TW440721B - M x N optical cross-connect - Google Patents
M x N optical cross-connect Download PDFInfo
- Publication number
- TW440721B TW440721B TW089109727A TW89109727A TW440721B TW 440721 B TW440721 B TW 440721B TW 089109727 A TW089109727 A TW 089109727A TW 89109727 A TW89109727 A TW 89109727A TW 440721 B TW440721 B TW 440721B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- waveguide
- optical
- switching element
- patent application
- scope
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/29—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection
- G02F1/31—Digital deflection, i.e. optical switching
- G02F1/313—Digital deflection, i.e. optical switching in an optical waveguide structure
- G02F1/3132—Digital deflection, i.e. optical switching in an optical waveguide structure of directional coupler type
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/12007—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B2006/12083—Constructional arrangements
- G02B2006/12109—Filter
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B2006/12133—Functions
- G02B2006/12145—Switch
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B2006/12133—Functions
- G02B2006/12164—Multiplexing; Demultiplexing
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
- G02B6/29304—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
- G02B6/29316—Light guides comprising a diffractive element, e.g. grating in or on the light guide such that diffracted light is confined in the light guide
- G02B6/29325—Light guides comprising a diffractive element, e.g. grating in or on the light guide such that diffracted light is confined in the light guide of the slab or planar or plate like form, i.e. confinement in a single transverse dimension only
- G02B6/29326—Diffractive elements having focusing properties, e.g. curved gratings
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/0147—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on thermo-optic effects
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2203/00—Function characteristic
- G02F2203/05—Function characteristic wavelength dependent
- G02F2203/055—Function characteristic wavelength dependent wavelength filtering
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Description
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
