[发明专利]光缓存器以及光缓存方法

权利要求书

1.一种光缓存器，其特征在于，包括：输入波导，输出波导，以及设置在所述输入波导和所述输出波导之间的至少一个波导环，所述波导环通过输入光开关与所述输入波导连接，所述波导环通过输出光开关与所述输出波导连接，所述波导环上设置有分束器；

所述输入光开关用于接收第一开关控制信号，根据所述第一开关控制信号，在光数据包的头部传输至所述输入光开关时打开，将所述光数据包输入至所述波导环，所述输入光开关还用于接收第二开关控制信号，根据所述第二开关控制信号，在所述光数据包的尾部传输至所述波导环时关闭，完成所述光数据包的写入；

所述分束器用于接收第一分束器控制信号，根据所述第一分束器控制信号，在所述光数据包的头部传输至所述分束器时，调整所述分束器的出光口的出光量由零变为非零，使得包含部分能量的所述光数据包对应的光信号从所述出光口输出，包含另一部分能量的所述光数据包对应的光信号在所述波导环中绕行，所述分束器还用于接收第二分束器控制信号，根据所述第二分束器控制信号，在所述包含部分能量的所述光数据包对应的光信号的尾部从所述出光口输出后，调整所述分束器的出光口的出光量由非零变为零，完成所述光数据包的读取；

其中，所述光数据包的长度是所述波导环长度的1/N，所述N为整数，N≧1。

2.根据权利要求1所述的光缓存器，其特征在于，所述光数据包绕所述波导环传输一周的时间为一个时钟周期T，所述波导环包括N个节点位置，各所述节点位置之间等间距，所述输入光开关、所述分束器、所述输出光开关分别设置在所述波导环的节点位置；

所述输入光开关具体用于根据所述第一开关控制信号，在经历时间P后打开，所述时间P为所述光数据包在输入波导中的传输时间，所述输入光开关还具体用于根据所述第二开关控制信号，在经历T/N时钟周期后关闭，完成所述光数据包的写入；

所述分束器具体用于根据所述第一分束器控制信号，调整所述分束器的出光口，使所述出光口在经历(1+M)T/N时钟周期后出光量由零变为非零，所述M为整数，M≧0，包含部分能量的所述光数据包对应的光信号从所述出光口输出，包含另一部分能量的所述光数据包对应的光信号在所述波导环中绕行，所述分束器还具体用于根据所述第二分束器控制信号，调整所述分束器的出光口，使所述出光口在经历(2+M)T/N时钟周期后出光量由非零变为零，完成所述光数据包的读取。

3.根据权利要求2所述的光缓存器，其特征在于，所述输出光开关用于接收第三开关控制信号，根据所述第三开关控制信号，在经历(1+Q)T/N时钟周期后打开，所述输出光开关还用于接收第四开关控制信号，根据所述第四开关控制信号，在经历(2+Q)T/N时钟周期后关闭，所述Q为整数，所述Q≧0，以擦除所述光数据包。

4.根据权利要求1至3任一项所述的光缓存器，其特征在于，所述光缓存器还包括光放大器，所述光放大器设置在所述波导环上，用于对绕行在所述波导环上的所述包含另一部分能量的所述光数据包对应的光信号进行放大。

5.根据权利要求4所述的光缓存器，其特征在于，所述光放大器为半导体光放大器或掺铒光纤放大器。

6.根据权利要求1至3任一项所述的光缓存器，其特征在于，所述输入波导、所述输出波导和所述波导环的材质为慢光波导。

7.根据权利要求1至3任一项所述的光缓存器，其特征在于，所述分束器为多模干涉可调分束器或光子晶体可调分束器。

8.根据权利要求1至3任一项所述的光缓存器，其特征在于，所述波导环的数量为大于等于两个时，所述波导环通过级联方式连接。

9.根据权利要求1至3任一项所述的光缓存器，其特征在于，所述输出光开关和所述输入光开关为快速光开关。

10.根据权利要求9所述的光缓存器，其特征在于，所述快速光开关为电控快速光开关或光控快速光开关。