一波長選擇性濾波器/波長選擇性濾波器
124'‧‧‧第一波長選擇性濾波器
126‧‧‧第二波長選擇性濾波器/波長選擇性濾波器
126'‧‧‧第二波長選擇性濾波器
128‧‧‧第三波長選擇性濾波器/波長選擇性濾波器
128'‧‧‧第三波長選擇性濾波器
130‧‧‧透鏡
130'‧‧‧透鏡
132‧‧‧透鏡
132'‧‧‧透鏡
134‧‧‧透鏡
134'‧‧‧透鏡
136‧‧‧透鏡
136'‧‧‧透鏡
138‧‧‧透鏡
138'‧‧‧透鏡
140‧‧‧第一波長選擇性濾波器/波長選擇性濾波器
140'‧‧‧第一波長選擇性濾波器
142‧‧‧第二波長選擇性濾波器/波長選擇性濾波器
142'‧‧‧第二波長選擇性濾波器
144‧‧‧第三波長選擇性濾波器/波長選擇性濾波器
144'‧‧‧第三波長選擇性濾波器
146‧‧‧透鏡
146'‧‧‧透鏡
148‧‧‧透鏡
148'‧‧‧透鏡
150‧‧‧透鏡
150'‧‧‧透鏡
152‧‧‧透鏡
152'‧‧‧透鏡
154‧‧‧透鏡
154'‧‧‧透鏡
(λ1)‧‧‧第一波長
(λ2)‧‧‧第二波長
(λ3)‧‧‧第三波長
(λ4)‧‧‧第四波長
圖1係根據本發明之一例示性實施例之一光學通訊系統之一示意圖。
圖2係另一光學通訊系統之一傳輸器及接收器之一示意圖。
圖3係圖1之例示性光學通訊系統之一傳輸器及接收器之一示意圖。
圖4係圖1之例示性光學通訊系統之另一傳輸器及接收器之一示意圖。
如圖1中所圖解說明，在本發明之一說明性或例示性實施例中，一光學通訊系統10包含自一第二部分14遙遠定位之一第一部分12。第一部分12包含可彼此定位在一起(例如，在一第一收發器殼體內)之一第一部分第一收發器16及一第一部分第二收發器18。第二部分14包含可彼此定位在一起(例如，在一第二收發器殼體內)之一第二部分第一收發器18'及一第二部分第二收發器16'。第一部分第一收發器16與第二部分第一收發器18'能夠經由一單個光纖24彼此雙向地通訊。光纖24之端連接至第一收發器16及18'之各別光纖埠21及23。第一部分第二收發器18與第二部分第二收發器16'能夠經由一單個光纖26彼此雙向地通訊。光纖26之端連接至第二收發器18及16'之各別光纖埠25及27。
如下文進一步詳細闡述，在例示性實施例中光學通訊系統10具有四個頻道。每一頻道由一獨特波長來表徵，且光纖24及26以一波長多工之方式攜載頻道。第一部分12可在四個頻道中之任一者上傳輸光學資料信號且在四個頻道中之任一者上接收光學資料信號。同樣地，第二部分14可在四個頻道中之任一者上傳輸光學資料信號且在四個頻道中之任一者上接收光學資料信號。相應地，光學通訊系統10可表徵為一全雙工資料通訊系統。
第一部分第一收發器16包含兩個第一光源28及30以及對應驅動器電路32及34。光源28及30可係(舉例而言)垂直腔表面發射雷射(VCSEL)。驅動器電路32及34回應於電資料信號而分別驅動光源28及30，藉此致使其產生光學資料信號。第一部分第一收發器16亦包含兩個第一光偵測器36及38以及對應接收器電路42及44。光偵測器36及38 可係(舉例而言)正-純質-負(PIN)二極體光電偵測器。接收器電路42及44回應於光學資料信號而分別轉換及放大光偵測器36及38之輸出，藉此產生電資料信號。驅動器電路32及34自一電觸點陣列40接收電資料信號。接收器電路42及44將其他電資料信號輸出至電觸點陣列40。光學元件46將由光源28及30產生之光學傳輸信號耦合至光纖24中。類似地，光學元件46將來自光纖24之光學接收信號耦合至光偵測器36及38中。因此，第一光源28及30以及對應驅動器電路32及34提供電至光學信號轉換，而第一光偵測器36及38以及對應接收器電路42及44提供光學至電信號轉換。
第一部分第二收發器18包含兩個第二光源48及50以及對應驅動器電路52及54。光源48及50可係(舉例而言)垂直腔表面發射雷射(VCSEL)。驅動器電路52及54回應於電資料信號而分別驅動光源48及50，藉此致使其產生光學資料信號。第一部分第二收發器18亦包含兩個第二光偵測器56及58以及對應接收器電路62及64。光偵測器56及58可係(舉例而言)PIN二極體光電偵測器。接收器電路62及64回應於光學資料信號而分別轉換及放大光偵測器56及58之輸出，藉此產生電資料信號。驅動器電路52及54自電觸點陣列60接收電資料信號。接收器電路62及64將其他電資料信號輸出至電觸點陣列60。光學元件66將由光源48及50產生之光學傳輸信號耦合至光纖26中。類似地，光學元件66將來自光纖26之光學接收信號耦合至光偵測器56及58中。因此，第二光源48及50以及對應驅動器電路52及54提供電至光學信號轉換，而第二光偵測器56及58以及對應接收器電路62及64提供光學至電信號轉換。