44072J A7 ________B7________ 五、發明說明() 發明領域: 本發明係有關於一種毫微光元件(nan〇Photonic device),特別與一種光跨接裝置有關。 發明背景: 光學切換(亦即縱橫交換、跨接等)可應用於解決在光 學網路上傳輸光學訊號之不同波長的切換、路由(r 〇 u t i n g) 及交互相連等問題。在箪一光學訊號中的波長數目已增 加,且隨者高密度波分離多工通訊系統、網路及方法論的 廣泛使用而持續增加。 跨接(cr〇 s s - c 〇nnec t)為一習知技術。此外,在光纖應 用上·利用跨接亦為習知技術,如波分離多工處理(wave division multiplexing, WDM)及高密度波分離多工處理 (dense wave division multiplexing, DWDM)。然而,在光 跨接技術上仍需進行改進’以減低相鄰訊號之間的線路 (串話)干擾,並減少訊號在切換當中的損失。線路(串話) 干擾為一訊號與非計劃中的路徑耦合,而非吾人所希望 者。 因此’吾人需要一種能夠克服上述習知技術之缺陷的 光學元件。 發明B的及概述: 上述目的係藉由一種包含Μ個第一波導管與n個第 二波導管的光學跨接裝置來達成,且第二波導管與第一波 第2頁 表紙張尺度適用中®國家標準(cnS)A4規格(210 * 297公笼) --------- ---------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 44 〇7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明() 導管相交。每一個第-波導管與第二波導管的相交點皆定 義一個節點,且最好具有複數個光學切換元件被置於節點 的鄰近位置。上述之切換元件最好為可選擇性地在定義節 點之波導管間控制訊號傳輸的光學裝置,而不需要將光學 訊號轉換為電子訊號來達成此目的。切換元件以共振器為 較佳,且以卵形共振器更佳。切換元件亦可為指向性聯結 器(directional coupler)的形式卫·頻率的選擇性並不重要, 或具有面鏡的微電子機械系統(micro-electromechanical system,MEMS)切換器。 在實施本發明當中,每一個第一與第二波導管皆承載 至少包含一或多個波長的光訊號。藉由操作切換元件,所 有或’部分的光訊號可從一波導管被切換至另一波導管。例 如,在一較佳實施例中,共振器被調整以便耦合特定波長 之訊號的各個部分。調整係利用習知技術經由控制施加電 壓來完成。同樣地,指向性聯結器亦可被控制。然而,於 控制指向性聯結器當中,在非啟動狀態時,所有或幾乎戶斤 有的光訊號皆被耦合,而在啟動狀態時,所有或幾乎所有 的光訊號皆繞過指向性聯結器而未耦合。施加電壓會使指 向性聯結器啟動。 在本發明的另一面向,節點的面積會增加以便減低訊 號之間的線路(串話)干缦,並減少訊號的損失°波導管特 別在節點與附近的面積被加大,而加大的面積可減少訊號 的繞射,並從而降低損失,因此訊號即能夠在極少的線路 (串話)干擾下通過節點。 第3頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 * 297公爱) V---展---- I----訂-----------線 (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 44 07 2 1 A7 B7 五、發明說明( 本發明有助於在訊號損失最少的情況了,在複數個波 導管之間提供訊號切換,並可應用於多工與分離多工系統 (WDM # DWDM)。再者,本發明之跨接裝置可形成為半 導體封包(package) ’並可與其它半導體元件组裝在一起 以構成一元件及/或系統》 因此本發明至少包含在此揭露中所例示的 徵、元件組合以及零件的配置,而本發明的範圍特 專利範圍中指明。 、甲請 圖式簡單說明: 在圖式當中’並非以實際比例續製,且僅用以例示 不以所示者為限。相同的圖號在不同的视圏中 的元件,#中·· 、相同 第1圖為具有一個第一波導管與一個第二波導管之 係插述相 接裝置的上視平面圖; 光學跨 第 第 圖為第1圖中之光學跨接裝置沿著第〗 考弟1圖中線筏, 之部分剖面的視圖; β 圖為具有兩個切換元件之光學跨接裝置的 '上祝平 -------1 I--·'I--農 -----訂---III---線 f靖先閱讀背面之注意寧項再填'鸾本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 1st , 圖» 面 第4圖為具有兩個第一波導管與兩個第二波導管之^ 接裝置的上視平面圖; 學跨 第5圖為具有四個配置於單一節點附近之切換元件 跨接裝置的上視平面圖; & 第6圖為一橢圓形共振器的上視圖; 學 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐〉 44 07 2 ί Λ7 B7_五、發明說明() 第7圖為一圓形共振器的上視圖: 第8圖為利用指向性聯結器作為切換元件之光學跨接裝置 的上視平面圖; 第9A圖與第9B圖顯示兩種具有加大面積之節點的不同實 施例; 第10圖為具有相互平行部分之第一與第二波導管的光學 跨接裝置的上視平面圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖號對照說明: 10 光學跨接裝置 20 第一波導管 20A 第一波導管 20B 第一波導管 30 . 第二波導管 30A 第二波導管 30B 第二波導管 40 節點 40A- D 節點 50 光學切換元件(共振器) 50A 、50B 、 50A-H ' 50I-L 光學切換元件(共振器) 5 1 拱形端 52 平直部分 60 基材 70 核心 80 包覆層 90 錐形部分 110 平直部分 120 平直部分 500 橢圓形共振器 502 指向性聯結器 503 平直部分 504 彎曲部分 發明 詳細說明: 請參閱第1圖, 圖中顯 示一 光學跨接裝置’並以圖號 第5頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ----------^-----------訂.------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B? 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明( 1 0來代表。光學跨接裝置丨〇係以Μ個第一波唪管2 0及n 個第一波導管J 〇構成。第二波導管3 〇與第一波導管2 〇 相交於節點4 0,且定義於每一個第—波導管2 0與第二波 導管3 0的相交處。此外,光學跨接裝置丨〇包含至少—個 與每一個節點40結合的光學切換元件5〇 ,且光學切換元 件50被置於與其結合的節點4〇附近3在一較佳實施例 中,光學切換7L件50為—種能夠將光訊號(整體或其部分 波長)耦合而不需將訊號轉換為電子訊號的光學元件。以 較佳的情況而了,光學切換元件5 〇為卵形共振器’並具 有兩個拱形端51與兩個從拱形端之間延伸且大致平行的 平直部分52。與本發明具有相同發明人與受讓人之另一申 請案·,詳細描述了可應用於本發明的卵形共振器’而上述 未定案係併入作為參考。 光學跨接裝置10可分別以任何數量的Μ與Ν個第一 與第二波導管20及30來構成。以非用於限定的實例而 言’參考"圖所示者。在一較佳實施例中,光學跨接裝 置1 0的所有元件係形成為半導體封包。如 〜圓所示, 元件可由基材60中延展出來,並與基材整體利用習知的 蝕刻技術而形成。因此’光學跨接裝置1 〇可 J t成為半導 體封包,並在形成一系統當中作為與其它丰壤w _ 丁子艰7C件結合 的「建構基塊」。應注意的是,第一波導管20虛〜 與^弟波 導管3 0僅圖示有限的長度,以例示本發明的荷& ▽峻作方式。 光學跨接裝置10可以不同長度的第一波導管2〇 弟一'波 導管30形成不同的尺寸。通常,第一波導管t T d與第二波
