專利名稱：雙階段光學(xué)通信方法以及用于實(shí)現(xiàn)所述方法的光學(xué)總線系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施例涉及光電子學(xué)，并且特別地，涉及光學(xué)通信方法和光學(xué)總線系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在處理器存儲(chǔ)器系統(tǒng)中，單個(gè)存儲(chǔ)器控制器典型地控制去往和來自多個(gè)存儲(chǔ)器 模塊的數(shù)據(jù)的傳輸。在寫事務(wù)中，將指定向存儲(chǔ)器模塊內(nèi)的哪個(gè)位置進(jìn)行寫的控制和地 址信息發(fā)送到存儲(chǔ)器模塊，其跟隨或伴隨有要寫的實(shí)際數(shù)據(jù)。另一方面，可以將讀事務(wù) 劃分成兩個(gè)子事務(wù)。在第一子事務(wù)中，將控制和地址信息從存儲(chǔ)器控制器發(fā)送到存儲(chǔ)器 模塊。在第二子事務(wù)中，隨后將讀取的數(shù)據(jù)從尋址的存儲(chǔ)器模塊返回到存儲(chǔ)器控制器。 術(shù)語“事務(wù)”指的是一個(gè)設(shè)備請(qǐng)求另一個(gè)設(shè)備執(zhí)行特定操作?？刂?、地址和數(shù)據(jù)編碼在 通過導(dǎo)線傳輸?shù)碾娦盘?hào)中。然而，與上述事務(wù)關(guān)聯(lián)的并且在幾乎所有跨電路板的長導(dǎo)線 通信中的常見問題是維持電信號(hào)的完整性。典型的基于導(dǎo)線的傳送介質(zhì)對(duì)于電信號(hào)造成 的失真可能大大地降低電信號(hào)的完整性，從而導(dǎo)致電信號(hào)在目的地設(shè)備處被誤解。隨著集成電路工藝的特征尺寸的縮小，電信號(hào)完整性問題惡化。此外，電信號(hào) 完整性問題嚴(yán)重地阻礙實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)傳輸率和存儲(chǔ)器容量的努力。電信號(hào)完整性隨著信號(hào) 傳輸速度的增加以及隨著接收器數(shù)量的增加(例如信號(hào)扇出端的增加)而退化。為了提 高存儲(chǔ)器容量，例如，可以增大各存儲(chǔ)器模塊的存儲(chǔ)容量或者增加附接到每個(gè)存儲(chǔ)器控 制器的存儲(chǔ)器模塊的數(shù)量。增加存儲(chǔ)器模塊的數(shù)量增加了扇出端，這損害了電信號(hào)完整 性。增大各存儲(chǔ)器模塊的存儲(chǔ)容量可以通過增大各存儲(chǔ)器陣列的尺寸、列(rank)或者 庫(bank)的數(shù)量來實(shí)現(xiàn)。然而，所有這些選項(xiàng)引入許多新的問題，例如功耗增大、管理 開銷增加以及訪問等待時(shí)間增加。光學(xué)總線可能是電氣總線的一種有吸引力的可替換方 案，因?yàn)榕c電信號(hào)相比，光學(xué)信號(hào)在更長的距離上遭受的損耗和失真要小得多。圖1示出了用于使用光學(xué)信號(hào)106-110將信息從存儲(chǔ)器控制器101傳輸?shù)剿膫€(gè)存 儲(chǔ)器模塊102-105之一的典型光學(xué)總線系統(tǒng)100的示意性表示。光學(xué)信號(hào)106-110可以 在自由空間或者諸如光纖之類的波導(dǎo)中傳輸。特別地，存儲(chǔ)器控制器101產(chǎn)生光學(xué)時(shí)鐘 信號(hào)106和光學(xué)地址、控制和數(shù)據(jù)信號(hào)107-110。部分反射鏡將光學(xué)信號(hào)106-110的部分 轉(zhuǎn)向到電子耦合到存儲(chǔ)器模塊102-105的對(duì)應(yīng)光電子轉(zhuǎn)換器。例如，五個(gè)光電子轉(zhuǎn)換器 111-115電子耦合到存儲(chǔ)器模塊103，并且部分反射鏡121-125將光學(xué)信號(hào)106-108中每 一個(gè)的一部分轉(zhuǎn)向到對(duì)應(yīng)光電子轉(zhuǎn)換器111-115。每個(gè)光電子轉(zhuǎn)換器將轉(zhuǎn)向的光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn) 換成與該光學(xué)信號(hào)編碼相同的信息的電信號(hào)。如圖1中所示，即使只有一個(gè)存儲(chǔ)器模塊 是事務(wù)的目標(biāo)，該事務(wù)也包括將相同光學(xué)信號(hào)106-110廣播到所有存儲(chǔ)器模塊102-105。 盡管光學(xué)功率只是隨著光學(xué)波導(dǎo)的長度的增加而稍微增大，但是將光學(xué)信號(hào)廣播到所有 存儲(chǔ)器模塊所需的光學(xué)功率與存儲(chǔ)器模塊的數(shù)量成正比。換言之，存儲(chǔ)器控制器101必 須產(chǎn)生足夠的光學(xué)功率，使得光學(xué)信號(hào)可以被所有存儲(chǔ)器模塊102-105接收。每事務(wù)都將控制、地址和數(shù)據(jù)廣播到所有存儲(chǔ)器模塊102-105在其中僅僅一個(gè)存儲(chǔ)器模塊為該事 務(wù)的目標(biāo)的情況下是對(duì)光學(xué)傳送介質(zhì)的低效使用。工程師和計(jì)算機(jī)科學(xué)家們認(rèn)識(shí)到需要這樣的方法和系統(tǒng)所述方法和系統(tǒng)可以 降低在發(fā)送和接收設(shè)備之間傳輸編碼在光學(xué)信號(hào)中的數(shù)據(jù)所需的光學(xué)功率量
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例針對(duì)用于將光學(xué)信號(hào)從源傳輸?shù)蕉鄠€(gè)接收設(shè)備的方法和系 統(tǒng)。在一個(gè)方法實(shí)施例中，光學(xué)使能信號(hào)從所述源傳輸?shù)剿龆鄠€(gè)接收設(shè)備。目標(biāo)接收 設(shè)備通過準(zhǔn)備接收一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)來對(duì)接收到光學(xué)使能信號(hào)做出響應(yīng)。所述源 利用僅僅足夠目標(biāo)接收設(shè)備接收的光學(xué)功率將所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)侥繕?biāo) 接收設(shè)備。其余接收設(shè)備不接收所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)。