光源28、30、48及50中之每一者對應於四個頻道中之一者且經組態以發射具有對應於彼通道之一獨特傳輸波長之一光學傳輸信號。亦即，由光源28、30、48及50中之每一者發射之傳輸波長不同於由光 源28、30、48及50中之其他光源發射之其他傳輸波長。出於說明性目的由光源28、30、48及50發射之波長可稱作一第一波長(λ1)、一第二波長(λ2)、一第三波長(λ3)及一第四波長(λ4)。雖然在例示性實施例中光學通訊系統10之第一部分12具有四個頻道，但實施例更一般而言可具有2N個頻道，其中N係指示第一收發器16及第二收發器18中之每一者中之光源之數目之一數目(例如，在例示性實施例中為二)。注意，因此2N指示由第一收發器16及第二收發器18中之每一者所容納之頻道之總數目(亦即，傳輸頻道之數目加接收頻道之數目)。較佳地，2N係大於或等於四之2的冪。因此，雖然在例示性實施例中光學通訊系統10之第一部分12具有四個頻道，但在其他實施例中另一選擇係此一光學通訊系統可具有(舉例而言)8、16或32等個頻道。
光偵測器36、38、56及58中之每一者亦對應於四個頻道中之一者且經組態以能夠偵測具有對應於彼頻道之一獨特接收波長之一光學接收信號。由光偵測器56、58、36及38可偵測之波長分別係第一波長(λ1)、第二波長(λ2)、第三波長(λ3)及第四波長(λ4)。
顯著地，注意，在第一部分第一收發器16中，光源28及30經組態以發射第一及第二波長，而光偵測器36及38經組態以偵測第三及第四波長。同樣地，注意，在第一部分第二收發器18中，光源48及50經組態以發射第三及第四波長，而光偵測器56及58經組態以偵測第一及第二波長。換言之，第一收發器16及第二收發器18之傳輸及接收波長係互補的。
光學通訊系統10之第二部分14相同於光學通訊系統10之第一部分12。相應的，第二部分第一收發器18'相同於第一部分第二收發器18，且第二部分第二收發器16'相同於第一部分第一收發器16。注意，第一收發器18'及第二收發器16'之傳輸及接收波長係互補的。
由於第二部分第一收發器18'相同於第一部分第二收發器18，且 第二部分第二收發器16'相同於第一部分第一收發器16，因此不類似詳細地闡述其元件。而是，足以注意：光源28'、30'、48'及50'分別相同於光源28、30、48及50；驅動器電路32'、34'、52'及54'分別相同於驅動器電路32、34、52及54；光偵測器36'、38'、56'及58'分別相同於光偵測器36、38、56及58；接收器電路42'、44'、62'及64'分別相同於接收器電路42、44、62及64；光學元件46'及66'分別相同於光學元件46及66；且電觸點陣列40'及60'分別相同於電觸點陣列40及60。
第一部分第一收發器16經由光纖24耦合至第二部分第一收發器18'，且第一部分第二收發器18經由光纖26耦合至第二部分第二收發器16'。如上文所闡述，第一部分第一收發器16可傳輸調變於第一及第二波長上之光學資料信號且接收調變於第三及第四波長上之光學資料信號，而第一部分第二收發器18可傳輸調變於第三及第四波長上之光學資料信號且接收調變於第一及第二波長上之光學資料信號。由於傳輸及接收波長之此互補組態，因此第一部分第一收發器16可自第二部分第一收發器18'接收調變於第三及第四波長上之光學資料信號，而第二部分第一收發器18'可自第一部分第一收發器16接收調變於第一及第二波長上之光學資料信號。注意，第一部分第一收發器16與第二部分第一收發器18'之此配置定義一全雙工光學資料通訊系統之一半。相反地，第一部分第二收發器18可自第二部分第二收發器16'接收調變於第一及第二波長上之光學資料信號，而第二部分第二收發器16'可自第一部分第二收發器18接收調變於第三及第四波長上之光學資料信號。注意，第一部分第二收發器18與第二部分第二收發器16'之此配置定義一全雙工光學資料通訊系統之另一半，且整個光學資料通訊系統10係相應地全雙工的。依據下文將明瞭其中每一通訊收發器對使用互補傳輸及接收波長之上文所闡述系統之重要性。
考量圖2中所展示之包含藉由一光纖74耦合至一接收器72之一傳 輸器70之四頻道CWDM光學資料通訊系統68。雖然出於清晰之目的未展示，但此一光學資料通訊系統可進一步包含類似於與傳輸器70一起定位之接收器72之另一接收器及類似於與接收器72一起定位之傳輸器70之另一傳輸器，以使得資料可在兩個位置之間在四個頻道上傳輸及接收。
