[go: up one dir, main page]

KR20080080346A - 광 통신 디바이스, 광 송수신기, 광 통신 방법 및 데이터처리 시스템 - Google Patents

광 통신 디바이스, 광 송수신기, 광 통신 방법 및 데이터처리 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20080080346A
KR20080080346A KR1020087015686A KR20087015686A KR20080080346A KR 20080080346 A KR20080080346 A KR 20080080346A KR 1020087015686 A KR1020087015686 A KR 1020087015686A KR 20087015686 A KR20087015686 A KR 20087015686A KR 20080080346 A KR20080080346 A KR 20080080346A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
optical
wavelength
coupled
waveguides
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
KR1020087015686A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100981457B1 (ko
Inventor
마크 에피턱스
진-마크 버디엘
피터 키크패트릭
잔 피터스 피 윔
Original Assignee
인텔 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 인텔 코포레이션 filed Critical 인텔 코포레이션
Publication of KR20080080346A publication Critical patent/KR20080080346A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100981457B1 publication Critical patent/KR100981457B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Abstract

광 통신 디바이스는 광 데이터 링크의 복수의 제 1 도파관에 각각 결합된, 제 1 파장의 복수의 제 1 광 송신기를 구비한다. 제 2의 다른 파장의 제 2 광 송신기 세트는 링크의 다른 도파관 세트에 각각 결합된다. 광 송신기는 링크를 사용하여 다른 데이터 처리 구성요소와 통신하는 동일한 데이터 처리 구성요소로부터 데이터를 송신한다. 디바이스는 제 2 도파관 세트에 각각 결합된 제 1 파장의 광 검출기 세트도 포함한다. 제 2 파장의 다른 광 검출기 세트는 복수의 제 1 도파관 세트에 각각 결합된다. 다른 실시예도 설명되고 청구된다.