圖1示出了用于將光學(xué)信號(hào)從存儲(chǔ)器控制器廣播到四個(gè)存儲(chǔ)器模塊的光學(xué)總線 系統(tǒng)的示意性表示。圖2示出了依照本發(fā)明實(shí)施例配置的第一光學(xué)總線系統(tǒng)的示意性表示。圖3A示出了在圖2中所示的依照本發(fā)明實(shí)施例的第一光學(xué)總線系統(tǒng)的波導(dǎo)上傳 輸?shù)墓鈱W(xué)使能信號(hào)。圖3B示出了在圖2中所示的依照本發(fā)明實(shí)施例的第一光學(xué)總線系統(tǒng)的四個(gè)波導(dǎo) 上傳輸?shù)墓鈱W(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)。圖4為表示依照本發(fā)明實(shí)施例的第一雙階段方法的若干步驟的控制流程圖。圖5示出了依照本發(fā)明實(shí)施例配置的第二光學(xué)總線系統(tǒng)的示意性表示。圖6示出了依照本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)于光學(xué)使能信號(hào)和光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)的光學(xué)功率 與時(shí)間的關(guān)系的示例性曲線圖。圖7示出了依照本發(fā)明實(shí)施例配置的第三光學(xué)總線系統(tǒng)的示意性表示。圖8A示出了在圖7中所示的依照本發(fā)明實(shí)施例的第三光學(xué)總線系統(tǒng)的波導(dǎo)上傳 輸?shù)墓鈱W(xué)使能信號(hào)。圖8B示出了在圖7中所示的依照本發(fā)明實(shí)施例的第三光學(xué)總線系統(tǒng)的四個(gè)波導(dǎo) 上傳輸?shù)墓鈱W(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)。圖9為表示依照本發(fā)明實(shí)施例的第二雙階段方法的若干步驟的控制流程圖。圖10示出了依照本發(fā)明實(shí)施例配置的第四光學(xué)總線系統(tǒng)的示意性表示。圖11示出了在圖7中所示的依照本發(fā)明實(shí)施例配置的光學(xué)總線系統(tǒng)的分解等距 視圖和示例性表示。圖12示出了依照本發(fā)明實(shí)施例配置的微環(huán)諧振器和相鄰脊形波導(dǎo)的一部分的等 距視圖。圖13示出了依照本發(fā)明實(shí)施例的配置為p-i-n結(jié)的微環(huán)諧振器的頂視圖和示意 性表示。圖14示出了依照本發(fā)明實(shí)施例配置的光子晶體波導(dǎo)、諧振腔以及光電子器件的 一部分的頂視圖。
圖15A示出了依照本發(fā)明實(shí)施例配置的諧振腔。圖15B示出了依照本發(fā)明實(shí)施例配置的第一電子操作的諧振腔的截面圖。圖15C示出了依照本發(fā)明實(shí)施例配置的第二電子操作的諧振腔的截面圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例針對(duì)用于將光學(xué)信號(hào)從源傳輸?shù)蕉鄠€(gè)接收設(shè)備的方法和系 統(tǒng)。盡管下面參照源、四個(gè)接收設(shè)備和五個(gè)或六個(gè)波導(dǎo)描述了系統(tǒng)和方法實(shí)施例，但是 本發(fā)明的實(shí)施例并不限于此。在其他實(shí)施例中，可以使用任意數(shù)量的接收設(shè)備和波導(dǎo)。 在下面描述的系統(tǒng)實(shí)施例中，源和接收設(shè)備可以代表許多不同種類的計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)設(shè)備。例如，接收設(shè)備可以代表雙列直插存儲(chǔ)器模塊(“DIMM”)，并且源可以 代表管理向DIMM和從DIMM傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流的存儲(chǔ)器控制器。在另外的其他系統(tǒng)實(shí)施例 中，源可以代表外部存儲(chǔ)設(shè)備，并且接收設(shè)備可以代表安裝在機(jī)柜或機(jī)箱中的四個(gè)刀片 式服務(wù)器，或者它們可以代表四個(gè)機(jī)箱，每個(gè)機(jī)箱包括若干刀片式服務(wù)器。另一方面， 本發(fā)明的方法實(shí)施例可以應(yīng)用到其中光學(xué)接口用于單發(fā)送器源和多接收設(shè)備的事務(wù)的任 何情形。此外，這些方法實(shí)施例通過減少任何時(shí)間點(diǎn)使用的活動(dòng)接收設(shè)備的數(shù)量而比常 規(guī)方法消耗更少的功率。這可以通過將事務(wù)劃分為兩個(gè)階段來實(shí)現(xiàn)。在第一階段中，所 述接收設(shè)備中的至少一個(gè)接收指定哪個(gè)接收設(shè)備為事務(wù)的目標(biāo)的少量控制信息。在第二 階段中，只有目標(biāo)接收設(shè)備真正接收數(shù)據(jù)。在特定方法實(shí)施例中，需要的光學(xué)功率取決 于僅用于事務(wù)的第一階段的接收設(shè)備的數(shù)量。在第二階段中，與在第一階段相比可以傳 輸遠(yuǎn)遠(yuǎn)更多的數(shù)據(jù)比特，并且由于在第二階段中只有目標(biāo)接收設(shè)備真正接收數(shù)據(jù)，因而 與常規(guī)廣播方法和系統(tǒng)相比，可以顯著地降低總的事務(wù)功率。在下面的描述中，術(shù)語“光學(xué)”和“光學(xué)地”指的是利用經(jīng)典的和/或量子化 的電磁輻射(“EMR” )操作的設(shè)備，所述電磁輻射具有不限于僅僅電磁頻譜的可見光 部分的波長。此外，向若干包含相同材料的結(jié)構(gòu)上相似的部件提供了相同的附圖標(biāo)記， 并且為了簡潔起見，沒有重復(fù)其結(jié)構(gòu)和功能的解釋。圖2示出了依照本發(fā)明實(shí)施例的被配置成將光學(xué)信號(hào)從源202傳輸?shù)剿膫€(gè)接收設(shè) 備204-207的第一光學(xué)總線系統(tǒng)200的示意性表示。光學(xué)總線系統(tǒng)200包括六個(gè)分開的 波導(dǎo)211-216，每個(gè)波導(dǎo)在一端光學(xué)地耦合到源202。源202在每個(gè)波導(dǎo)211-216上輸出 光學(xué)信號(hào)。特定波長λ的光學(xué)信號(hào)稱為“通道”。波導(dǎo)211-216可以是光纖、脊形波 導(dǎo)或者光子晶體波導(dǎo)，其在下面參照?qǐng)D11-15更詳細(xì)地加以描述。光學(xué)總線系統(tǒng)200包 括24個(gè)光電子轉(zhuǎn)換器，例如光電子轉(zhuǎn)換器218。這24個(gè)光電子轉(zhuǎn)換器被定位和配置成 使得每個(gè)光電子轉(zhuǎn)換器與六個(gè)波導(dǎo)211-216之一光學(xué)通信并且與四個(gè)接收設(shè)備204-207之 一電子通信。