傳輸器70包含可安裝於諸如一印刷電路板之一適合基板(未展示)上之四個光源76、78、80及82(諸如VCSEL)。通常包含於光學傳輸器中之該類型之驅動器電路包含於傳輸器70中，但出於清晰之目的未展示。光源76、78、80及82經組態以分別發射一第一波長(λ1)、一第二波長(λ2)、一第三波長(λ3)及一第四波長(λ4)。一第一波長選擇性濾波器84、一第二波長選擇性濾波器86及一第三波長選擇性濾波器88沿著在光纖74之入口處終止之各別光學傳輸路徑引導由光源76、78、80及82所發射之光學信號。光學傳輸及接收路徑亦包含透鏡90、92、94、96及98。
一第一光學傳輸路徑經由第一波長選擇性濾波器84及第三波長選擇性濾波器88存在於光源76與光纖74之間。第一波長選擇性濾波器84對第一波長(λ1)係實質上反射的，且第三波長選擇性濾波器88對第一波長係實質上透明的。相應地，由光源76發射之光學信號傳輸穿過透鏡90且由第一波長選擇性濾波器84反射朝向第三波長選擇性濾波器88。由第一波長選擇性濾波器84反射之此等光學信號傳輸穿過第三波長選擇性濾波器88且穿過透鏡98進入至光纖74之端中。
一第二光學傳輸路徑經由第一波長選擇性濾波器84及第三波長選擇性濾波器88存在於光源78與光纖74之間。第一波長選擇性濾波器84對第二波長(λ2)係實質上透明的，且第三波長選擇性濾波器88對第二波長係實質上透明的。相應地，由光源78發射之光學信號傳輸穿過透鏡92且穿過第一波長選擇性濾波器84朝向第三波長選擇性濾波器 88。傳輸穿過第一波長選擇性濾波器84之此等光學信號進一步傳輸穿過第三波長選擇性濾波器88且穿過透鏡98進入至光纖74之端中。
一第三光學傳輸路徑經由第二波長選擇性濾波器86及第三波長選擇性濾波器88存在於光源80與光纖74之間。第二波長選擇性濾波器86對第三波長(λ3)係實質上反射的，且第三波長選擇性濾波器88對第三波長係實質上反射的。相應地，由光源80發射之光學信號傳輸穿過透鏡94且然後由第二波長選擇性濾波器86反射朝向第三波長選擇性濾波器88。由第二波長選擇性濾波器86反射之此等光學信號進一步被第三波長選擇性濾波器88反射且穿過透鏡98進入至光纖74之端中。
一第四光學傳輸路徑經由第二波長選擇性濾波器86及第三波長選擇性濾波器88存在於光源82與光纖74之間。第二波長選擇性濾波器86對第四波長(λ4)係實質上透明的，且第三波長選擇性濾波器88對第四波長係實質上反射的。相應地，由光源82發射之光學信號傳輸穿過透鏡94且然後傳輸穿過第二波長選擇性濾波器86朝向第三波長選擇性濾波器88。傳輸穿過第二波長選擇性濾波器86之此等光學信號然後被第三波長選擇性濾波器88反射並穿過透鏡98進入至光纖74之端中。
傳輸器70造成一潛在製造挑戰。在使用已知光電裝置製造技術之一重複製造程序中，將難以一致地產生其中所有四個光源76、78、80及82在其光學傳輸路徑中以足夠準確度光學對準以允許傳輸器70適當地操作(亦即，在四個頻道中之每一者上可靠地傳輸資料)之傳輸器70之實體實施例。此一致性通常在一製造情境中稱作「良率」。換言之，在其中特定數目個裝置以與彼此確切相同之方式產生之一製造程序中，期望最大化適當地操作之彼等裝置之比例(不適當操作之其餘部分視為有缺陷或不可用於其意欲目的)。達成足夠準確光學對準對一製造程序有挑戰性，此乃因VCSEL(亦即，光源76、78、80及82)具有一小光點大小及一大數值孔徑，且光纖74具有一小受光角。與光源 76、78、80及82中之任一者之對準之偏差超出一極小容限範圍(例如，僅幾微米)導致不利地影響通訊品質之耦合損耗。若四個光源76、78、80及82中之甚至僅一者未在容限範圍內對準，則整個傳輸器裝置70視為有缺陷且不可用，藉此影響良率。對於一製造程序，在容限範圍內達成所有四個光源76、78、80及82之對準比達成僅一個此光源之對準大致可能小四分之三。因此，用於製造四頻道CWDM傳輸器70之一程序之良率可合理地預期為用於製造一單頻道光學傳輸器之一類似程序之良率之僅四分之一。本發明之實施例解決此潛在製造挑戰。接收器72不造成對製造程序之一類似大挑戰，此乃因PIN光電二極體具有大作用區及寬光學受光角且因此對光學信號自光學路徑之偏差具有寬容限。然而，為完整起見，現在類似於傳輸器70詳細地闡述接收器72。
接收器72包含可安裝於諸如一印刷電路板之一適合基板(未展示)上之四個光偵測器100、102、104及106(諸如PIN光電二極體)。通常包含於光學接收器中之該類型之接收器電路包含於接收器72中，但出於清晰之目的未展示。光偵測器100、102、104及106經組態以分別偵測第一波長(λ1)、第二波長(λ2)、第三波長(λ3)及第四波長(λ4)。一第一波長選擇性濾波器108、一第二波長選擇性濾波器110及一第三波長選擇性濾波器112將透過光纖74所接收之光學信號引導穿過至光偵測器100、102、104及106中之每一者之各別光學接收路徑。光學接收路徑亦包含透鏡114、116、118、120及122。