Description

광 통신 디바이스, 광 송수신기, 광 통신 방법 및 데이터 처리 시스템{BI-DIRECTIONAL PARALLEL OPTICAL LINK}
본 출원은 2005년 12월 28일에 출원된 "Bi-Directional Parallel Optical Link"라는 명칭의 미국 일부계속출원 번호 제 11/321,364 호(계류중)이다.
본 발명의 실시예는 일반적으로 광 도파관 통신에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 광섬유 신호를 스펙트럼으로 조합하고 분할하며 광 송신기 및 수신기를 양방향 통신용으로 배치하는 것에 관한 것이다.
미래에, 컴퓨터 시스템에서 광학 입/출력(I/O)이 사용되어 시스템 구성요소들 사이에 데이터를 송신할 것이다. 광학 I/O는 종래의 동(copper) I/O 방법보다 전자기 간섭이 낮은 높은 시스템 대역폭을 획득할 수 있다. 광학 I/O는 전기적 I/O보다 높은 대역폭 간격 산출을 달성할 수 있으며, 이로써 시스템이 백플레인 상호접속부와 같이 물리적으로 긴 링크를 통해 높은 대역폭에서 동작하게 한다. 광학 I/O를 구현하기 위해, 링크 내의 송신 위치에서 방사 광 에너지는 레이저와 같은 광전자 디바이스로부터 광섬유와 같은 도파관에 결합된다. 링크의 수신 위치에 서, 전파하는 광 통신 신호를 수신하기 위해 광검출기가 도파관에 결합된다. 다른 회로, 전형적으로 전자 회로는 송신 위치 및 수신 위치에서 링크에 의해 전달되고 있는 정보 또는 페이로드 데이터를 가진 광신호를 변조 및 복조하기 위해 제공된다. 현재, 스위치, 라우터 및 다른 패킷 및 시분할 다중화(TDM) 처리 장치와 같은 통신 시스템은 광통신 링크를 상당히 효과적으로 사용한다.
광 링크의 대역폭을 증가시키기 위한 노력에 있어서, 몇몇 토폴로지가 제안되고 구현되어 왔다. 이들 토폴로지는 병렬식으로 동작하는 도파관의 수를 증가시키고, 동일한 도파관에서 다수의 서로 다른 파장을 동시에 개시하며/하거나 도파관을 전 듀플렉스(full duplex)로 동작시킨다. 예컨대, 다수의 (서로 다른) 파장에 의해 전달된 페이로드를 가진 광신호에 의해 단일 도파관이 한 방향으로만 구동되는 기본적인 다파장 광 링크가 존재한다. 업스트림 유닛에서, 몇몇 송신기는 전기적 데이터를 상이한 파장 광신호로 변환하고, 이들을 단일 도파관으로 다중화 또는 조합한 후 이러한 단일 도파관을 통해 다운스트림 방향으로 송신한다. 다운스트림 유닛에서, 역다중화기는 역을 수행한다-파장을 분리하고 서로 다른 파장 신호를 몇몇 전기적 신호로 변환한다. 이 경우에, 데이터는 단일 도파관을 통해 한 방향으로만 전달된다. 데이터를 반대 방향으로 전달하기 위해, (개별 파장을 구비한) 제 2의 동일한 링크가 제공될 수 있다.
다른 유형의 광링크에서, 단일 도파관은 양방향으로 사용되어 데이터를 양 방향으로 전달한다. 도파관의 제 1 종단에서, 광 송신기는 단일 파장 λ1에서 신 호(전달되는 데이터를 포함함)를 개시한다. 도파관의 제 2 종단에서, λ1로 튜닝된 광 수신기는 그 데이터를 검출할 것이다. 또한, 제 2 종단에서, λ2를 사용하여 제 1 종단의 방향으로 데이터를 송신하고 있는 광 송신기가 존재한다. 그 다음 이 데이터는 λ2로 튜닝된 광 수신기에 의해 제 1 종단에서 검출된다. 도파관의 각 종단에서 상이한 파장을 가진 역-전파 신호를 스펙트럼으로 분리하는 데 색채 필터(chromatic filter)가 사용된다. 이러한 링크는 단일 도파관을 통해, 데이터를 양 방향으로 동시에 전달할 수 있다.
대역폭을 증가시키는 다른 시도에서, 각각의 전파 방향으로 다수의 도파관을 구비한 병렬식 광 링크가 제안되어 왔다. 바꾸어 말하면, 각 방향으로 데이터를 전달하기 위해 단일 도파관을 구비하는 대신에, 각각 데이터를 동일한 방향으로 병렬식으로 동시에 전달할 수 있는 다수의 도파관이 존재한다. 양방향 통신에 있어서, 각각의 종단점은 병렬 광 송신기 및 병렬 광 수신기를 구비한다. 이러한 경우에, 각 도파관은 단방향으로 작동된다.
본 발명의 실시예는 비슷한 참조 번호는 유사한 구성요소를 나타내는 첨부 도면으로 한정하는 것이 아니며 예로써 도시된다. 본 개시에서 본 발명의 "하나의" 실시예가 반드시 동일한 실시예를 지칭하는 것이 아니며, 적어도 하나를 의미하는 것임을 알아야 한다.
도 1은 제안된 WDM 광 링크를 도시한다.