例如，光電子轉(zhuǎn)換器218與波導(dǎo)211光學(xué)通信并且與接收設(shè)備205電子通 信。這些光電子轉(zhuǎn)換器可以是光電檢測(cè)器，例如ρ-η結(jié)或者p-i-n結(jié)光電二極管，或者任 何其他適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)信號(hào)_電信號(hào)轉(zhuǎn)換器。光學(xué)總線系統(tǒng)200包括部分反射鏡，其將沿著 波導(dǎo)211和212傳輸?shù)墓鈱W(xué)信號(hào)的若干部分轉(zhuǎn)向到對(duì)應(yīng)光電子轉(zhuǎn)換器中。例如，部分反 射鏡220光學(xué)地耦合到波導(dǎo)211并且被配置和定位成將沿著波導(dǎo)211傳輸?shù)墓鈱W(xué)信號(hào)的至 少一部分轉(zhuǎn)向到光電子轉(zhuǎn)換器218。光學(xué)總線系統(tǒng)200還包括諧振器，其可以由對(duì)應(yīng)接收設(shè)備電子地控制以便選擇性地將來自波導(dǎo)213-216的光學(xué)信號(hào)耦合到對(duì)應(yīng)光電子轉(zhuǎn)換器。這些諧振器可以被配 置成當(dāng)施加適當(dāng)?shù)碾妷簳r(shí)與特定通道諧振。結(jié)果，沿著波導(dǎo)213-216傳輸?shù)墓鈱W(xué)信號(hào) 的很大一部分可以漸逝地從波導(dǎo)213-216耦合到諧振器中以及耦合到對(duì)應(yīng)光電子轉(zhuǎn)換器 中。例如，諧振器221-224分別光學(xué)地耦合到波導(dǎo)213-216。諧振器221-224中的每 一個(gè)可以被配置成使得當(dāng)接收設(shè)備205將適當(dāng)電壓施加到諧振器221-224時(shí)，每個(gè)諧振 器221-224的諧振被偏移成分別與沿著光學(xué)地耦合的波導(dǎo)213-216傳輸?shù)墓鈱W(xué)信號(hào)的特 定通道諧振。在這種情況下，稱諧振器221-224 “打開(turn ση)”。因此，沿著波導(dǎo) 213-216傳輸?shù)墓鈱W(xué)信號(hào)分別漸逝地耦合到諧振器221-224中并且隨后漸逝地耦合到光電 子轉(zhuǎn)換器226-229中。另一方面，諧振器221-224可以被配置成當(dāng)未向諧振器221-224 施加電壓時(shí)不與沿著波導(dǎo)213-216傳輸?shù)墓鈱W(xué)信號(hào)的通道諧振。在這種情況下，稱諧振 器221-224 “關(guān)閉(turn off)”。因此，光學(xué)信號(hào)未受干擾地沿著波導(dǎo)213-216傳輸并且 通過諧振器221-224。諧振器可以是可以選擇性地在光學(xué)總線系統(tǒng)200的兩個(gè)可能的輸出 波導(dǎo)路徑之間切換光的任何適當(dāng)?shù)脑O(shè)備，例如下面參照?qǐng)D12-15描述的微環(huán)諧振器或者 光子晶體諧振腔。

源202可以調(diào)制未調(diào)制的光學(xué)信號(hào)以產(chǎn)生在波導(dǎo)211上廣播到接收設(shè)備204-207 的光學(xué)時(shí)鐘信號(hào)λ ^ 230。光學(xué)時(shí)鐘信號(hào)λ ^ 230可以是振幅調(diào)制的、頻率調(diào)制的或 者相位調(diào)制的。如圖2中所示，每個(gè)部分反射鏡將光學(xué)時(shí)鐘信號(hào)λ CLK 230的一部分朝著 對(duì)應(yīng)光電子轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)向。光學(xué)時(shí)鐘信號(hào)λ CLK 230的強(qiáng)度隨著其通過每個(gè)部分反射鏡而減 弱，如圖2中通過在每個(gè)部分反射鏡之后變窄的線所表示的。每個(gè)光電子轉(zhuǎn)換器接收的 光學(xué)時(shí)鐘信號(hào)λ CLK 230的部分被轉(zhuǎn)換成傳輸?shù)诫娮拥伛詈系慕邮赵O(shè)備的電時(shí)鐘信號(hào)。該 電時(shí)鐘信號(hào)由接收設(shè)備204-207用來使其操作與源202和未示出的其他電子設(shè)備同步。用于完成源與目標(biāo)接收設(shè)備之間的事務(wù)的第一方法可以在兩個(gè)階段中完成，現(xiàn) 在參照?qǐng)D3-4使用光學(xué)總線系統(tǒng)200來對(duì)這兩個(gè)階段進(jìn)行描述。在任何事務(wù)發(fā)生之前， 給每個(gè)接收設(shè)備分配不同的地址。源202選擇或者可以由未示出的不同設(shè)備引導(dǎo)選擇哪 個(gè)接收設(shè)備204-207是目標(biāo)接收設(shè)備。出于以下描述的目的，假設(shè)最初選擇接收設(shè)備205 為目標(biāo)接收設(shè)備。在圖3A中示出的第一階段中，源202在波導(dǎo)212上將光學(xué)使能信號(hào)λ EN1 232廣 播到所有接收設(shè)備204-207。源202在光學(xué)使能信號(hào)λ EN1 232中編碼指示接收設(shè)備205 接收數(shù)據(jù)的信息。耦合到波導(dǎo)212的每個(gè)部分反射鏡通過將光學(xué)使能信號(hào)λ EN1 232的一 部分轉(zhuǎn)向到對(duì)應(yīng)光電子轉(zhuǎn)換器而減弱光學(xué)使能信號(hào)λ EN1 232的強(qiáng)度。每個(gè)光電子轉(zhuǎn)換器 將光學(xué)使能信號(hào)λ EN1 232轉(zhuǎn)換成傳輸?shù)诫娮拥伛詈系慕邮赵O(shè)備的電使能信號(hào)。由于光學(xué) 使能信號(hào)λ EN1 232編碼特定于接收設(shè)備205的信息，因而只有接收設(shè)備205通過“打開” 其關(guān)聯(lián)的諧振器221-224而響應(yīng)。其余接收設(shè)備204、206和207保持其關(guān)聯(lián)的諧振器