Iff 61- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公麓〉 ----------;---米衣·-------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填冩本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4407 2 1 A? _B7_五、發明說明() 導管3 0會整合形成或熔接於延伸至其它系統及/或元件的 波導管°此外’光學源(0 P t丨c a丨s 0 u r c e) L會產生一或多個 波長的光訊號,並通過第一波導管20與第二波導管30傳 遞。光學源L可位於相距第一波導管2 0與第二波導管3 0 一段距離以外,並在訊號進入第一波導管20與第二波導 管30之前,先通過其它波導管及/或光學元件及(或光電元 件。應注意的是,第一波導管2 0與第二波導管3 0係被動 式元件,因此光訊號可在任何一方傳遞通過°此外,光學 源L可設置於使在任一方與在一或多個第一波導管20及 第二波導管30中導引光訊號。 第一波導管20、第二波導管30及光學切換元件50, 係形·成為光纜(photonic wire)波導管或光丼(photonic well) 波導管,即如美國專利第5,790,583號與美國專利第 5,8 7 8,5 8 3號所顯示及/或描述者。為例示上述設計的一般 構型,第2圖描述具代表性之第一波導管20及光學切換 元件5 0的剖面,且第二波導管3 0也以類似的方式形成。 如第2圖所示,核心7 〇係由包覆層8 0環繞所構成。核心 7 0為主動光承載介質,而光可透過此介質進行傳遞。 在一較佳實施例中,光學切換元件(卵形共振器)5 〇的 平直部分5 2係以平行於第一波導管2 0的方式排列。如上 述之平直聯結部分係用於在光學切換元件(卵形共振器)5 0 與第一波導管20之間定義光訊號之一部份的耦合。 請繼續參間第1圖,在使用當中,一光訊號係經由至 少一個第一波導管2 0傳遞|但第二個光訊號亦可經由第 第7頁 ----------;---農---------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 4407 2 1 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明( 二波導管30傳遞。每一個光訊號接包含一波長範圍,且 光訊號可被解析為個別的波長部分1 了從光訊號中解析 出特足波長的訊號’需由-可控制式電源v施加電壓於光 學切換元件(卵形共振器)5〇a在此較佳,施例中,電壓值 將光學切換元件(印形共振器)5〇調整為所需的波長。當光 訊號如箭號所示通過第一波導管2〇時,一部份具有特定 波長的光訊號將會與光學切換元件(卵形共振器)5〇耦 合’而後該部分的光訊號與第二波導f 3〇帛合。利用習 知技術,光學切換元件(卵形共振器〇被形成並置於完成 所需耦合的位置。光訊號被耦合的部分將繼續以箭號所示 的方向傳遞通過第二波導管3〇。如吾人所知’快速調整光 學切·換元件(卵形共振器)5〇能夠使特定波長的訊號傳輸 有選擇性並非常精確。以第二個光訊號傳遞通過第二波導 管30,光訊號被耦合的部分將成為整個訊號的一部分。如 吾人所知,在此所指定的光傳遞方向僅為了便於說明本發 明的運作方式,而訊號可向其它符合在此揭露的方向傳 遞。 亦應注意的是,不一定要調整光學切換元件5〇,因此 光學切換元件50即成為被動式元件,而不能夠傳輸通過 第一波導管2 0之光訊號的任何部分。所以,整體光訊號 將會直接通過第一波導管20。
以較佳的情泥而言,至少兩個光學切換元件5 〇 A與 5 0 B被配置於每一個節點4 0的附近區域,即如第3圖所 示者。光學切換元件50A與50B係被配置於不同的區域X 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4说格(21〇 X 297公釐) ----------;---震--------訂---------線 (請先閱讀背面之'*〗意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 44 ⑽ 2t A7 _07_ 五、發明說明() 及Y,而區域X及Y則定義於第一波導管20與第二波導 管3 0部分之間,並定義相關的節點4 0。此外,光學切換 元件5 0 A與5 0 B係分別位於節點4 0的相反位置,即成對 角線的(“catty-corner”)排列 ° 個別的電壓施加於每一個光學切換元件5〇A與50B ; 如此,光學切換元件50 A與50B能夠「加入」(“add”)或 「丢棄」(“drop”)部分通過第一波導管20與第二波導管30 的訊號。例如,如上所述’光學切換元件5 0 A可以傳遞一 部分從第一波導管2 0傳輸至第二波導管3 0的光訊號。以 同樣的方式,光學切換元件5 0 B可以傳遞一部分從第二波 導管30傳輸至第一波導管20的光訊號。透過結合兩個光 學切‘換元件5 0 A與5 0B,光訊號的各個部分即可在第一波 導管20與第二波導管30之間加入或丟棄。再者,光學切 換元件5 0A與5 0B兩者或其中之一不需個別或一起調整直 接通過節點4 0並分別穿過個別的第一波導管2 0與第二波 導管3 0的訊號。 為了進一步說明本發明的運作方式,請參閲第4圖, 其中數量Μ與N皆為2。