도 2는 제안된 병렬식 양방향 광 링크를 도시한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 배치된 병렬식 양방향 광 링크를 도시한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 배치된 병렬식 양방향 광 링크를 도시한다.
도 5는 광 링크를 구비한 컴퓨터 시스템을 도시한다.
본 발명의 실시예는 다수의 도파관을 사용하는 양방향, 병렬식 광 링크이다. 광 송수신기 내의 송신기 및 수신기의 이로운 배치도 개시된다. 본 발명의 다양한 실시예를 설명하기 전에, 도 1 및 도 2에 2 개의 다른 다파장 링크가 도시되며, 이들에 대한 몇몇 제한이 개시된다.
특정 송신기 및 수신기 배치를 구비한 광 송수신기를 사용하는 파장 분할 다중화(WDM:wavelength division multiplexed) 광 링크가 제안되어 왔다. 이러한 링크는 도 1에 도시된다. 각 방향으로 데이터를 전달하는 데 사용되는 단일 광섬유만이 존재하므로 "병렬식"으로 고려되지 않는 이러한 시스템에서, 각 방향에 다파장 신호가 사용된다. 각각의 종단은 다수의 송신기(파장의 수와 동일함) 및 대응하는 개수의 수신기를 가진 송수신기를 구비한다. 송신기는 광 다중화기를 사용하여 관련된 단일 도파관에 결합된다. 이와 유사하게, 각 송수신기 내의 다수의 광 수신기는 광 다중화기를 통해 그 도파관에 결합된다. 이러한 구성으로, 각각의 송신기-수신기 쌍(도파관의 일 종단에서의 송신기 및 다른 종단에서의 관련 수신기) 간의 광 경로 길이는 동일한 것이 이롭다. 그러나, 각 송수신기의 물리적 배치는 동일하지 않은데, 이는 시스템이 이러한 링크를 동작시키기 위해 2 개의 서로 다른 송수신기를 필요로 한다는 뜻이다. 이것은 디바이스의 하부 오른쪽 코너의 점이 왼쪽에 있는 디바이스의 대응하는 점과 정렬하도록 오른쪽에 있는 디바이스를 평면에서 180°회전시킴으로써 도 1에서 볼 수 있다.
제안된 양방향, 병렬식 광 링크가 도 2에 도시된다. 이러한 경우에, 8 개의 광 도파관이 존재하는데, 이들 각각은 일 방향(좌측에서 우측)으로 λ2를 사용하고 반대 방향으로 λ1를 사용하여 양방향으로 작동된다. 본 명세서에서는 2 개의 파장이 8 개의 도파관을 통해 8 개의 서로 다른 채널을 각각 지원한다. 색채 필터는 링크의 각 종단에서, 도파관으로의 송신기 광신호를 결합하고 도파관으로부터의 수신기 광신호를 결합하는 데 사용될 수 있다. 이러한 토폴로지는 증가한 대역폭을 제공하지만, 주어진 채널의 일 방향으로의 송신기-수신기 쌍의 경로 길이는 다른 방향으로의 송신기-수신기 쌍의 경로 길이와 동일하지 않다. 또한, 각 송수신기에서 송신기 및 수신기의 배치는 다르고, 이러한 시스템을 작동시키는 2 개의 고유한 송수신기를 필요로 한다.
이제 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 병렬식 링크가 도시된다. 이 예에서, 링크는 2 개의 파장으로 동작되는 8 개의 광섬유를 사용한다. 그러나, 그 개념은 2 개 이상의 파장을 사용하여 병렬식으로 동작하는 2 개 이상의 섬유에 보다 일반적으로 적용가능하다. 송수신기는 데이터 처리 시스템의 일부분, 특히, 도 3에 도시된 바와 같이 광 링크를 통해 서로에 통신가능하게 결합되는 2 개의 데이터 처리 구성요소일 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 데이터 처리 시스템은 도 5와 관련하여 후술된다.
도 3의 송수신기는 다수의 "채널"을 통해 서로 간에 데이터를 전달하도록 설계된다. 각 채널은 (양방향 통신을 지원하는) 링크의 업스트림 요소 및 다운스트림 요소에 의해 규정될 수 있다. 도 3의 각 도파관은 양방향으로 작동하여 데이터를 전달한다. 채널은 링크에서 이용가능한 짝수 개의 도파관 중 적어도 하나를 통해 "확산"된다. 예컨대, 채널 1의 도파관을 고려한다. 이 채널은 송수신기 A의 Tx1-λ1 및 송수신기 B의 Rx1-λ1로 나타낸 제 1 송신기-수신기 쌍을 구비하거나, 이와 관련된다고 할 수 있다. 채널 자체가 양방향 통신을 지원하므로, 다른 송신기-수신기 쌍, 즉, 송수신기 B의 Tx1-λ1 및 송수신기 A의 Rx1-λ1가 존재한다. 이들 송신기-수신기 쌍은 파장(이 경우에 λ1)은 동일하지만 상이한 도파관에서 동작한다. 제 1 송신기-수신기 쌍의 광 경로 길이가 제 2 쌍의 광 경로 길이와 (실제 허용오차 내에서) 동일한 배치 방법에 유의한다. 유리하게 이들 동일한 광 경로 길이는 채널 스큐(skew)를 최소화한다.