“關(guān)閉”。在該第一階段中，光學(xué)使能信號(hào)λ EN1 232的光學(xué)功率需要足夠大，使得光學(xué) 使能信號(hào)λΕΝ1 232的一部分可以由每個(gè)部分反射鏡轉(zhuǎn)向并且由每個(gè)對(duì)應(yīng)光電子轉(zhuǎn)換器檢 測(cè)到。在圖3Β中所示的第二階段中，源202中斷發(fā)送光學(xué)使能信號(hào)λ EN1并且在波導(dǎo) 213-216上分別放置四個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)λ。、A1,入2和人3。由于諧振器221-224是僅 有的“打開”的諧振器，因而光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)λ『A1,入2和入3沿著波導(dǎo)213-216未受干擾地通過諧振器233-236，而光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)λ『A1, λ 2和λ 3的很大部分分別漸逝 地通過諧振器221-224從波導(dǎo)213-216耦合到光電子轉(zhuǎn)換器226-229。由于光學(xué)數(shù)據(jù)信 號(hào)λ ρ A1,入2和入3未廣播到其余接收設(shè)備204、206和207，因而光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)λ。、 λ ρ λ 2和λ 3以僅足夠接收設(shè)備205接收的光學(xué)功率產(chǎn)生。在第一方法的其他實(shí)施例中，由于光學(xué)使能信號(hào)在分開的波導(dǎo)212上傳輸，因 而源202可以同時(shí)在波導(dǎo)213-216上傳輸光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)到接收設(shè)備并且在波導(dǎo)212上傳輸 光學(xué)使能信號(hào)到不同的接收設(shè)備以便為下一輪光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)準(zhǔn)備該不同的接收設(shè)備。例 如，如圖4中所示，在光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)λ ρ A1,入2和λ3正通過諧振器221-224漸逝地 從波導(dǎo)213-216耦合到對(duì)應(yīng)光電子轉(zhuǎn)換器中的同時(shí)，發(fā)送光學(xué)使能信號(hào)λΕΝ3以激活接收 設(shè)備207的諧振器。圖4為表示上面參照?qǐng)D3描述的依照本發(fā)明實(shí)施例的雙階段方法的若干步驟的控制流程圖。在步驟401中，源在光學(xué)使能信號(hào)中編碼指示目標(biāo)接收設(shè)備接收數(shù)據(jù)的信息 并且通過波導(dǎo)將該光學(xué)使能信號(hào)廣播到所有接收設(shè)備。在步驟402中，所有接收設(shè)備將 光學(xué)使能信號(hào)的一部分轉(zhuǎn)向。在步驟403中，由于光學(xué)使能信號(hào)包括指示僅僅目標(biāo)接收 設(shè)備接收數(shù)據(jù)的信息，因而只有目標(biāo)接收設(shè)備通過“打開”諧振器以便接收來自源的數(shù) 據(jù)來響應(yīng)，而其余接收設(shè)備通過“關(guān)閉”其諧振器來響應(yīng)。在步驟404中，源以僅僅足 夠目標(biāo)接收設(shè)備提取的光學(xué)功率通過若干波導(dǎo)在光學(xué)信號(hào)中傳輸數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，將來自波導(dǎo)211和212的光學(xué)時(shí)鐘和地址信號(hào)轉(zhuǎn)向的 部分反射鏡可以用諧振器代替。圖5示出了依照本發(fā)明實(shí)施例的被配置成將光學(xué)信號(hào)從 源202傳輸?shù)浇邮赵O(shè)備204-207的第二光學(xué)總線系統(tǒng)500的示意性表示。除了光學(xué)地耦 合到光學(xué)總線系統(tǒng)200的波導(dǎo)211和212的部分反射鏡已經(jīng)由被配置成漸逝地將沿著波導(dǎo) 211和212傳輸?shù)墓鈱W(xué)信號(hào)的一部分耦合到對(duì)應(yīng)光電子轉(zhuǎn)換器中的諧振器代替之外，光學(xué) 總線系統(tǒng)500幾乎與光學(xué)總線系統(tǒng)200相同。例如，諧振器501-504被配置成與光學(xué)時(shí)鐘 信號(hào)λ CLK 230的通道諧振并且漸逝地耦合來自波導(dǎo)211的光學(xué)時(shí)鐘信號(hào)λ CLK 230，以及 諧振器505-508被配置成與光學(xué)使能信號(hào)λ ΕΝχ 510的通道諧振并且漸逝地耦合來自波導(dǎo) 212的光學(xué)使能信號(hào)λ ΕΝχ 510，其中χ為0、1、2或3。與用來漸逝地與在波導(dǎo)213-216 中傳輸?shù)墓鈱W(xué)信號(hào)耦合的可電子地操作的諧振器不同的是，諧振器501-508不必是可電 子地操作的。圖6示出了依照本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)于光學(xué)使能信號(hào)和光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)的光學(xué)功率 與時(shí)間的關(guān)系的示例性曲線圖600。水平線602表示時(shí)間軸，并且豎直線604表示光學(xué) 功率軸。光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)的光學(xué)功率由線606表示，并且光學(xué)使能信號(hào)的光學(xué)功率由線 608表示。曲線圖600揭示，由于光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)只需到達(dá)一個(gè)接收設(shè)備并且光學(xué)使能信 號(hào)λ ΕΝχ被廣播到所有接收設(shè)備，所以發(fā)送光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)所需的光學(xué)功率606可以顯著小 于將光學(xué)使能信號(hào)λ ΕΝχ廣播到所有接收設(shè)備所需的光學(xué)功率608。此外，由于光學(xué)使能 信號(hào)λ ΕΝχ僅編碼接收設(shè)備的地址并且基本上不編碼其他信息，因而光學(xué)使能信號(hào)的持續(xù) 時(shí)間610可以明顯小于光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)的持續(xù)時(shí)間612。圖7示出了依照本發(fā)明實(shí)施例的被配置為將光學(xué)信號(hào)從源702傳輸?shù)剿膫€(gè)接收設(shè) 備704-707的第三光學(xué)總線系統(tǒng)700的示意性表示。除了光學(xué)總線系統(tǒng)200中包括的使 能波導(dǎo)212以及對(duì)應(yīng)的部分反射鏡和光電子轉(zhuǎn)換器未包含在光學(xué)總線系統(tǒng)700中之外，光學(xué)總線系統(tǒng)700與光學(xué)總線系統(tǒng)200幾乎相同。光學(xué)總線系統(tǒng)700包括五個(gè)分開的波導(dǎo)