具體而言,兩個第一波導管20A 及20Β係與兩個第二波導管30Α及30Β相交,且定義了 四個節點40A-D。此外,個別的兩個光學切換元件50A-H 被配置於每一個節點4 0 A - D的附近。如上所述以同樣的方 式,先訊號的各個部分可在第一波導管20A及20B與第二 波導管30A及30B之間加入或丟棄。表一提出第4圖所示 之光跨接裝置的可能運作方式,其中可調整光學切換元件 第9頁 本紙張尺度適用尹國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------货衣 *-------訂·--------1 (請先閱讀背面之孓意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^4 07 2 1 Λ7 _B7__ 五、發明說明() 5 0A-H或不調整。(若選擇調整,則所有的光學切換元件 5 0A-H皆被調整為相同的波長,以便例示於表一。) 表一
光學切換元件 50A-H(調整=Y; 不調整=Ν) 輸入訊號 Α之輸出 輸入訊號 B之輸出 輸入訊號 C之輸出 輸入訊號 D之輸出 Υ Υ Υ Υ Ν Ν Ν Ν TB SA TA SB Ν Ν Ν Ν Υ Υ Υ Υ TB SB SA ΤΑ Ν Ν Υ Υ Ν Ν Υ Υ TA SA SB TB *很顯然的,任何數量Μ與N的第一波導管2 0與第二 波導管3 0,皆可以相似的方式使用於訊號與部分的訊號在 波導管之間傳遞而到達所需的目的地。此外,藉由調整切 換元件,可以控制光訊號之不同部分的傳遞》 請繼續參閱第4圖i不以所示者為限,本發明之光學 跨接裝置1 〇將詳細說明如下。四個光學源L1至L4產生 輸入訊號,並分別以A,B、C及D表示,而輸入訊號會 個別經由波導管20A、20B、30A及30B傳遞。每一個輸 入訊號A至D皆可為由複數個或單一波長所組成的光訊 號,其係有關於設計的選擇。例如*光學源L1可提供由 λ,至λΝ波長所組成的光訊號A給波導管20A。若共振器 5 0 A被調整為λ!波長,則λ 1波長會藉由共振器5 0 A從傳 遞通過波導管20A的光訊號耦合,並進入波導管30A;亦 第10肓 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ----------:---裝--------訂---------線 (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 4407 Α7 137 五、發明說明() 即’ λ,波長會從;皮導管2 〇 a的光訊號中被丢棄,並經由波 導管3 0 A從光學跨接裝置1 〇輸出。在訊號A中的剩餘波 長則繼績透過波導管2 Ο A傳遞(亦即無耦合的波長)且通過 節點40 A,並經由波導管2Ο A離開光學跨接裝置1 〇。光學 源L 3亦可提供多重或單一波長的光學訊號,以作為進入 波導管3 0 A的輸入訊號,而此輸入訊號可選擇性地與波導 管20A、20B及30B耦合,且此輸入訊號亦可通過波導管 30A’以上需視選擇性調整提供為光學跨接裝置丨〇之一部 分的共振器50A-H而定。例如’若由光學源L3所提供的 輸入訊號C中包含λ!波長,則此波長會藉由共振器5 0 A 從波導管30A至波導管20A被耦合,而共振器50A則已 被调'整為λ】波長。根據本發明可提供其它不同的耦合構 型’並取決於傳遞通過不同的波導管20A、20Β、30Α及 3 0B之光訊號的組成成分,而更進一步取決於共振器 5 0A-H的選擇性調整。 在另一實拖例中,請參閱第5圖,其中四個光學切換 元件5 01 - L被配置於節點4 0的附近。以較有利的情況而 言,利用四個光學切換元件5 01 - L,光訊號可通過波導管 20及波導管30當中的任一個,並切換至任一方向。換言 之,藉由在每一對波導管20及波導管30的相鄰部分 20 卜3 01、30 1 -202、202-302 及 3 02-20 1 之間的切換元件 50,訊號或其部分訊號可在相鄰的波導管20及波導管30 之間切換。例如,與第3圖對照之下,光訊號可在區域a 與區域B附近被切換。因此,向右方傳遞通過波導管20 第11頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------:---裝—— (請先閒讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂. -線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印¾ 4407 2 ] A7 _B7_ 五、發明說明() 的訊號無法向上方切換傳遞通過波導管3 0,且反之亦然。 除了使用卵形共振器作為切換元件5 0之外,亦可使 用如第6圖所示之橢圓形共振器5 00,或使用如第7圖所 示之圓形共振器。使用橢圓形共振器5 0 0時,共振器的長 轴(major axis)最好大致平行於第一波導管 20,而短轴 (m i η 〇 r a X i s)則大致平行於第二波導管3 0。再者,切換元 件5 0可為具有面鏡的微電子機械系統切換器。 此外,切換元件5 0可為指向性聯結器且頻率的選擇 性並不重要,如第8圖中圖號5 0 2所指明者,而指向性聯 結器為習知元件。與本發明具有相同發明人與受讓人之另 一申請案,揭露了可應用於本發明的指向性聯結器,而上 述未_定案係併入作為參考。 指向性聯結器502包含平直部分503與面向節點40 的寶曲部分5 0 4。平直部分5 0 3大致分別平行於第一波導 管20與第二波導管3 0的部分。使用時,指向性聯結器5 02 在非啟動狀態(亦即無施加電壓)會引起從第一波導管20 通過第二波導管30之整體光訊號的耦合。當施加電壓時, 指向性聯結器5 02會被啟動,且整體通過第一波導管2 0 的光訊號將繞過指向性聯結器,而無任何訊號與第二波導 管3 0耦合。指向性聯結器5 0 2係被形成與配置以便在非 啟動狀態下(亦即提供適當的耦合長度與在指向性聯結器 與波導管之間的間隔寬度)完成必要的耦合。 