채널 1에 대한 이상의 배치는 양 방향으로 통신하도록 λ1을 사용하는 총 4 개의 채널에 대한 일 실시예에서 반복된다. 모든 4 개의 채널은 그들의 송신기-수신기 쌍마다 동일한 경로 길이를 갖는다.
도 3의 배치는 링크에서 도파관을 양방향으로 사용하기 위해 광 링크에서 제 2 파장도 사용되게 한다. 이 경우에 (4 개의 λ1 채널에 의해 사용될 수 있는) 동일한 8 개의 도파관 세트를 사용하여 지원될 수 있는 추가적인 4 개의 채널이 존재한다. 이들은 λ1 채널과 동일한 도파관을 공유하므로 상이한 파장 λ2를 사용하는 채널 5 내지 8로 나타낸다.
이러한 배치에서, 다수의 병렬식 도파관이 존재하는 것을 볼 수 있으며, 각 도파관은 양방향으로 사용되어 2 개의 상이한 채널의 신호를 전달한다. 따라서, 도파관 1은 방향 A에서 B로 채널 1을 지원하고, 또한 방향 B에서 A로 채널 8을 지원한다. 도 3의 배치를 보는 다른 방법은 각 채널의 제 1 및 제 2 송신기-수신기 쌍이 파장은 동일하지만 상이한 도파관에서 동작한다는 것을 아는 것이다.
송신기-수신기 쌍마다 광 경로 길이가 동일하다는 이점 이외에, 도 3의 배치는 양 송수신기에서 송신기, 수신기 및 파장의 동일한 상대 지향을 갖는다. 이는 송신기 및 수신기가 배치되는 평면에서 송수신기 B를 180°회전시킴으로써 알 수 있으며, 이때 송수신기 A와 동일한 배치를 초래한다. 이는, 2 개의 서로 다른 송수신기 배치가 필요하지 않으므로 이 배치가 고용량 제조에 특히 유리하게 한다. 이것은 시스템 레벨 복잡성, 설계뿐만 아니라 재고 문제도 감소시킨다. 송신기 및 수신기의 배치에 관한 기하학은 채널 총수가 증가하는 경우에, 광 송수신기로 및 광 송수신기로부터의 전기적 신호 트레이스의 제거 또는 쉬운 라우팅도 가능하게 한다.
구현 관점에서, 도 3의 각 송수신기는 도시된 바와 같이 평면에서 나란히 및 서로에 대해 병렬식으로 배치된 8 개의 섬유 어레이를 포함하는 개별 광 조립체일 수 있다. 광원 어레이(예컨대, VCSEL(vertical cavity surface emitting laser)과 같은 레이저)는 광학적으로 결합되어 그들 각각의 도파관 내로 방사한다. 송수신기 B 내의 레이저는 도파관의 다운스트림 방향으로 방사하지만 송수신기 A 내의 레이저는 소위 업스트림 방향으로 방사하도록 배치된다. 각 송수신기는 도면에 도시된 바와 같이 도파관에 결합되고 레이저 "뒤"에 배치되는 8 개의 광검출기 어레이도 구비한다. 그러나, 이와 달리 광검출기가 레이저의 앞에 배치될 수 있다. 광검출기 및/또는 레이저는 원하는 송신 광 파장을 섬유 내로 결합하고 적합한 수신 파장을 섬유로부터 분리하는 색채 필터에 결합될 수 있다. 광검출기는 PIN 광 다이오드일 수 있다.
이제 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 양방향 병렬식 광 링크가 도시된다. 이 실시예에서, 채널의 수가 16 개로 증가하였고 파장의 수는 4 개로 증가하였다. 도 3의 실시예에서 이용가능한 이점들 중 적어도 일부가 여기에도 존재하는데, 즉, 각 송수신기에서 송신기, 수신기 및 파장의 배치가 동일하고 송신기-수신기 쌍마다 광 경로 길이가 동일하다. 이 구현에서, 각 송수신기에서 광 송신기 및 광 검출기는 본래 동일한 평면 상에 존재한다. 어느 하나의 송수신기를 그 평면에서 180°회전시킴으로써, 적어도 선택된 짝수 개의 도파관에 대해, 다른 송수신기에서 사용될 채널의 배치와 동일해 질 것이다.
각 송수신기에서, 송신기 및 수신기는 도시된 바와 같이 그들 각각의 열로 배치될 수 있다. 도 3의 8 개의 채널 실시예에 있어서는 2 개의 열의 송신기 및 수신기가 존재하지만, 도 4의 16 개의 채널 실시예에 있어서 송수신기는 4 개의 열의 다른 송신기 및 수신기 세트를 갖는다.
도 3 및 도 4의 실시예에 대한 일반적인 경우를 다음과 같이 규정하는 것이 가능할 수 있는데, 여기서 각 송수신기는 x 개의 송신기, x 개의 수신기 및 y 개의 섬유를 포함한다. 링크 내에 적어도 2 개의 섬유(y≥2)가 존재한다. 전술한 모든 이점을 획득하기 위해, 적어도 짝수 개의 섬유가 존재한다. 송신기의 개수 x와 수신기의 개수 y는 각각 섬유 개수의 정수배이다. 각 송수신기에서 동일한 배치를 가지는 목적을 달성하기 위해, (광 링크에서 활성이 될) 수신기의 개수와 동일한 개수의 송신기는 각 섬유에 결합된다. 파장의 개수는 수신기의 개수와 송신기의 개수의 합을 섬유의 개수로 나눈 값과 동일하다. 주어진 송수신기에서, 주어진 섬유에 결합되는 수신기와 송신기는 서로 다른 파장으로 동작한다. 결국, 주어진 송수신기에서 송신기 넘버링 또는 채널 넘버링은 수신기 채널 넘버링과 반대 순서대로 배치되는 것이 바람직하다. 바꾸어 말하면, 이제 8 개의 채널이 존재하는 도 3을 참조하면, Tx1은 Rx8과 동일한 도파관에 결합되고, Tx2는 Rx7과 동일한 도파관에 결합된다.