711-715，每個(gè)波導(dǎo)在一端光學(xué)地耦合到源702。源702在每個(gè)波導(dǎo)711-715上輸出光學(xué) 信號(hào)。波導(dǎo)711-715可以是光纖、脊形波導(dǎo)或者光子晶體波導(dǎo)，其在下面參照?qǐng)D11-15更 詳細(xì)地加以描述。光學(xué)總線系統(tǒng)700包括20個(gè)光電子轉(zhuǎn)換器，其被定位和配置成使得每 個(gè)光電子轉(zhuǎn)換器與五個(gè)波導(dǎo)711-715之一光學(xué)通信并且與四個(gè)接收設(shè)備704-707之一電子 通信。這些光電子轉(zhuǎn)換器可以是光電檢測(cè)器，例如p-n結(jié)或者p-i-n結(jié)光電二極管，或者 任何其他適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)信號(hào)_電信號(hào)轉(zhuǎn)換器。光學(xué)總線系統(tǒng)700包括部分反射鏡，其將沿 著波導(dǎo)711傳輸?shù)墓鈱W(xué)時(shí)鐘信號(hào)Xcik 718的部分轉(zhuǎn)向到對(duì)應(yīng)光電子轉(zhuǎn)換器中，如上面參 照?qǐng)D2所描述的。光學(xué)總線系統(tǒng)700還包括電子地控制的諧振器，其可以被配置和操作 為選擇性地將來自波導(dǎo)712-715的光學(xué)信號(hào)耦合到對(duì)應(yīng)光電子轉(zhuǎn)換器中，如上面參照?qǐng)D2 所描述的?，F(xiàn)在，參照?qǐng)D8-9使用光學(xué)總線系統(tǒng)700描述用于在兩個(gè)階段中完成源與目標(biāo)接 收設(shè)備之間的事務(wù)的第二方法。源702選擇或者可以由未示出的不同設(shè)備指示選擇要在 事務(wù)中使用哪個(gè)接收設(shè)備704-707。 在第二方法實(shí)施例的第一階段中，每個(gè)接收設(shè)備704-707 “打開”光學(xué)地耦合 到不同波導(dǎo)的一個(gè)諧振器并且等待光學(xué)使能信號(hào)λ EN從源702輸出。例如，在圖8A中 所示的一個(gè)實(shí)施例中，接收設(shè)備704-707分別“打開”諧振器720-723，并且每個(gè)接收 設(shè)備等待源702發(fā)送光學(xué)使能信號(hào)λ EN。在本示例中，假設(shè)最初已經(jīng)選擇接收設(shè)備705 為用于事務(wù)的目標(biāo)接收設(shè)備。源702在波導(dǎo)713上輸出光學(xué)使能信號(hào)λ en724，其漸逝地 耦合到諧振器721中以及耦合到光電子轉(zhuǎn)換器726中。在該方法實(shí)施例中，在接收設(shè)備 704-707被設(shè)置為等待光學(xué)使能信號(hào)λ EN時(shí)的時(shí)間段期間發(fā)送光學(xué)使能信號(hào)λΕΝ724。在 特定實(shí)施例中，光學(xué)使能信號(hào)λ ΕΝ可以利用目標(biāo)接收設(shè)備的地址來編碼。在其他實(shí)施例 中，當(dāng)模塊數(shù)小于通道數(shù)時(shí)，光學(xué)使能信號(hào)λ ΕΝ可以簡單地為脈沖或者某個(gè)其他的短持 續(xù)時(shí)間光學(xué)信號(hào)，因?yàn)楣鈱W(xué)使能信號(hào)λ ΕΝ不被廣播到所有接收設(shè)備。例如，光學(xué)使能信 號(hào)724不被廣播到接收設(shè)備704、706和707，并且因而可以以僅僅足夠到達(dá)接收設(shè)備705 的光學(xué)功率來產(chǎn)生?，F(xiàn)在參照?qǐng)D8Β，在第二方法實(shí)施例的第二階段中，當(dāng)用于發(fā)送光學(xué)使能信號(hào) λ ΕΝ的時(shí)間段基本上結(jié)束時(shí)，未選擇的接收設(shè)備704、706和707分別“關(guān)閉”其諧振器 720、722和723，并且選擇的接收設(shè)備705通過“打開”諧振器730-732而響應(yīng)光學(xué)使 能信號(hào)λΕΝ724。源702分別在波導(dǎo)712-715上單獨(dú)地發(fā)送四個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)λ ^ λ ^ 入2和入3。由于諧振器721和730-732是僅有的“打開”的諧振器，因而光學(xué)數(shù)據(jù)信 號(hào)λ。、A1,入2和入3沿著波導(dǎo)712-715未受干擾地通過諧振器720和736-738，并且 光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)λ。、A1, λ 2和λ 3的很大部分漸逝地通過諧振器726和730-732從波導(dǎo)
712-715耦合到對(duì)應(yīng)光電子轉(zhuǎn)換器。圖9為表示上面參照?qǐng)D8描述的依照本發(fā)明實(shí)施例的雙階段方法的若干步驟的控 制流程圖。在步驟901中，所有接收設(shè)備“打開”光學(xué)地耦合到不同波導(dǎo)的一個(gè)諧振器 并且這些接收設(shè)備在目標(biāo)時(shí)間間隔期間全部等待光學(xué)使能信號(hào)。在步驟902中，源通過 在耦合到目標(biāo)接收設(shè)備“打開”的諧振器的波導(dǎo)上傳輸光學(xué)使能信號(hào)來將光學(xué)使能信號(hào) 傳輸?shù)侥繕?biāo)接收設(shè)備。在步驟903中，只有目標(biāo)接收設(shè)備通過“打開”諧振器以便接收來自源的數(shù)據(jù)來響應(yīng)，而其余接收設(shè)備通過“關(guān)閉”其諧振器來響應(yīng)。在步驟904中， 源以僅僅足夠目標(biāo)接收設(shè)備提取的光學(xué)功率通過若干波導(dǎo)在光學(xué)信號(hào)中將數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥?標(biāo)接收設(shè)備 。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，將來自波導(dǎo)711的光學(xué)時(shí)鐘信號(hào)XeuJlS轉(zhuǎn)向的部 分反射鏡可以用諧振器代替。圖10示出了依照本發(fā)明實(shí)施例的被配置成將光學(xué)信號(hào)從 源702傳輸?shù)剿膫€(gè)接收設(shè)備704-707的第二光學(xué)總線系統(tǒng)1000的示意性表示。除了光學(xué) 總線系統(tǒng)700的部分反射鏡已經(jīng)被配置成與光學(xué)時(shí)鐘信號(hào)λ CLK 718的通道諧振的諧振器 1001-1004代替之外，光學(xué)總線系統(tǒng)1000幾乎與光學(xué)總線系統(tǒng)700相同。