一第一光學接收路徑經由第三波長選擇性濾波器112及第一波長選擇性濾波器108存在於光偵測器100與光纖74之間。第三波長選擇性濾波器112對第一波長(λ1)係實質上透明的，且第一波長選擇性濾波器108對第一波長係實質上反射的。相應地，自光纖74之端發射之第一波長之光學信號傳輸穿過透鏡122且穿過第三波長選擇性濾波器112 朝向第一波長選擇性濾波器108。此等光學信號然後被第一波長選擇性濾波器108反射且穿過透鏡114進入至光偵測器100上。
一第二光學接收路徑經由第三波長選擇性濾波器112及第一波長選擇性濾波器108存在於光偵測器102與光纖74之間。第三波長選擇性濾波器112對第二波長(λ2)係實質上透明的，且第一波長選擇性濾波器108對第二波長係實質上透明的。相應地，自光纖74之端發射之第二波長之光學信號傳輸穿過透鏡122且穿過第三波長選擇性濾波器112朝向第一波長選擇性濾波器108。此等光學信號進一步傳輸穿過第一波長選擇性濾波器108且穿過透鏡116進入至光偵測器102上。
一第三光學接收路徑經由第三波長選擇性濾波器112及第二波長選擇性濾波器110存在於光偵測器104與光纖74之間。第三波長選擇性濾波器112對第三波長(λ3)係實質上反射的，且第二波長選擇性濾波器110對第三波長係實質上反射的。相應地，自光纖74之端發射之第三波長之光學信號傳輸穿過透鏡122且然後由第三波長選擇性濾波器112反射朝向第二波長選擇性濾波器110。此等光學信號進一步被第二波長選擇性濾波器110反射且穿過透鏡118進入至光偵測器104上。
一第四光學接收路徑經由第三波長選擇性濾波器112及第二波長選擇性濾波器110存在於光偵測器106及光纖74之間。第三波長選擇性濾波器112對第四波長(λ4)係實質上反射的，且第二波長選擇性濾波器110對第四波長係實質上透明的。相應地，自光纖74之端發射之第四波長之光學信號傳輸穿過透鏡122且然後由第三波長選擇性濾波器112反射朝向第二波長選擇性濾波器110。此等光學信號然後傳輸穿過第二波長選擇性濾波器110且穿過透鏡120進入至光偵測器106上。
上文關於圖1所闡述之光學通訊系統10解決上文所闡述製造良率問題。在圖3中進一步詳細地展示第一部分第一收發器16及第二部分第一收發器18'，而在圖4中進一步詳細地展示第一部分第二收發器18 及第二部分第二收發器16'。出於清晰之目的未在圖3至圖4中展示電連接器陣列40、60、40'及60'、驅動器電路32、34、52、54、32'、34'、52'及54'以及接收器電路42、44、62、64、42'、44'、62'及64'(圖1)。
如圖3中所圖解說明，第一部分第一收發器16之光學元件46(圖1)除光源28及30以及光偵測器36及38以外亦包含一第一波長選擇性濾波器124、一第二波長選擇性濾波器126及一第三波長選擇性濾波器128。首先，第二及第三波長選擇性濾波器124至126沿著在光纖24之一第一端處終止之各別光學傳輸路徑引導由光源28及30發射之光學信號且沿著在光偵測器36及38中之若干各別者處終止之各別光學接收路徑引導自光纖24之第一端發射之光學信號。波長選擇性濾波器124、126及128可包括(舉例而言)一玻璃或類似光學透明基板上之薄膜介電塗層。波長選擇性濾波器124、126及128可係為一高通濾波器或低通濾波器類型。光學路徑亦包含透鏡130、132、134、136及138。可為VCSEL之光源28及30以及可為PIN光電二極體之光偵測器36及38可安裝於諸如一印刷電路板之一適合基板(未展示)上。
在第一部分第一收發器16中，一第一光學傳輸路徑經由第一波長選擇性濾波器124及第三波長選擇性濾波器128存在於光源28與光纖24之間。第一波長選擇性濾波器124對第一波長(λ1)係實質上反射的，且第三波長選擇性濾波器128對第一波長(λ1)係實質上透明的。相應地，由光源28發射之光學信號傳輸穿過透鏡130且由第一波長選擇性濾波器124反射朝向第三波長選擇性濾波器128。由第一波長選擇性濾波器124反射之此等光學信號傳輸穿過第三波長選擇性濾波器128且穿過透鏡138進入至光纖74之端中。
在第一部分第一收發器16中，一第二光學傳輸路徑經由第一波長選擇性濾波器124及第三波長選擇性濾波器128存在於光源30與光纖 24之間。第一波長選擇性濾波器124對第二波長(λ2)係實質上透明的，且第三波長選擇性濾波器128對第二波長(λ2)係實質上透明的。 相應地，由光源30發射之光學信號傳輸穿過透鏡132且穿過第一波長選擇性濾波器124朝向第三波長選擇性濾波器128。傳輸穿過第一波長選擇性濾波器124之此等光學信號進一步傳輸穿過第三波長選擇性濾波器128且穿過透鏡138進入至光纖24之端中。