부가적으로, 모든 채널들 사이의 효율적인 광학 균형(즉, 안정된 광 전력 및/또는 안정된 지연)을 갖기 위해, 송신기-수신기 쌍마다 경로 길이 및 필터와 커넥터의 개수(채널에 손실을 추가함)가 동일해야 한다. 이는 예컨대, 도 4의 실시예에서, 채널 1(Tx1과 Rx1 사이) 및 채널 13(TX13-RX13)에 대한 경로를 비교함으로써 자명하다. A에서 B로의 방향으로, Tx1 및 Rx1은 2 개의 송신기 Tx8 및 Tx16 및 하나의 수신기 Rx9에 의해 분리된다. 채널 13에 있어서, 동일한 방향으로, Tx13 및 Rx13은 2 개의 송신기 Tx5 및 Tx4 및 단일 수신기 Rx12에 의해 분리된다. 다른 방향, 즉, B에서 A로, Tx1 및 Rx1은 단일 수신기 Rx9 및 2 개의 송신기 Tx8 및 Tx16에 의해 분리된다. 채널 13에 있어서, 전파하는 신호는 단일 수신기 Rx12 및 2 개의 송신기 Tx5 및 Tx4와도 관련된다. 따라서, 각 송신기-수신기 쌍 사이의 경로 길이가 동일할 뿐만 아니라, 이 경우에 쌍마다 전파하는 통신 신호에 의해 관련되는 필터 및 커넥터의 개수도 동일하다고 볼 수 있다. 이로 인해 모든 채널들 사이의 광학 균형이 더 개선된다.
시스템 애플리케이션
전술한 광 송수신기는 송신 및 수신 특성을 단일 하우징 내에 집적하는 개별 광학 조립체 또는 패키지로서 제조될 수 있다. 광학 조립체는 (전기적 커넥터 인터페이스를 통해) 네트워크 디바이스 마더보드에 플러깅 가능할 수 있다. 이와 달리 송수신기는 시스템의 개별 데이터 처리 구성요소와 집적될 수 있다. 시스템은 서로에게 및/또는 전술한 광 링크를 통해 다른 컴퓨팅 구성요소에 통신가능하게 결합되는 중앙 처리 장치(CPU) 내의 하나 이상의 프로세서를 가진 고성능 개인용 컴퓨터(PC) 또는 서버일 수 있다. 이러한 시스템에서, 이들 데이터 처리 구성요소는 동일한 전원 회로를 공유할 수 있다. 도 5는 CPU(504), 메모리 제어기 허브(508) 및 I/O 제어기(512) 각각이 시스템의 다른 구성요소와 통신하기 위한 광 I/O 인터페이스를 구비하는 이러한 시스템을 도시한다. 이러한 시스템에서 광 링크는 도파관(507) 세트에 의해 접속되는 2 개의 구성요소로 광 I/O 인터페이스(505,509)를 포함하고, 전술한 접속된 광 송수신기, 예컨대, 도 3 또는 도 4의 송수신기 A 및 B에 대응한다. 각 구성요소가 광 I/O 인터페이스보다 개별 캐리어 기판에 존재할 수 있으며, 고속 차동 시그널링 링크(도시 생략)를 통해 인터페이스와 통신함을 알아야 한다. 이러한 응용에서, 한 쌍의 인터페이스(505,509) 사이의 광 경로 길이는 15 ㎝까지 증가할 수 있다.
다른 시스템 응용에서, 전술한 광 링크는 2 개의 개별 시스템을 통신가능하게 연결할 수 있되, 각 시스템은 시스템 자체의 전원 회로를 구비할 수 있다. 예컨대, 광 링크는 동일한 랙(rack) 내에 존재하는 2 개의 서버 블레이드(server blade)를 연결하거나, 하나의 랙 내의 서버 블레이드를 다른 랙 내의 서버 블레이드에 연결할 수 있다. 이들 모든 실시예에서, 주어진 송수신기 내에 존재하는 링크의 광 송신기는 보다 높은 계층 하드웨어 및 소프트웨어 및 관련 데이터 처리 구성요소로부터 발생하는 데이터를 송신한다. 바꾸어 말하면, CPU(504)의 인터페이스 A의 송신기는 메모리(508)에 액세스하려고 하는, CPU(504) 하드웨어 및 소프트웨어의 상위 계층으로부터 "하향 전달된" 데이터를 송신한다. 마찬가지로, 인터페이스 A의 일부분인 광 검출기는 광 도파관(507)을 통해 데이터를 수신하는데, 이 데이터는 "무시되고" CPU(504) 및 소프트웨어(용으로 지정된다).
본 발명은 전술한 특정 실시예로 한정되지 않는다. 예컨대, 설명되지는 않았지만 사용될 수 있는 다른 유형의 송신기는 패브리-페롯(Fabry-Perot) 레이저, 분포 궤환형(DFB:distributed feedback) 레이저 및 외부 변조 레이저(EML:externally modulated laser)와 같은 직접 변조된 광원을 포함한다. 다른 실시예도 특허청구범위의 범주 내에 존재한다.