因此，諧振器 1001-1004漸逝地耦合來自波導(dǎo)711的光學(xué)時(shí)鐘信號(hào)λ^718，并且將其耦合到關(guān)聯(lián)的光 電子轉(zhuǎn)換器中。與用來漸逝地與在波導(dǎo)712-715中傳輸?shù)墓鈱W(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)耦合的可電子地 操作的諧振器不同的是，諧振器1001-1004不必是可電子地操作的。在上面描述的第一和第二方法實(shí)施例的特定變型中，所述四個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào) λ0, A1, λ 2和λ 3可以通過調(diào)制四個(gè)未調(diào)制的光學(xué)信號(hào)來產(chǎn)生。這些光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)可以 是相同的通道或者不同通道的任意組合。當(dāng)被“打開”時(shí)，只有光學(xué)地耦合到一個(gè)波導(dǎo) 的諧振器被配置成與沿著該波導(dǎo)傳輸?shù)墓鈱W(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)的通道諧振，并且當(dāng)諧振器被“關(guān) 閉”時(shí)，其不與相同光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)諧振。上面描述的光學(xué)總線系統(tǒng)200、500、700和1000可以實(shí)現(xiàn)在適當(dāng)材料的任何板 中。圖11示出了在圖7中所示的依照本發(fā)明實(shí)施例配置的光學(xué)總線系統(tǒng)700的分解等距 視圖和示例性表示。光學(xué)總線系統(tǒng)700在單個(gè)板1102中形成。板1102可以由諸如Si和 Ge之類的半導(dǎo)體或者由周期表的IIIA族元素(例如Al、Ga和In)以及周期表的VA族元 素(例如N、P、As和Sb)的組合形成的化合物半導(dǎo)體構(gòu)成。GaAs、AsGaAs> InGaAs 和InGaAsP為化合物半導(dǎo)體的示例。板1102也可以由諸如二氧化硅(SiO2)和氮化硅 (Si3N4)之類的適當(dāng)電介質(zhì)材料構(gòu)成。在特定系統(tǒng)實(shí)施例中，圖2中所示的波導(dǎo)211-216和圖7中所示的波導(dǎo)711-715 可以是脊形波導(dǎo)，并且諸如諧振器221之類的諧振器可以是微環(huán)諧振器。圖12示出了設(shè) 置在襯底1206上且依照本發(fā)明實(shí)施例配置的微環(huán)諧振器1202和相鄰脊形波導(dǎo)1204的一 部分的等距視圖。當(dāng)光學(xué)信號(hào)的通道與微環(huán)1202諧振時(shí)，光學(xué)信號(hào)沿著波導(dǎo)1204的傳 輸可以大大降低。光學(xué)信號(hào)漸逝地從波導(dǎo)1204耦合到微環(huán)1202中。包圍微環(huán)諧振器1202的區(qū)域可以摻雜有電子施主原子和電子受主原子并且可以 由如上面參照?qǐng)D3-4和圖8-9所述的對(duì)應(yīng)接收設(shè)備電子地控制。圖13示出了依照本發(fā)明 實(shí)施例配置的電子地控制的微環(huán)諧振器1302和脊形波導(dǎo)1304的頂視圖和示意性表示。 微環(huán)1302被定位成緊鄰波導(dǎo)1304。在特定實(shí)施例中，微環(huán)1302包括本征半導(dǎo)體。ρ型 半導(dǎo)體區(qū)域1306可以在微環(huán)1302的半導(dǎo)體襯底內(nèi)部形成，并且η型半導(dǎo)體區(qū)域1308和 1310可以在包圍微環(huán)1302的外面的半導(dǎo)體襯底中和波導(dǎo)1304的相對(duì)側(cè)上形成。ρ型區(qū) 域1306以及η型區(qū)域1308和1310形成圍繞微環(huán)1302的p-i-n結(jié)。在其他實(shí)施例中，可 以通過在微環(huán)1302的半導(dǎo)體襯底內(nèi)部形成η型半導(dǎo)體區(qū)域1306并且在包圍微環(huán)1302外 面的半導(dǎo)體襯底中形成ρ型半導(dǎo)體區(qū)域1308和1310來反轉(zhuǎn)這些摻雜劑。微環(huán)1302的諧振可以通過向區(qū)域1306以及區(qū)域1308和1320施加適當(dāng)?shù)碾?壓或電流來電子地控制。微環(huán)1302可以被配置成使得微環(huán)1302的諧振不與沿著波導(dǎo)1304傳播的光學(xué)信號(hào)的通道諧振。另一方面，微環(huán)1302也可以被配置成使得當(dāng)適當(dāng) 的電壓施加到微環(huán)1302時(shí)，相同的光學(xué)信號(hào)與微環(huán)1302諧振并且漸逝地從波導(dǎo)1304 耦合到微環(huán)1302中。當(dāng)隨后“關(guān)閉”電壓時(shí)，微環(huán)1302的諧振偏移回去并且相同的 光學(xué)信號(hào)沿著波導(dǎo)1304不受干擾地傳播。關(guān)于微環(huán)調(diào)制器的示例，參見Q.Xu等人的 "12.5Gbit/s carrier-injection-based silicon microring silicon modulators, ” Optics Express 15，430(2007)。在其他系統(tǒng)實(shí)施例中，圖2中所示的波導(dǎo)211-216以及圖7中所示的波導(dǎo) 711-715可以是光子晶體波導(dǎo)，并且諸如諧振器221之類的諧振器可以是諧振腔。光子晶 體 是由兩種或更多種不同材料組成的光子器件，所述材料具有當(dāng)以規(guī)則模式組合時(shí)，可 以修改電磁輻射(‘‘EMR” )的傳播特性的電介質(zhì)性質(zhì)。二維光子晶體可以由在電介質(zhì) 或半導(dǎo)體板中制成的規(guī)則圓柱孔晶格組成。圓柱孔可以是空氣孔或者填充與光子板的電 介質(zhì)材料不同的電介質(zhì)材料的孔。二維光子晶體可以被設(shè)計(jì)成反射指定頻帶內(nèi)的EMR。 結(jié)果，二維光子晶體可以被設(shè)計(jì)和制造為阻止具有光子晶體的光子帶隙內(nèi)的頻率的EMR 的傳播的頻率帶阻濾波器。通常，圓柱孔的尺寸和相對(duì)間距控制EMR的哪些波長被禁 止在二維光子晶體中傳播。然而，可以將缺陷引入圓柱孔晶格中以產(chǎn)生特定局部化的部 件。特別地，可以制造也稱為“點(diǎn)缺陷”的諧振腔以提供臨時(shí)捕獲窄范圍波長的EMR 的諧振器?？