[发明专利]一种基于5个微环谐振器的4×4非阻塞光学交换网络

摘要

本发明公开了一种基于5个微环谐振器的4×4非阻塞光学交换网络。包括四个交叉波导微环1×2光开关和一个平行波导微环2×2光开关。四个交叉波导微环1×2光开关分别直接与输入输出端相连接，其中输入1与输出4通过微环1耦合；输入1与输出3、输入4与输出2通过微环2耦合；输入3与输出2通过微环4耦合；输入3与输出1、输入2与输出4通过微环3耦合；微环5用于连接从输入4到输出1和从输入2到输出3的光通路。本发明用五个微环完成了四个双向端口的非阻塞路由交换，微环数量减少到5个，也就是减少了37.5%，降低了插入损耗、功耗和面积；交叉数目减小到六个，降低了交换网络的插入损耗和串扰，增强了光互连网络的可扩展性。

主权项

一种基于5个微环谐振器的4×4非阻塞光学交换网络，其特征在于，包括：第一端输入口（1）和第二端输出口（2’）构成的第一光波导；第二端输入口（2）和第一端输出口（1’）构成的第二光波导；第三端输入口（3）和第四端输出口（4’）构成的第三光波导；第四端输入口（4）和第三端输出口（3’）构成的第四光波导；五个微环谐振器（A、B、C、D、E）；其中：第一光波导的第一端输入口（1）与第三光波导的第四端输出口（4’）通过第一微环谐振器（1）耦合；第一光波导的第一端输入口（1）与第四光波导的第三端输出口（3’）、第四光波导的第四端输入口（4）与第一光波导的第二端输出口（2’）通过第二微环谐振器（2）耦合；第三光波导的第三端输入口（3）与第一光波导的第二端输出口（2’）通过第四微环谐振器（4）耦合；第三光波导的第三端输入口（3）与第二光波导的第一端输出口（1’）、第二光波导的第二端输入口（2）与第四光波导的第四端输入口（4）通过第三微环谐振器（3）耦合，以上四种耦合分别通过交叉波导微环1×2光开关实现；第五微环谐振器（5）用于连接从第四光波导的第四端输入口（4）到第二光波导的第一端输出口（1’）和从第二光波导的第二端输入口（2）到第四光波导的第三端输出口（3’）的光通路，这种耦合通过平行波导微环1×2光开关实现。