Claims (17)

  1. 광 통신 디바이스에 있어서,
    광 데이터 링크의 복수의 제 1 도파관(waveguide)에 각각 결합된, 제 1 파장의 복수의 제 1 광 송신기와,
    상기 링크의 복수의 제 2 도파관에 각각 결합된, 상기 제 1 파장과는 다른 제 2 파장의 복수의 제 2 광 송신기 -상기 복수의 제 1 및 제 2 광 송신기는 상기 링크를 사용하여 다른 데이터 처리 구성요소와 통신하는 동일한 데이터 처리 구성요소로부터 데이터를 송신함- 와,
    상기 복수의 제 2 도파관에 각각 결합된, 상기 제 1 파장의 복수의 제 1 광 검출기와,
    상기 복수의 제 1 도파관에 각각 결합된, 상기 제 2 파장의 복수의 제 2 광 검출기를 포함하는
    광 통신 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 및 제 2 광 송신기는 하나의 열로 배치되고, 상기 복수의 제 1 및 제 2 광 검출기는 상이한 열로 배치되는
    광 통신 디바이스.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 및 제 2 광 검출기는 상기 링크를 사용하여 다른 데이터 처리 구성요소와 통신하는 상기 동일한 데이터 처리 구성요소에 대한 데이터를 수신하는
    광 통신 디바이스.
  4. 광 송수신기에 있어서,
    제 1 도파관에 결합된, 제 1 파장의 제 1 광 송신기와,
    상기 제 1 도파관과는 다른 제 2 도파관에 결합된, 상기 제 1 파장과는 다른 제 2 파장의 제 2 광 송신기와,
    상기 제 2 도파관에 결합된, 상기 제 1 파장의 제 1 광 검출기와,
    상기 제 1 도파관에 결합된, 상기 제 2 파장의 제 2 광 검출기를 포함하되,
    상기 제 1 및 제 2 광 송신기와 상기 제 1 및 제 2 광 검출기는 동일한 광 송수신기의 일부분인
    광 송수신기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 송신기는 하나의 열에 존재하고 상기 수신기는 다른 열에 존재하는
    광 송수신기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 도파관과는 다른 제 3 도파관에 결합된, 제 3 파장의 제 3 광 송신기와,
    상기 제 1 도파관에 결합된, 상기 제 3 파장의 제 3 광 검출기를 더 포함하되,
    상기 제 3 광 송신기 및 상기 제 3 광 검출기는 상기 동일한 광 송수신기의 일부분인
    광 송수신기.
  7. 광 통신 방법에 있어서,
    페이로드(payload) 데이터를 양방향으로 전송하도록 제 1 도파관을 작동시키는 단계 -제 1 채널의 페이로드 데이터는 다운스트림 방향으로 제 1 파장에 의해 전달되고, 제 2 채널의 페이로드 데이터는 업스트림 방향으로 제 2 파장에 의해 전달됨- 와,
    페이로드 데이터를 양방향으로 전송하도록 제 2 도파관을 작동시키는 단계 - 상기 제 1 채널의 페이로드 데이터는 상기 업스트림 방향으로 상기 제 1 파장에 의해 전달되고, 상기 제 2 채널의 페이로드 데이터는 상기 다운스트림 방향으로 상기 제 2 파장에 의해 전달됨- 를 포함하는
    광 통신 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    페이로드 데이터를 양방향으로 전송하도록 제 3 도파관을 작동시키는 단계 -제 3 채널의 페이로드 데이터는 상기 다운스트림 방향으로 상기 제 1 파장에 의해 전달되고, 제 4 채널의 페이로드 데이터는 상기 업스트림 방향으로 상기 제 2 파장에 의해 전달됨- 와,
    페이로드 데이터를 양방향으로 전송하도록 제 4 도파관을 작동시키는 단계 -상기 제 3 채널의 페이로드 데이터는 상기 업스트림 방향으로 상기 제 1 파장에 의해 전달되고, 상기 제 4 채널의 페이로드 데이터는 상기 다운스트림 방향으로 상기 제 2 파장에 의해 전달됨- 를 더 포함하는
    광 통신 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    페이로드 데이터를 양방향으로 전송하도록 제 5 도파관을 작동시키는 단계 - 제 5 채널의 페이로드 데이터는 상기 다운스트림 방향으로 상기 제 1 파장에 의해 전달되고, 제 6 채널의 페이로드 데이터는 상기 업스트림 방향으로 상기 제 2 파장에 의해 전달됨- 와,
    페이로드 데이터를 양방향으로 전송하도록 제 6 도파관을 작동시키는 단계 -상기 제 5 채널의 페이로드 데이터는 상기 업스트림 방향으로 상기 제 1 파장에 의해 전달되고, 상기 제 6 채널의 페이로드 데이터는 상기 다운스트림 방향으로 상기 제 2 파장에 의해 전달됨- 를 더 포함하는
    광 통신 방법.
  10. 광 데이터 링크를 구비한 데이터 처리 시스템에 있어서,
    제 1 데이터 처리 구성요소와,
    상기 제 1 데이터 처리 구성요소와 상기 시스템의 전원 회로를 공유하는 제 2 데이터 처리 구성요소와,
    상기 제 1 및 제 2 데이터 처리 구성요소를 결합하는 광 데이터 링크를 포함하되,
    상기 링크는,
    제 1 광 인터페이스와,
    제 2 광 인터페이스와,
    복수의 광 도파관 -짝수 개의 상기 광 도파관은 하나의 지점에서 상기 제 1 인터페이스에 결합되고, 다른 지점에서 상기 제 2 인터페이스에 결합됨- 을 포함하되,
    상기 제 1 및 제 2 인터페이스는 복수의 채널을 통해 서로 간에 데이터를 전송하고, 상기 짝수 개의 광 도파관 각각을 양방향으로 작동시켜 상기 데이터를 전송하며,
    상기 제 1 및 제 2 인터페이스에서, 상기 각 채널은 다운스트림 방향으로 통신하는 제 1 송신기-수신기 쌍 및 업스트림 방향으로 통신하는 제 2 송신기-수신기 쌍을 구비하고, 상기 제 1 및 제 2 송신기-수신기 쌍은 파장은 동일하지만 상이한 도파관에서 동작하는
    데이터 처리 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 복수의 채널의 상기 제 1 송신기-수신기 쌍의 광 경로 길이는 동일하고, 상기 복수의 채널의 상기 제 2 송신기-수신기 쌍의 광 경로 길이는 동일한
    데이터 처리 시스템.
  12. 제 10 항에 있어서.
    상기 제 1 인터페이스는 복수의 상이한 파장으로 동작하도록 상기 짝수 개의 도파관에 결합된 복수의 광 송신기 및 복수의 광 검출기를 포함하고,
    상기 제 1 인터페이스 내의 상기 복수의 광 송신기 및 상기 복수의 광 검출기는 평면에 배치되고, 상기 평면에서 상기 제 1 인터페이스의 180°회전이 상기 제 2 인터페이스에서 사용되는 송신기, 검출기 및 파장의 동일한 배치를 제공하는 방식으로 배치되어, 상기 짝수 개의 도파관을 통해 상기 제 1 인터페이스와 통신하는
    데이터 처리 시스템.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 광 링크에서, 상기 짝수 개의 도파관에 결합된 상기 송신기의 개수는 상기 짝수의 정수배(integer multiple)이고, 상기 짝수 개의 도파관에 결합된 상기 검출기의 개수는 상기 짝수의 정수배인
    데이터 처리 시스템.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 광 링크에서, 상기 짝수 개의 도파관 각각은 그에 결합되는 동일한 개수의 송신기 및 동일한 개수의 검출기를 구비하는
    데이터 처리 시스템.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 광 링크에서, 상기 짝수 개의 도파관을 통해 통신하도록 상기 제 1 인터페이스에 의해 사용되는 상이한 파장의 개수는 상기 짝수 개의 도파관에 결합된 상기 제 1 인터페이스 내의 상기 송신기의 개수와 상기 검출기의 개수의 합을 상기 짝수로 나눈 값과 같은
    데이터 처리 시스템.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 인터페이스에서, 일렬의 송신기 및 일렬의 검출기는 반대의 채널 넘버링으로 배치되는
    데이터 처리 시스템.
  17. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 인터페이스는 복수의 상이한 파장으로 동작하도록 상기 짝수 개의 도파관에 결합된 복수의 광 송신기 및 복수의 광 검출기의 배치를 포함하고, 상기 채널 각각에 대한 상기 송신기의 위치는, 상기 배치의 중심 가로축 및 중심 세로축을 통해, 상기 채널에 대한 상기 수신기의 위치를 미러링함으로써 주어지는
    데이터 처리 시스템.
KR1020087015686A 2005-12-28 2006-12-12 광 통신 디바이스, 광 송수신기, 광 통신 방법 및 데이터처리 시스템 Active KR100981457B1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/321,364 2005-12-28
US11/321,364 US7680417B2 (en) 2005-12-28 2005-12-28 Bi-directional parallel optical link
US11/634,743 2006-12-05
US11/634,743 US7941052B2 (en) 2005-12-28 2006-12-05 Bi-directional parallel optical link