梢灾圃煲卜Q為“線缺陷”的波導(dǎo)以傳輸具有位于光子帶隙的波長范圍內(nèi)的 波長的EMR。圖14示出了依照本發(fā)明實(shí)施例的在板1408中形成的光子晶體波導(dǎo)1402、諧振腔 1404以及光電子器件1406的一部分的頂視圖。諸如圓1410之類的圓代表跨越板1408的 高度的孔。諧振腔可以通過省略、增加或者減小選擇的圓柱孔的尺寸來創(chuàng)建。特別地， 諧振腔1404通過省略圓柱孔來創(chuàng)建，如虛線圓包圍的空區(qū)域所示。包圍諧振腔1404的 孔以及波導(dǎo)1402形成二維布拉格光柵，其臨時(shí)地在波導(dǎo)1402和諧振腔1404中捕獲光子 晶體帶隙的頻率范圍內(nèi)的EMR。光子晶體波導(dǎo)是可以用來引導(dǎo)光子晶體帶隙的特定波長 范圍內(nèi)的光學(xué)信號(hào)的光學(xué)傳輸路徑。波導(dǎo)可以通過改變一定列或行的圓柱孔內(nèi)的特定圓 柱孔的直徑或者通過省略若干行圓柱孔來制造。例如，波導(dǎo)1402通過省略整行圓柱孔來 創(chuàng)建。分支波導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)可以用來在通過光子晶體的許多不同通路中引導(dǎo)EMR。沿著波導(dǎo) 傳播的電磁信號(hào)的直徑可以小至λ/3η，其中η為板的折射率，同時(shí)諧振腔的諧波模體積 可以小至2 λ/3η。波導(dǎo)和諧振腔在阻止EMR逃逸進(jìn)入直接包圍波導(dǎo)和諧振腔的區(qū)方面可能不是 100%地有效。例如，沿著波導(dǎo)傳播的光子帶隙中的頻率范圍內(nèi)的EMR也傾向于漫射到 包圍波導(dǎo)的區(qū)域中。進(jìn)入包圍波導(dǎo)1402或諧振腔1404的區(qū)的EMR在稱為“漸逝”的 過程中經(jīng)歷振幅方面的指數(shù)衰減。結(jié)果，諧振腔1404位于波導(dǎo)1402的短距離之內(nèi)，以 便允許波導(dǎo)1402載送的特定波長的EMR漸逝地從波導(dǎo)1402耦合到諧振腔1404中。取 決于諧振腔1404Q因子，提取的EMR在漸逝地耦合到光電子器件1406中之前可以保持 被捕獲在諧振腔1404中并且諧振。圖15Α示出了依照本發(fā)明實(shí)施例配置的諧振腔1502和板1504的一部分。諧振 腔1502通過省略圓柱孔來創(chuàng)建。諧振腔1502的直徑以及包圍諧振腔1502的圓柱孔(例 如圓柱孔1506)的模式和直徑可以被選擇成臨時(shí)地在諧振腔1502內(nèi)捕獲特定通道的光學(xué)信號(hào)。板1504位于玻璃襯底1508之上。如圖15A中所示，板1504可以包括夾在正摻雜的半導(dǎo)體層1512與負(fù)摻雜的半導(dǎo)體層1514之間的本征層1510。圖15B示出了依照本發(fā)明實(shí)施例配置的第一可電子控制的諧振腔的截面圖。諧 振腔1502夾在兩個(gè)電極1520與1522之間。板1504可以包括p-i_n層1510、1512和 1512，或者單個(gè)層，例如單個(gè)電介質(zhì)層或半導(dǎo)體層。通過跨諧振腔1502施加電壓，諧振 腔的諧振可以偏移成與光學(xué)信號(hào)的通道諧振。圖15C示出了依照本發(fā)明實(shí)施例配置的第二可電子控制的諧振腔的截面圖。諧 振腔1502夾在兩個(gè)電極1524與1526之間。板1504也可以包括p-i_n層1510、1512和 1512，或者單個(gè)層，例如單個(gè)電介質(zhì)層或半導(dǎo)體層。通過跨諧振腔1502施加電壓，諧振 腔的諧振也可以偏移成與光學(xué)信號(hào)的通道諧振。前面的描述出于解釋的目的使用了特定的術(shù)語以便提供對(duì)于本發(fā)明的徹底理 解。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚的是，并不需要這些特定細(xì)節(jié)來實(shí)施本發(fā)明。前面 的對(duì)于本發(fā)明特定實(shí)施例的描述出于說明和描述的目的而被提供。它們并不意在是窮舉 的或者將本發(fā)明限于所公開的確切形式。顯然，鑒于上面的教導(dǎo)，許多修改和變型都是 可能的。所述實(shí)施例被示出和描述以便最佳地解釋本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而允 許本領(lǐng)域技術(shù)人員最佳地利用本發(fā)明以及具有適于設(shè)想的特定用途的各種修改的不同實(shí) 施例。本發(fā)明的范圍旨在由下面的權(quán)利要求及其等效物限定。
權(quán)利要求
1.一種用于將一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)從源傳輸?shù)蕉鄠€(gè)接收設(shè)備中的目標(biāo)接收設(shè)備 的方法，該方法包括將光學(xué)使能信號(hào)傳輸?shù)剿龆鄠€(gè)接收設(shè)備，其中目標(biāo)接收設(shè)備通過準(zhǔn)備接收所述一 個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)來響應(yīng)于接收到光學(xué)使能信號(hào)；以及將所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)從所述源傳輸?shù)侥繕?biāo)接收設(shè)備并且其余接收設(shè)備不 接收所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)。
2.權(quán)利要求1的方法，還包括在將所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)侥繕?biāo)接收設(shè)備 之前終止光學(xué)使能信號(hào)。
3.權(quán)利要求1的方法，還包括在將所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)從源傳輸?shù)侥繕?biāo)接收 設(shè)備的同時(shí)將第二光學(xué)使能信號(hào)傳輸?shù)降诙繕?biāo)接收設(shè)備。
4.權(quán)利要求1的方法，還包括在第一波導(dǎo)中傳輸光學(xué)使能信號(hào)；以及在與第一波導(dǎo)不同的一個(gè)或多個(gè)分開的波導(dǎo)中傳輸所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)。
5.權(quán)利要求1的方法，還包括在第一時(shí)間段內(nèi)傳輸光學(xué)使能信號(hào)并且使用相同的一個(gè) 或多個(gè)波導(dǎo)在第二時(shí)間段內(nèi)傳輸所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)。