在本發明的另一面向,請參閱第9A圖與第9B圖,在 節點4 0上與節點4 0之附近區域的波導管2 0及3 0的部分 第12頁 本紙張尺度適用_國國家標準(CNS)A4規格(210 * 297公釐) (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) 訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 44 07 2 1 A7 _B7_ 五、發明說明() 被加大,以增加節點4 0的面積°因此,波導管2 0及3 0 兩者皆以寬度w形成在節點4 0上與節點4 0的附近,且大 於波導管20及3 0之剩餘部分的寬度h。波導管20及3 0 不需要有相同的寬度w或寬度h。此外,波導管2 0及3 0 被加大的部分可利用錐形部分9 0 (第9 A圖)或拱形部分 1 00 (第9 B圖)而與波導管2 0及3 0的剩餘部分連接。面積 加大之後,在節點4 0的繞射會減少,因而減低訊號在通 過節點40時所產生的線路(串話)干擾。 如第4圖所示,第一與第二波導管20及30可以垂直 矩陣的方式排列。請參閱第1 0圖,第一與第二波導管20 及3 0可以另一種相互平行的方式排列。如第1 0圖所示, 第一·波導管2 0的平直部分11 0大致平行於第二波導管3 0 的平直部分1 20。此外,參考上述之最佳實施例,卵形共 振器5 0的平直部分5 2係以平行於平直部分1 1 0及1 2 0的 方式排列以此排列方式,卵形共振器5 0具有與平直部 分1 1 0及1 20耦合的平直部分5 2,從而增加了訊號傳遞的 功效。再者,卵形共振器5 0可用於傳遞在第一波導管2 0 與第二波導管3 0兩者之間的訊號。 儘管本發明係以特定之實施例加以說明新穎的特 徵,各種針對本發明之形式與細節所進行的刪除、替換與 改變皆可為熟習此項技藝人士達成,卻仍不脫離本發明之 範圍與精神。因此,本發明之範圍僅以所附之申請專利範 圍所述者為限。 第13頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ' -------- 1 ---- I - I I (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂: -線_
Claims (1)
- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 HA 01 c: i AS B8 C8 D8 t、申請專利範圍 ί . 一種光跨接裝置,該光跨接裝置至少包含: 一第一波.導管; 一第二波導管,與該第一波導管相交,且相交處定 義為一印點,以及 一第一切換元件,配置於該節點的鄰近區域,以選 擇性地傳遞至少一通過該第一波導管至該第二波導管 之光訊號的一部份。 2. 如申請專利範圍第1項所述之光跨接裝置,其中上述之 第一切換元件為一共振器。 3. 如申請專利範圍第2項所述之光跨接裝置,其中上述之 共振杰·為卵形。 4. 如申請專利範圍第2項所述之光跨接裝置,其中上述之 共振器被電子式調整以控制選擇性傳遞至少該光訊號 之一部分。 5. 如申請專利範圍第1項所述之光跨接裝置,其中上述之 第一切換元件為一指向性聯結器。 6. 如申請專利範圍第1項所述之光跨接裝置,更包含一第 '三波導管與一第四波導管,其中該第二波導管與該第三 波導管相交,該第四波導管與該第一波導管與該第二波 第UI 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A.l規格(210 X 297公釐) t--------r---訂--------I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ο d d 2 ABCD 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 t、申請專利範圍 導管兩者相交,且其中每一個相交處皆定義為一節點。 7. 如申請專利範圍第1項所述之光跨接裝置,其中上述之 第一波導管與該第二波導管各包含該節點附近之第一 部分以及距離該節點較遠的第二部分,且該第一部分與 該第二部分各有一寬度,而該第二部分之寬度大於該第 一部分之寬度。 8. 如申請專利範圍第7項所述之光跨接裝置,其中上述之 第一波導管與該第二波導管各具有第三部份,用以連接 個別該第一部份與該第二部份,且該第三部份為錐形。 9. 如申請專利範圍第7項所述之光跨接裝置,其中上述之 第一波導管與該第二波導管各具有第三部份,用以連接 個別該第一部份與該第二部份,且該第三部份為拱形。 1 0.如申請專利範圍第1項所述之光跨接裝置,更至少包含 一第二切換元件,配置於該節點的鄰近區域,以選擇性 地傳遞至少一通過該第二波導管至該第一波導管之光 訊號的一部份,其中該第一切換元件置於定義在該第一 波導管與該第二波導管部分之間的第一區域,且該第二 切換元件置於定義在該第一波導管與該第二波導管部 ’分之間的第二區域,至少該第一波導管與該第二波導管 之一被配置於該第一切換元件與該第二切換元件之 第15頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格mo X 297公S ) ----------·---裝-----r---訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 糾(Π 溢 cs na 六、申請專利範圍 間。 1 1 .如_請專利範圍第1 0項所述之光跨接裝置1更包含一 切換元件,置於該第一波導管與該第二波導管之每一對 相鄰的部分之間。 1 2.如申請專利範圍第1項所述之光跨接裝置,其中上述之 第一波導管、該第二波導管及該第一切換元件整體形成 於一半導體封包。 1 3,如申請專利範圍第1項所述之光跨接裝置,其中上述之 第一波導管之一部分被配置成大致平行於該第二波導 管之一部分。 1 4 .如申請專利範圍第1 2項所述之光跨接裝置,其中上述 之第一切換元件被配置在該第一波導管與該第二波導 管的平行部分之間。 -------------^ 1---r---^ , ------- I 彳-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格mo X 297公釐)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13537899P | 1999-05-21 | 1999-05-21 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW440721B true TW440721B (en) | 2001-06-16 |