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080080346A true KR20080080346A (ko) 2008-09-03
KR100981457B1 KR100981457B1 (ko) 2010-09-10

Family

ID=37944343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020087015686A Active KR100981457B1 (ko) 2005-12-28 2006-12-12 광 통신 디바이스, 광 송수신기, 광 통신 방법 및 데이터처리 시스템

Country Status (2)

Country Link
US (4) US7680417B2 (ko)
KR (1) KR100981457B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012100209A3 (en) * 2011-01-21 2012-10-04 Finisar Corporation Multi-laser transmitter optical subassemblies for optoelectronic modules

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7680417B2 (en) * 2005-12-28 2010-03-16 Intel Corporation Bi-directional parallel optical link
JP2007219852A (ja) * 2006-02-16 2007-08-30 Fujitsu Ltd メモリシステム
US8059443B2 (en) * 2007-10-23 2011-11-15 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Three-dimensional memory module architectures
US8121478B2 (en) * 2009-03-20 2012-02-21 International Business Machines Corporation Method and apparatus for implementing non-blocking computer interconnection network using bidirectional optical switch
US9582462B2 (en) * 2010-07-30 2017-02-28 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Computer system and method for sharing computer memory
US8948197B2 (en) 2011-09-28 2015-02-03 Cosemi Technologies, Inc. System and method for communicating optical signals via communication cable medium
US8777497B2 (en) 2011-10-06 2014-07-15 Electronics And Telecommunications Research Institute Bidirectional optical transceiver module
US9225454B1 (en) * 2011-10-26 2015-12-29 Google Inc. Aggregation and de-agreggation of bandwidth within data centers using passive optical elements
US9397750B2 (en) 2013-07-03 2016-07-19 Cosemi Technologies, Inc. Hybrid electrical-optical data communications cable with wireline capacitance compensation
US9397751B2 (en) * 2014-04-14 2016-07-19 Cosemi Technologies, Inc. Bidirectional data communications cable
US10557940B2 (en) * 2015-11-30 2020-02-11 Luminar Technologies, Inc. Lidar system
US10326245B1 (en) 2018-03-29 2019-06-18 Cosemi Technologies, Inc. Light illuminating data communication cable
US10734768B2 (en) 2018-05-16 2020-08-04 Cosemi Technologies, Inc. Data communication cable assembly including electromagnetic shielding features
US11057074B2 (en) 2019-07-18 2021-07-06 Cosemi Technologies, Inc. Data and power communication cable with galvanic isolation protection
US11165500B2 (en) 2020-02-21 2021-11-02 Mobix Labs, Inc. Cascadable data communication cable assembly
US11177855B2 (en) 2020-02-21 2021-11-16 Mobix Labs, Inc. Extendable wire-based data communication cable assembly
US11175463B2 (en) 2020-02-21 2021-11-16 Mobix Labs, Inc. Extendable optical-based data communication cable assembly