6.權(quán)利要求1的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)中每一個(gè)的光學(xué)功率小于光 學(xué)使能信號(hào)的光學(xué)功率。
7.權(quán)利要求1的方法，其中與傳輸所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)關(guān)聯(lián)的持續(xù)時(shí)間小于 與傳輸光學(xué)使能信號(hào)關(guān)聯(lián)的持續(xù)時(shí)間。
8.權(quán)利要求1的方法，其中將光學(xué)使能信號(hào)傳輸?shù)剿龆鄠€(gè)接收設(shè)備還包括在未調(diào)制 的光學(xué)信號(hào)中編碼目標(biāo)接收設(shè)備的地址。
9.權(quán)利要求1的方法，其中將光學(xué)使能信號(hào)傳輸?shù)剿龆鄠€(gè)接收設(shè)備還包括僅將光學(xué) 脈沖傳輸?shù)侥繕?biāo)接收設(shè)備。
10.權(quán)利要求1的方法，其中將所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)從源傳輸?shù)侥繕?biāo)接收設(shè) 備還包括配置與目標(biāo)接收設(shè)備關(guān)聯(lián)的諧振器以接收所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)。
11.權(quán)利要求1的方法，其中將光學(xué)使能信號(hào)傳輸?shù)剿龆鄠€(gè)接收設(shè)備還包括所述多 個(gè)接收設(shè)備中的每一個(gè)將適當(dāng)?shù)碾妷菏┘拥疥P(guān)聯(lián)的電子地控制的諧振器并且等待接收光 學(xué)使能信號(hào)。
12.權(quán)利要求1的方法，其中其余接收設(shè)備不接收所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)還包 括其余接收設(shè)備中斷將適當(dāng)?shù)碾妷菏┘拥疥P(guān)聯(lián)的電子地控制的諧振器。
13.—種光學(xué)總線系統(tǒng)，包括波導(dǎo)，其具有第一端和第二端，其中第一端光學(xué)地耦合到在該波導(dǎo)上輸出光學(xué)信號(hào) 的源；諧振器，其光學(xué)地耦合到該波導(dǎo)并且電子地耦合到接收設(shè)備，其中諧振器被配置成 使得當(dāng)接收設(shè)備將適當(dāng)?shù)碾妷菏┘拥街C振器時(shí)，諧振器漸逝地將所述光學(xué)信號(hào)的至少一 部分從所述波導(dǎo)耦合到所述諧振器中；以及光電子轉(zhuǎn)換器，其光學(xué)地耦合到所述諧振器并且電子地耦合到接收設(shè)備，其中光電 子轉(zhuǎn)換器將在所述諧振器中諧振的光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換成傳輸?shù)剿鼋邮赵O(shè)備的電信號(hào)。
14.權(quán)利要求13的光學(xué)總線系統(tǒng)，其中所述光學(xué)信號(hào)還包括以下之一CN 102027697 A權(quán)利要求書2/2頁光學(xué)使能信號(hào)；以及 光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)。
15.權(quán)利要求13的光學(xué)總線系統(tǒng)，還包括第二波導(dǎo)，其具有第一端和第二端，其中第一端光學(xué)地耦合到在該波導(dǎo)上輸出光學(xué) 使能信號(hào)的源；轉(zhuǎn)向器，其光學(xué)地耦合到第二波導(dǎo)，使得該轉(zhuǎn)向器將來自所述波導(dǎo)的光學(xué)使能信號(hào) 的一部分轉(zhuǎn)向；以及光電子轉(zhuǎn)換器，其電子地耦合到接收設(shè)備并且被定位成接收光學(xué)使能信號(hào)的轉(zhuǎn)向的 部分且將光學(xué)使能信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，使得接收設(shè)備將適當(dāng)?shù)碾妷菏┘拥街C振器。
16.權(quán)利要求15的光學(xué)總線系統(tǒng)，其中轉(zhuǎn)向器還包括以下之一 部分反射鏡；以及微環(huán)諧振器。
17.權(quán)利要求13的光學(xué)總線系統(tǒng)，其中波導(dǎo)還包括以下之一 脊形波導(dǎo)；以及光子晶體波導(dǎo)。
18.權(quán)利要求13的光學(xué)總線系統(tǒng)，其中諧振器還包括以下之一 被配置為p-i-n結(jié)的微環(huán)諧振器；以及被配置為p-i-n結(jié)的光子晶體諧振腔。
19.權(quán)利要求13的光學(xué)總線系統(tǒng)，其中光電子轉(zhuǎn)換器還包括以下之一 p-n結(jié)光電二極管；p-i-n結(jié)光電二極管；以及 適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)信號(hào)_電信號(hào)轉(zhuǎn)換器。
20.權(quán)利要求13的光學(xué)總線系統(tǒng)，其中所述源和接收設(shè)備還分別包括存儲(chǔ)器控制器和 雙列直插存儲(chǔ)器模塊。
全文摘要
本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例針對(duì)用于將光學(xué)信號(hào)從源傳輸?shù)蕉鄠€(gè)接收設(shè)備的方法和系統(tǒng)。在一個(gè)方法實(shí)施例中，光學(xué)使能信號(hào)從所述源傳輸?shù)剿龆鄠€(gè)接收設(shè)備。目標(biāo)接收設(shè)備通過準(zhǔn)備接收一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)來對(duì)接收到光學(xué)使能信號(hào)做出響應(yīng)。源將所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送到目標(biāo)接收設(shè)備。其余接收設(shè)備不接收所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)。
文檔編號(hào)H04L12/42GK102027697SQ200880129118
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2008年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月10日
發(fā)明者A·L·戴維斯, M·麥拉倫, 安廷鎬 申請(qǐng)人:惠普開發(fā)有限公司