在第一部分第一收發器16中，一第一光學接收路徑經由第三波長選擇性濾波器128及第二波長選擇性濾波器126存在於光偵測器36與光纖24之間。第三波長選擇性濾波器128對第三波長(λ3)係實質上反射的，且第二波長選擇性濾波器126對第三波長(λ3)係實質上反射的。相應地，自光纖24之端發射之第三波長之光學信號傳輸穿過透鏡138且然後由第三波長選擇性濾波器128反射朝向第二波長選擇性濾波器126。此等光學信號進一步被第二波長選擇性濾波器126反射且穿過透鏡134進入至光偵測器36上。
在第一部分第一收發器16中，一第二光學接收路徑經由第三波長選擇性濾波器128及第二波長選擇性濾波器126存在於光偵測器38與光纖24之間。第三波長選擇性濾波器128對第四波長(λ4)係實質上反射的，且第二波長選擇性濾波器126對第四波長(λ4)係實質上透明的。相應地，自光纖24之端發射之第四波長之光學信號傳輸穿過透鏡138且然後由第三波長選擇性濾波器128反射朝向第二波長選擇性濾波器126。此等光學信號然後傳輸穿過第二波長選擇性濾波器126且穿過透鏡136進入至光偵測器38上。
雖然在例示性實施例中，波長選擇性濾波器124、126及128以相對於光學路徑之45度角對準，但在其他實施例中此等波長選擇性濾波器可以相對於一或多個光學路徑之任何其他適合角來對準。此外，在其他實施例中，光學路徑在此一第一收發器中比在圖3中所展示之例 示性第一部分第一收發器16中可包含更多或更少光學元件，諸如額外透鏡、反射器等。因此，此等其他實施例中之光學路徑可具有除圖3中所展示之組態之外之組態，諸如額外轉彎、曲折等。
如圖3中進一步所圖解說明，第二部分第一收發器18'之光學元件66'(圖1)除光源48'及50'以及光偵測器56'及58'以外亦包含一第一波長選擇性濾波器140、一第二波長選擇性濾波器142及一第三波長選擇性濾波器144。第一至第三波長選擇性濾波器140至144沿著在光纖24之第二端處終止之各別光學傳輸路徑引導由光源48'及50'發射之光學信號且沿著在光偵測器56'及58'中之若干各別者處終止之各別光學接收路徑引導由光纖24之第二端發射之光學信號。波長選擇性濾波器140、142及144可包括(舉例而言)一玻璃或類似光學透明基板上之薄膜介電塗層。波長選擇性濾波器140、142及144可係為一高通濾波器或低通濾波器類型。光學路徑亦包含透鏡146、148、150、152及154。可為VCSEL之光源48'及50'及可為PIN光電二極體之光偵測器56'及58'可安裝於諸如一印刷電路板之一適合基板(未展示)上。
在第二部分第一收發器18'中，一第一光學傳輸路徑經由第二波長選擇性濾波器142及第三波長選擇性濾波器144存在於光源48'與光纖24之間。第二波長選擇性濾波器142對第三波長(λ3)係實質上反射的，且第三波長選擇性濾波器144對第三波長係實質上反射的。相應地，由光源48'發射之光學信號傳輸穿過透鏡150且由第二波長選擇性濾波器142反射朝向第三波長選擇性濾波器144。由第二波長選擇性濾波器142反射之此等光學信號進一步被第三波長選擇性濾波器144反射且穿過透鏡154進入至光纖24之端中。
在第二部分第一收發器18'中，一第二光學傳輸路徑經由第二波長選擇性濾波器142及第三波長選擇性濾波器144存在於光源50'與光纖24之間。第二波長選擇性濾波器142對第四波長(λ4)係實質上透明 的，且第三波長選擇性濾波器144對第四波長係實質上反射的。相應地，由光源50'發射之光學信號傳輸穿過透鏡152且穿過第二波長選擇性濾波器142朝向第三波長選擇性濾波器144。傳輸穿過第二波長選擇性濾波器142之此等光學信號被第三波長選擇性濾波器144反射且穿過透鏡154進入至光纖24之端中。
在第二部分第一收發器18'中，一第一光學接收路徑經由第三波長選擇性濾波器144及第一波長選擇性濾波器140存在於光偵測器56'與光纖24之間。第三波長選擇性濾波器144對第一波長(λ1)係實質上透明的，且第一波長選擇性濾波器140對第一波長係實質上反射的。相應地，自光纖24之端發射之第一波長之光學信號傳輸穿過透鏡154且穿過第三波長選擇性濾波器144朝向第一波長選擇性濾波器140。此等光學信號進一步被第一波長選擇性濾波器140反射且穿過透鏡146進入至光偵測器56'上。
在第二部分第一收發器18'中，一第二光學接收路徑經由第三波長選擇性濾波器144及第一波長選擇性濾波器140存在於光偵測器58'與光纖24之間。第三波長選擇性濾波器144對第二波長(λ2)係實質上透明的，且第一波長選擇性濾波器140對第二波長係實質上透明的。相應地，自光纖24之端發射之第二波長之光學信號傳輸穿過透鏡154且穿過第三波長選擇性濾波器144朝向第一波長選擇性濾波器140。此等光學信號然後傳輸穿過第一波長選擇性濾波器140且穿過透鏡148進入至光偵測器58'上。