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53135348A (en) * 1977-04-30 1978-11-25 Toshiba Corp Etching method for multilayer film
US4705350A (en) * 1985-09-19 1987-11-10 Bell Communications Research, Inc. Optical transmission network
US4889404A (en) * 1987-09-09 1989-12-26 Corning Incorporated Asymmetrical bidirectional telecommunication system
US5487120A (en) * 1994-02-09 1996-01-23 International Business Machines Corporation Optical wavelength division multiplexer for high speed, protocol-independent serial data sources
US5801858A (en) * 1996-06-25 1998-09-01 Northern Telecom Limited Optical transmission systems using optical amplifiers and wavelength division multiplexing
US5712936A (en) * 1996-06-27 1998-01-27 Mci Communications Corporation Hybrid bi-directional three color wave division multiplexer and method using same
JP2001042170A (ja) * 1999-07-28 2001-02-16 Canon Inc 光配線装置、その駆動方法およびそれを用いた電子機器
US6889010B2 (en) * 1999-09-03 2005-05-03 Altera Corporation Star topology network with fiber interconnect on chip
US6398425B2 (en) * 2000-05-09 2002-06-04 Teraconnect, Inc Self aligning optical interconnect with multiple opto-electronic devices per fiber channel
US6611543B2 (en) * 2000-12-23 2003-08-26 Applied Optoelectronics, Inc. Vertical-cavity surface-emitting laser with metal mirror and method of fabrication of same
WO2003032021A2 (en) * 2001-10-09 2003-04-17 Infinera Corporation TRANSMITTER PHOTONIC INTEGRATED CIRCUITS (TxPIC) AND OPTICAL TRANSPORT NETWORKS EMPLOYING TxPICs
US6591042B2 (en) * 2001-10-10 2003-07-08 Schott Optovance, Inc. Fiber based wavelength de-multiplexing system
FI20012570A0 (fi) * 2001-12-21 2001-12-21 Nokia Corp Optinen siirtoverkko
US7978981B2 (en) * 2002-02-22 2011-07-12 Avago Technologies Fiber Ip (Singapore) Pte. Ltd. Structure and apparatus for a very short haul, free space, and fiber optic interconnect and data link
JP2003283438A (ja) * 2002-03-22 2003-10-03 Nec Corp 光伝送装置および光伝送方法
US6951426B2 (en) 2003-03-05 2005-10-04 Finisar Corporation Pad architecture for backwards compatibility for bi-directional transceiver module
US20050089332A1 (en) * 2003-10-03 2005-04-28 Near Margalit Long reach optical transmission over a single fiber
WO2007078805A1 (en) 2005-12-28 2007-07-12 Intel Corporation Bi-directional parallel optical link
US7680417B2 (en) * 2005-12-28 2010-03-16 Intel Corporation Bi-directional parallel optical link

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012100209A3 (en) * 2011-01-21 2012-10-04 Finisar Corporation Multi-laser transmitter optical subassemblies for optoelectronic modules
US8625989B2 (en) 2011-01-21 2014-01-07 Finisar Corporation Multi-laser transmitter optical subassemblies for optoelectronic modules

Also Published As

Publication number Publication date
US8380074B2 (en) 2013-02-19
US8023827B2 (en) 2011-09-20
US7941052B2 (en) 2011-05-10
US7680417B2 (en) 2010-03-16
US20120020671A1 (en) 2012-01-26
US20070147846A1 (en) 2007-06-28
KR100981457B1 (ko) 2010-09-10
US20100129084A1 (en) 2010-05-27
US20070147845A1 (en) 2007-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100981457B1 (ko) 광 통신 디바이스, 광 송수신기, 광 통신 방법 및 데이터처리 시스템
US11682879B2 (en) Multi-wavelength laser system for optical data communication links and associated methods
US11101912B2 (en) Electro-optical interface module and associated methods
US8965203B1 (en) Flexible non-modular data center with reconfigurable extended-reach optical network fabric
US6661940B2 (en) Apparatus and method for rebroadcasting signals in an optical backplane bus system
US10044445B2 (en) Techniques for reducing electrical interconnection losses between a transmitter optical subassembly (TOSA) and associated driver circuitry and an optical transceiver system using the same
US9385814B2 (en) Wavelength tunable array for data communications
US9039303B2 (en) Compact multi-channel optical transceiver module
KR20230035242A (ko) 광학 주파수 콤 생성기를 사용하는 통합 cmos 광자 및 전자 wdm 통신 시스템
US11119278B2 (en) Optical demultiplexer, optical transport apparatus, and method of controlling optical demultiplexing
JP2005080292A (ja) 光バックプレーン上での通信の光相互接続システム及び方法
Pitris et al. 400 Gb/s silicon photonic transmitter and routing WDM technologies for glueless 8-socket chip-to-chip interconnects
US11303379B1 (en) Communication between data centers using a multi-core fiber
EP3514591B1 (en) Light transceiving assembly
US20230273371A1 (en) Optical Communication System with a Simplified Remote Optical Power Supply
US20030038297A1 (en) Apparatus,system, and method for transmission of information between microelectronic devices
US20230275672A1 (en) Electronic device and method for tuning wavelenth in optical network
US20220276455A1 (en) Optical interposers
WO2007078805A1 (en) Bi-directional parallel optical link
Shimizu et al. Error-free operation for fully connected wavelength-routing interconnect among 8 FPGAs with 2.8-Tbit/s total bandwidth
KR102397392B1 (ko) 광 집적 회로를 포함하는 광 송신 장치
US20250323748A1 (en) Multi-Chip Optical Data Communication Systems Implementing Common Remote Optical Power Supply
EP3954070B1 (en) Optical transmission system, optical receiver and method of combining and receiving an optical signal
Whaley et al. Air Force highly integrated photonics program: Development and demonstration of an optically transparent fiber optic network for avionics applications
Gross et al. Rugged optical data distribution network for avionics

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0105 International application

Patent event date: 20080627

Patent event code: PA01051R01D

Comment text: International Patent Application

PA0201 Request for examination
PG1501 Laying open of application
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20091120

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20100604

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20100903

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20100903

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130902

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20130902

Start annual number: 4

End annual number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140829

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20140829

Start annual number: 5

End annual number: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150827

Year of fee payment: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20150827

Start annual number: 6

End annual number: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160830

Year of fee payment: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20160830

Start annual number: 7

End annual number: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180829

Year of fee payment: 9

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20180829

Start annual number: 9

End annual number: 9

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20200827

Start annual number: 11

End annual number: 11

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20220830

Start annual number: 13

End annual number: 13