Family
ID=22467836
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW089109727A TW440721B (en) | 1999-05-21 | 2000-05-30 | M x N optical cross-connect |
TW089109729A TW451086B (en) | 1999-05-21 | 2000-05-30 | Oval resonator device |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW089109729A TW451086B (en) | 1999-05-21 | 2000-05-30 | Oval resonator device |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20040008948A1 (zh) |
EP (2) | EP1192489A1 (zh) |
JP (2) | JP2003521723A (zh) |
CN (2) | CN1370283A (zh) |
AU (2) | AU5143500A (zh) |
CA (2) | CA2374685A1 (zh) |
IL (2) | IL146591A0 (zh) |
TW (2) | TW440721B (zh) |
WO (2) | WO2000072063A1 (zh) |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7103245B2 (en) | 2000-07-10 | 2006-09-05 | Massachusetts Institute Of Technology | High density integrated optical chip |
NL1018063C2 (nl) * | 2001-05-14 | 2002-11-26 | Lightwave Devices Group Univer | Inrichting en werkwijze voor het ontvangen, bewerken en zenden van optische en elektrische signalen en werkwijze voor het vervaardigen van zo een inrichting. |
NL1019309C2 (nl) * | 2001-11-06 | 2003-05-12 | Lightwave Devices Group | Werkwijze en inrichting voor het bewerken van licht. |
US6934427B2 (en) | 2002-03-12 | 2005-08-23 | Enablence Holdings Llc | High density integrated optical chip with low index difference waveguide functions |
US6885794B2 (en) | 2002-07-11 | 2005-04-26 | Lambda Crossing, Ltd. | Micro-ring resonator |
FR2850760A1 (fr) * | 2003-01-30 | 2004-08-06 | Centre Nat Rech Scient | Dispositif d'aiguillage selectif en longueur d'onde |
US7065276B2 (en) * | 2003-04-03 | 2006-06-20 | Lambda Crossing Ltd. | Integrated optical filters utilizing resonators |
WO2006005192A1 (en) * | 2004-07-15 | 2006-01-19 | Metconnex Canada Inc. | Shared optical performance monitoring |
US7400797B2 (en) * | 2004-10-06 | 2008-07-15 | Corning Incorporated | Transverse closed-loop resonator |
CN100399082C (zh) * | 2005-01-25 | 2008-07-02 | 电子科技大学 | 一种高精细度电调谐集成光滤波器 |
US7512298B2 (en) * | 2006-12-01 | 2009-03-31 | 3M Innovative Properties Company | Optical sensing methods |
PL2481420T3 (pl) | 2006-12-15 | 2019-08-30 | Boehringer Ingelheim Animal Health USA Inc. | Jednodawkowa szczepionka anty-PCV2 dla świń |
CN101620298B (zh) * | 2008-06-30 | 2011-04-20 | 华为技术有限公司 | 一种光开关 |
CN101866066A (zh) * | 2010-05-28 | 2010-10-20 | 浙江大学 | 一种相变材料辅助的基于微环的光波导开关 |
CN101915962B (zh) * | 2010-07-27 | 2013-05-01 | 东南大学 | 多通道微谐振腔阵列结构 |
US8494323B2 (en) | 2010-11-29 | 2013-07-23 | Octrolix Bv | Optical system having a symmetrical coupling region for coupling light between waveguides including an optically resonant element |