雖然在例示性實施例中，波長選擇性濾波器140、142及144以對光學路徑之45度角對準，但在其他實施例中此等波長選擇性濾波器可以對一或多個光學路徑之任何其他角對準。此外，在其他實施例中，光學路徑在此一第一收發器中比在圖3中所展示之例示性第二部分第一收發器18'中可包含更多或更少光學元件，諸如額外透鏡、反射器 等。因此，此等其他實施例中之光學路徑可具有除圖3中所展示之組態之外之組態，諸如額外轉彎、曲折等。
在圖4中進一步詳細圖解說明第一部分第二收發器18及第二部分第二收發器16'。由於第一部分第二收發器18相同於上文所闡述第二部分第一收發器18'，因此不類似詳細地闡述其元件及操作。而是，足以注意：第一至第三波長選擇性濾波器140'、142'及144'分別相同於上文所闡述第一至第三波長選擇性濾波器140、142及144，且透鏡146'、148'、150'、152'及154'相同於上文所闡述透鏡146、148、150、152及154。穿過第一部分第二收發器18之光學傳輸路徑及光學接收路徑相同於穿過第二部分第一收發器18'之上文所闡述光學傳輸及接收路徑。同樣地，由於第二部分第二收發器16'相同於上文所闡述第一部分第一收發器16，不類似詳細地闡述其元件及操作。而是，足以注意：第一至第三波長選擇性濾波器124'、126'及128'分別相同於上文所闡述第一至第三波長選擇性濾波器124、126及128，且透鏡130'、132'、134'、136'及138'相同於上文所闡述透鏡130、132、134、136及138。穿過第二部分第二收發器16'之光學傳輸路徑及光學接收路徑相同於穿過第一部分第一收發器16之上文所闡述光學傳輸及接收路徑。
可注意例示性光學通訊系統10之若干個特性。首先，在圖3中可注意，第一部分第一收發器16包含僅兩個光源28及30，且第二部分第一收發器18'包含僅兩個光源56'及58'，但第一部分第一收發器16及第二部分第一收發器18'經由光纖24使光學信號之總計四個頻道雙向地通訊。亦即，自第一部分第一收發器16之角度存在兩個傳輸頻道，一者對應於第一波長(λ1)且另一者對應於第二波長(λ2)，加兩個接收頻道，一者對應於第三波長(λ3)且另一者對應於第四波長(λ4)，因此總計四個(傳輸及接收)頻道。類似地，自第二部分第一收發器18'之角度，存在兩個傳輸頻道，一者對應於第三波長(λ3)且另一者對應於第 四波長(λ4)，加兩個接收頻道，一者對應於第一波長(λ1)且另一者對應於第二波長(λ2)，因此總計四個(傳輸及接收)頻道。以上文所闡述方式經組態使光學信號經由光纖24彼此雙向地通訊之第一部分第一收發器16及第二部分第一收發器18'定義一全雙工通訊鏈路之一半。一全雙工通訊鏈路由以上文所闡述方式經組態使光學信號經由光纖24彼此雙向地通訊之第一部分第一收發器16及第二部分第一收發器18'連同以上文所闡述方式經組態使光學信號經由光纖26彼此雙向地通訊之第一部分第二收發器18及第二部分第二收發器16'一起定義。
其次但重要的，可注意，雖然光學通訊系統10(圖1、圖3及圖4)具有四個頻道，但收發器16及18中之每一者(及因此亦收發器16'及18'中之每一者)可潛在地以比上文關於圖2所闡述之四頻道光學通訊系統68之傳輸器70高之良率製造。如上文所闡述，當前製造程序無法一致地(亦即，以高良率)產生其中所有四個光源76、78、80及82在使得傳輸器70能夠適當地操作所需要之容限內對準之傳輸器70之實體實施例。相比而言，當前製造程序具有一致地(亦即，以高良率)產生收發器16及18(及因此收發器16'及18')之實體實施例之潛能，此乃因在收發器16及18中之每一者中僅存在傳輸器70中之一半一樣多之光源。再次，注意，雖然在收發器16及18中之每一者中僅存在傳輸器70中之一半一樣多之光源，但收發器16及18中之每一者恰好處置與傳輸器70處置一樣多之通訊頻道(亦即，四個)。
第三，可注意，收發器16及18之上文所闡述組態幫助最小化插入損耗。由於波長選擇性濾波器中之每一者係一高通濾波器或一低通濾波器，因此每一波長選擇性濾波器可容易地將入射於其上之光學信號自一單個方向分成兩個方向，或另一選擇係將入射於其上之光學信號自兩個方向組合成一個方向。相應地，在具有N個光源及N個光偵測器之一收發器中，跟隨自一光源至光纖之一傳輸路徑之一光學傳輸 信號或跟隨自光纖至一光偵測器之一接收路徑之一光學接收信號與不多於log2(N)+1個波長選擇性高通或低通濾波器互動(亦即，傳輸穿過或被反射)。最小化一傳輸路徑或接收路徑中之光學元件之數目幫助最小化插入損耗。此外，高通及低通波長選擇性濾波器比窄帶通濾波器經濟且具有更寬對準容限。
