[发明专利]电路切换光互连结构

权利要求书

1.一种电路切换光互连结构(100)，包括：

第一中空金属波导(115)；

第二中空金属波导(120)，与所述第一中空金属波导(115)相交以形成交点(122)；以及

位于所述交点(122)内的光学元件(125)，被配置为选择性地在所述第一中空金属波导(115)与所述第二中空金属波导(120)之间导引光信号。

2.根据权利要求1所述的结构，进一步包括连接至所述第一中空金属波导(115)的光信号源(105)和光学连接至第二中空金属波导(120)的计算元件(330)。

3.根据以上权利要求中任一项所述的结构，其中所述光学元件(125)是被配置为在贯通状态和交叉状态之间同时切换多条光学路径的交叉点开关(200)。

4.根据权利要求3所述的结构，其中所述交叉点开关(200)包括：

具有多条贯通的中空金属波导(320)的第一层(310)；

具有多条交叉的中空金属波导(325)的第二层(305)，被配置为将光信号从所述第一中空金属波导(115)偏转到所述第二中空金属波导(120)中，或从所述第二中空金属波导(120)偏转到所述第一中空金属波导(115)中；以及

介于所述第一层与所述第二层之间的间隔层(315)；

其中所述交叉点开关(200)被配置为容纳于包含所述第一中空金属波导(405)的背板(400)的插座(410)中，所述交叉点开关(200)被机械式激励，以将所述第一中空金属波导(405)与所述交叉点开关(200)的所述第一层(305)和所述第二层(310)中的中空金属波导(320、325)之一对准。

5.根据上述权利要求中任一项所述的结构，其中所述光学元件(125)包括选择性地将光信号从所述第一中空金属波导(515)导向所述第二中空金属波导(520)的潜望棱镜(527)，所述潜望棱镜(527)被机械式激励，因而其能够选择性地延伸到所述第一中空金属波导(515)的光学路径中和从所述第一中空金属波导(515)的光学路径中撤出。

6.根据权利要求5所述的结构，其中所述潜望棱镜(525)通过在所述光学路径中插入第一表面(535)将所述光信号从所述第一中空金属波导(115)重路由到第二中空金属波导(520)，所述第一表面(535)向上导引进入的光信号；第二表面(540)水平地且以与进入的光信号成大约90度角地导引所述光信号。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的结构，其中所述光学元件(125)包括放置在所述第一中空金属波导(515)内的动态镜面(605)；所述动态镜面(605)具有允许光信号基本不受阻止地穿过所述第一中空金属波导(515)的第一状态，以及将所述光信号从所述第一中空金属波导(515)重导向相交的第二中空金属波导(520)的第二状态。

8.根据上述权利要求中任一项所述的结构，其中穿过第一中空金属波导(705)的光信号以无源方式被分配到所有相交波导(715、720、785)。

9.根据权利要求8所述的结构，其中尺寸逐渐增大的基于面积的光学反射器(730、735、745、750)被安放在每个交点中，所述基于面积的光学反射器在光源(755)附近最小，从而在相交波导间产生基本相等的功率分配。

10.根据权利要求9所述的结构，进一步包括位于每个交点附近的光阀(770、775、780)；所述光阀(770、775、780)被配置为选择性地允许和选择性地阻止进入所述中空金属波导(705)的光信号行进到相交波导(715、720、785)中。

11.根据上述权利要求中任一项所述的结构，进一步包括多个光学合并器(915)，所述多个光学合并器(915)将从多条第一中空金属波导提取的光信号合并到数目减少的第二中空金属波导中。

12.根据上述权利要求中任一项所述的结构，其中单条第二中空金属波导(1007)被配置为接收从多条第一中空金属波导(115)偏转的光信号。

13.根据上述权利要求中任一项所述的结构，进一步包括总线端口(105、710)，所述总线端口(105、710)连接至多条第一中空金属波导(115、708)并产生穿过所述多条第一中空金属波导(115、708)的光信号。