US9128246B2 (en) * | 2011-10-17 | 2015-09-08 | University Of Maryland, College Park | Systems, methods, and devices for optomechanically induced non-reciprocity |
US9140853B2 (en) | 2012-05-09 | 2015-09-22 | Purdue Research Foundation | All silicon optical transistor |
JP5822789B2 (ja) * | 2012-05-23 | 2015-11-24 | 三菱電機株式会社 | 光合分波器 |
CN103018827B (zh) * | 2012-12-25 | 2014-08-06 | 南京邮电大学 | 一种高q值微型圆形谐振腔器件及其制备方法 |
CN103259067B (zh) * | 2013-04-15 | 2015-07-15 | 东南大学 | 一种基于人工表面等离激元的插分滤波器 |
US10390115B2 (en) * | 2015-01-22 | 2019-08-20 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Optical switch, an optical network node and an optical network |
US9709738B1 (en) * | 2016-03-11 | 2017-07-18 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Waveguide crossing |
CN108693602B (zh) * | 2018-06-07 | 2020-01-10 | 上海理工大学 | 一种氮化硅三维集成多微腔谐振滤波器件及其制备方法 |
CN114552349A (zh) * | 2020-11-24 | 2022-05-27 | 中国科学技术大学 | 椭圆柱形光学微谐振腔及椭圆柱形光学微谐振腔制备方法 |
CN113866896B (zh) * | 2021-09-18 | 2022-05-27 | 华中科技大学 | 一种高q值微环谐振器 |
CN116299866A (zh) * | 2023-03-23 | 2023-06-23 | 重庆邮电大学 | 一种具有平顶型输出响应的三阶微环谐振滤波器 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3589794A (en) * | 1968-08-07 | 1971-06-29 | Bell Telephone Labor Inc | Optical circuits |
US4632518A (en) * | 1984-07-31 | 1986-12-30 | Hughes Aircraft Company | Phase insensitive optical logic gate device |
US4695121A (en) * | 1985-01-28 | 1987-09-22 | Polaroid Corporation | Integrated optic resonant structres and fabrication method |
FR2621707B1 (fr) * | 1987-10-09 | 1992-12-11 | Oki Electric Ind Co Ltd | Matrice de commutation optique |
US5742633A (en) * | 1996-10-02 | 1998-04-21 | Yale University | Asymmetric resonant optical cavity apparatus |
CA2300170A1 (en) * | 1997-08-13 | 1999-02-25 | Brent Little | Switchable optical components |
WO2000050938A1 (en) * | 1999-02-22 | 2000-08-31 | Massachusetts Institute Of Technology | Vertically coupled optical resonator devices over a cross-grid waveguide architecture |
-
2000
- 2000-05-19 CA CA002374685A patent/CA2374685A1/en not_active Abandoned
- 2000-05-19 EP EP00936068A patent/EP1192489A1/en not_active Withdrawn
- 2000-05-19 WO PCT/US2000/013728 patent/WO2000072063A1/en not_active Application Discontinuation
- 2000-05-19 JP JP2000620397A patent/JP2003521723A/ja active Pending
- 2000-05-19 EP EP00930828A patent/EP1192487A1/en not_active Withdrawn
- 2000-05-19 AU AU51435/00A patent/AU5143500A/en not_active Abandoned
- 2000-05-19 CA CA002374401A patent/CA2374401A1/en not_active Abandoned
- 2000-05-19 AU AU48584/00A patent/AU4858400A/en not_active Abandoned
- 2000-05-19 CN CN00810610A patent/CN1370283A/zh active Pending