應注意，已出於闡述本發明之原理及概念之目的相對於說明性實施例闡述本發明。本發明並不限於此等實施例。如將由熟習此項技術者所理解，鑒於本文中所提供之說明，可在不背離本發明之目標之情況下做出對本文中所闡述實施例之諸多修改，且所有此等修改係在本發明之範疇內。
10‧‧‧光學通訊系統/光學資料通訊系統
12‧‧‧第一部分
14‧‧‧第二部分
16‧‧‧第一部分第一收發器/第一收發器/收發器
16'‧‧‧第二部分第二收發器/第二收發器/收發器
18‧‧‧第一部分第二收發器/第二收發器/收發器
18'‧‧‧第二部分第一收發器/第一收發器/收發器
21‧‧‧各別光纖埠
23‧‧‧各別光纖埠
24‧‧‧光纖
25‧‧‧各別光纖埠
26‧‧‧光纖
27‧‧‧各別光纖埠
28‧‧‧第一光源/光源
28'‧‧‧光源
30‧‧‧第一光源/光源
30'‧‧‧光源
32‧‧‧驅動器電路
32'‧‧‧驅動器電路
34‧‧‧驅動器電路
34'‧‧‧驅動器電路
36‧‧‧第一光偵測器/光偵測器
36'‧‧‧光偵測器
38‧‧‧第一光偵測器/光偵測器
38'‧‧‧光偵測器
40‧‧‧電觸點陣列/電連接器陣列
40'‧‧‧電觸點陣列/電連接器陣列
42‧‧‧對應接收器電路/接收器電路
42'‧‧‧接收器電路
44‧‧‧對應接收器電路/接收器電路
44'‧‧‧接收器電路
46‧‧‧光學元件
46'‧‧‧光學元件
48‧‧‧第二光源/光源
48'‧‧‧光源
50‧‧‧第二光源/光源
50'‧‧‧光源
52‧‧‧對應驅動器電路/驅動器電路
52'‧‧‧驅動器電路
54‧‧‧對應驅動器電路/驅動器電路
54'‧‧‧驅動器電路
56‧‧‧第二光偵測器/光偵測器
56'‧‧‧光偵測器/光源
58‧‧‧第二光偵測器/光偵測器
58'‧‧‧光偵測器/光源
60‧‧‧電觸點陣列/電連接器陣列
60'‧‧‧電觸點陣列/電連接器陣列
62‧‧‧對應接收器電路/接收器電路
62'‧‧‧接收器電路
64‧‧‧對應接收器電路/接收器電路
64'‧‧‧接收器電路
66‧‧‧光學元件
66'‧‧‧光學元件
(λ1)‧‧‧第一波長
(λ2)‧‧‧第二波長
(λ3)‧‧‧第三波長
(λ4)‧‧‧第四波長

Claims (20)

  1. 一種光學收發器，其包括：N個第一光源，該N個第一光源中之每一第一光源對應於一個第一傳輸頻道且經組態以發射具有不同於該N個第一光源之所有其他傳輸波長之一傳輸波長之一第一光學傳輸信號，其中2N係指示第一傳輸頻道及第一接收頻道之一總數目之大於或等於四之2的冪；N個第一光偵測器，該N個第一光偵測器中之每一第一光偵測器對應於一個第一接收頻道且經組態以偵測具有不同於該N個第一光偵測器之所有其他接收波長之一接收波長之一第一光學接收信號；一第一雙向光纖埠，其可連接至一第一光纖；及一第一光學網路，其包含2N-1個波長選擇性光學元件，該光學網路經由一對應第一傳輸路徑將該N個第一光源中之每一第一光源耦合至該第一雙向光纖埠且經由一對應第一接收路徑將該N個第一光偵測器中之每一第一光偵測器耦合至該第一雙向光纖埠。
  2. 如請求項1之光學收發器，其中該第一光學網路之該2N-1個波長選擇性光學元件中之每一者係一高通濾波器及一低通濾波器中之一者。
  3. 如請求項1之光學收發器，其中該第一光學網路之該2N-1個波長選擇性光學元件中之每一者包含一基板及一薄膜波長選擇性介電塗層。
  4. 如請求項1之光學收發器，其中該第一光學網路之每一第一傳輸路徑包含在數目上不多於log2(N)+1之波長選擇性光學元件。
  5. 如請求項1之光學收發器，其中：該第一光學網路之該2N-1個波長選擇性光學元件中之每一者係一高通濾波器及一低通濾波器中之一者；且該第一光學網路之每一第一傳輸路徑包含在數目上不多於log2(N)+1之波長選擇性光學元件。
  6. 如請求項1之光學收發器，其進一步包括：N個第二光源，該N個第二光源中之每一第二光源對應於一個第二傳輸頻道且經組態以發射具有不同於該N個第二光源之所有其他傳輸波長且與該N個第一光偵測器中之一者之一接收波長相同之一傳輸波長之一第二光學傳輸信號，其中2N進一步指示第二傳輸頻道及第二接收頻道之一總數目；N個第二光偵測器，該N個第二光偵測器中之每一第二光偵測器對應於一個第二接收頻道且經組態以偵測具有不同於該N個第二光偵測器之所有其他接收波長且與該N個第一光源中之一者之一傳輸波長相同之一接收波長之一第二光學接收信號；一第二雙向光纖埠，其可連接至一第二光纖；及一第二光學網路，其包含2N-1個波長選擇性光學元件，該第二光學網路經由一對應第二傳輸路徑將該N個第二光源中之每一第二光源耦合至該第二雙向光纖埠且經由一對應第二接收路徑將該N個第二光偵測器中之每一第二光偵測器耦合至該雙向光纖埠。
  7. 如請求項6之光學收發器，其中該第二光學網路之該2N-1個波長選擇性光學元件中之每一者係一高通濾波器及一低通濾波器中之一者。
  8. 如請求項6之光學收發器，其中該第二光學網路之該2N-1個波長選擇性光學元件中之每一者包含一基板及一薄膜波長選擇性介 電塗層。
  9. 如請求項6之光學收發器，其中該第二光學網路之每一傳輸路徑包含在數目上不多於log2(N)+1之波長選擇性光學元件。
  10. 如請求項6之光學收發器，其中：該第二光學網路之該2N-1個波長選擇性光學元件中之每一者係一高通濾波器及一低通濾波器中之一者；且該第二光學網路之每一第二傳輸路徑包含在數目上不多於log2(N)+1之波長選擇性光學元件。
  11. 一種在一光學收發器模組中用於光學通訊之方法，該光學收發器模組包括N個第一光源、N個第一光偵測器、一第一雙向光纖埠及具有2N-1個波長選擇性光學元件之一第一光學網路，其中2N係指示傳輸及接收頻道之一數目之大於或等於四之2的冪，該方法包括：該N個第一光源中之每一第一光源發射對應於一個第一傳輸頻道且具有不同於該N個第一光源之所有其他傳輸波長之一傳輸波長之一第一光學傳輸信號；該N個第一光偵測器中之每一第一光偵測器偵測對應於一個第一接收頻道且具有不同於該N個第一光偵測器之所有其他接收波長之一接收波長之一第一光學接收信號；每一第一光學傳輸信號經由該光學網路之一對應第一傳輸路徑自該N個第一光源中之一個第一光源穿過該第一光學網路傳播至該第一雙向光纖埠；經由耦合至該第一雙向光纖埠之一第一光纖自該第一雙向光纖埠傳輸每一第一光學傳輸信號；經由耦合至該第一雙向光纖埠之該第一光纖在該第一雙向光纖埠處接收每一第一光學接收信號；及 每一第一光學接收信號經由該第一光學網路之一對應第一接收路徑自該第一雙向光纖埠穿過該第一光學網路傳播至該N個第一光偵測器中之一個第一光偵測器。
  12. 如請求項11之方法，其中該第一光學網路之該2N-1個波長選擇性光學元件中之每一者係一高通濾波器及一低通濾波器中之一者。
  13. 如請求項11之方法，其中該第一光學網路之該2N-1個波長選擇性光學元件中之每一者包含一基板及一薄膜波長選擇性介電塗層。
  14. 如請求項11之方法，其中該第一光學網路之每一傳輸路徑包含在數目上不多於log2(N)+1之波長選擇性光學元件。
  15. 如請求項11之方法，其中：該第一光學網路之該2N-1個波長選擇性光學元件中之每一者係一高通濾波器及一低通濾波器中之一者；且該第一光學網路之每一第一傳輸路徑包含在數目上不多於log2(N)+1之波長選擇性光學元件。
  16. 如請求項11之方法，其中該光學收發器模組進一步包括N個第二光源、N個第二光偵測器、一第二雙向光纖埠及具有2N-1個波長選擇性光學元件之一第二光學網路，且其中該方法進一步包括：該N個第二光源中之每一第二光源發射對應於一個第二傳輸頻道且具有不同於該N個第二光源之所有其他傳輸波長且與該N個第一光偵測器中之一者之一接收波長相同之一傳輸波長之一第二光學傳輸信號；該N個第二光偵測器中之每一第二光偵測器偵測對應於一個第二接收頻道且具有不同於該N個第二光偵測器之所有其他接收波 長且與該N個第一光源中之一者之一傳輸波長相同之一接收波長之一第二光學接收信號；每一第二光學傳輸信號經由該光學網路之一對應第二傳輸路徑自該N個第二光源中之一個第二光源穿過該第二光學網路傳播至該雙向光纖埠；經由耦合至該第二雙向光纖埠之一第二光纖自該第二雙向光纖埠傳輸每一第二光學傳輸信號；經由耦合至該第二雙向光纖埠之該第二光纖在該第二雙向光纖埠處接收每一第二光學接收信號；及每一第二光學接收信號經由該第二光學網路之一對應第二接收路徑自該第二雙向光纖埠穿過該第二光學網路傳播至該N個第二光偵測器中之一個第二光偵測器。
  17. 如請求項16之方法，其中該第二光學網路之該2N-1個波長選擇性光學元件中之每一者係一高通濾波器及一低通濾波器中之一者。
  18. 如請求項16之方法，其中該第二光學網路之該2N-1個波長選擇性光學元件中之每一者包含一基板及一薄膜波長選擇性介電塗層。
  19. 如請求項16之方法，其中該第二光學網路之每一傳輸路徑包含在數目上不多於log2(N)+1之波長選擇性光學元件。
  20. 如請求項16之方法，其中：該第二光學網路之該2N-1個波長選擇性光學元件中之每一者係一高通濾波器及一低通濾波器中之一者；且該第二光學網路之每一第二傳輸路徑包含在數目上不多於log2(N)+1之波長選擇性光學元件。
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