- 2000-05-19 CN CN00810613A patent/CN1361875A/zh active Pending
- 2000-05-19 WO PCT/US2000/013856 patent/WO2000072065A1/en not_active Application Discontinuation
- 2000-05-19 IL IL14659100A patent/IL146591A0/xx unknown
- 2000-05-19 IL IL14659300A patent/IL146593A0/xx unknown
- 2000-05-19 JP JP2000620395A patent/JP2003500689A/ja active Pending
- 2000-05-30 TW TW089109727A patent/TW440721B/zh active
- 2000-05-30 TW TW089109729A patent/TW451086B/zh not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-05-27 US US10/445,514 patent/US20040008948A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2000072065A1 (en) | 2000-11-30 |
US20040008948A1 (en) | 2004-01-15 |
JP2003521723A (ja) | 2003-07-15 |
CA2374685A1 (en) | 2000-11-30 |
IL146593A0 (en) | 2002-07-25 |
IL146591A0 (en) | 2002-07-25 |
WO2000072063A1 (en) | 2000-11-30 |
CA2374401A1 (en) | 2000-11-30 |
TW451086B (en) | 2001-08-21 |
CN1370283A (zh) | 2002-09-18 |
AU4858400A (en) | 2000-12-12 |
EP1192487A1 (en) | 2002-04-03 |
EP1192489A1 (en) | 2002-04-03 |
CN1361875A (zh) | 2002-07-31 |
AU5143500A (en) | 2000-12-12 |
JP2003500689A (ja) | 2003-01-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW440721B (en) | M x N optical cross-connect | |
JP3537344B2 (ja) | 光アッド−ドロップ・マルチプレクサ | |
US5499308A (en) | Guided-wave optical multi/demultiplexer | |
WO2017142076A1 (ja) | 光合波回路 | |
CN108885307A (zh) | 用于光子芯片的具有可控模场的光学边缘耦合器 | |
US20040008935A1 (en) | Fiber devices having side evanescent coupling port | |
US20020076150A1 (en) | Evanescent optical coupling between a waveguide formed on a substrate and a side-polished fiber | |
JP2004239991A (ja) | 光機能デバイス | |
JP2001515231A (ja) | 光伝送に関する装置および方法 | |
US20220317381A1 (en) | Wafer-scale-integrated silicon-photonics-based optical switching system and method of forming | |
JP2009244326A (ja) | 光波長フィルタ | |
US6925228B2 (en) | Optical waveguide circuit | |
US6600852B1 (en) | Wavelength selective device and switch and method thereby | |
CN215067407U (zh) | 基于soi平台的光分束器 | |
JP3509649B2 (ja) | 光波長合分波器 | |
EP1446686B1 (en) | Optical multi/demultiplexer device, optical wavelength selective filter and method of making a filter | |
JP6476265B1 (ja) | 光導波路素子 | |
JP2016180867A (ja) | 光学素子、マッハツェンダ型波長フィルタ及びリング共振器 | |
JPS62100742A (ja) | マツハツエンダ干渉計形光合分波器 | |
JPH0196605A (ja) | 波長多重分波素子 | |
JPH07240713A (ja) | 光波トランスルータ | |
US6876787B2 (en) | Device for transmitting an optical wave in a structure provided with an optical fiber and method for making same | |
JP3832741B2 (ja) | 波長タップ回路 | |
JP2003075662A (ja) | 光波長合分波器 | |
KR100433900B1 (ko) | 다항식 커브 테이퍼형 도파로 및 이를 이용한 광소자 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GD4A | Issue of patent certificate for granted invention patent |