[发明专利]用于可扩展可重构光分插复用器的光子开关芯片

权利要求书

1.一种可重构光分插复用器(ROADM)，包括：

M自由度光交叉连接(OXC)串联部件，所述M自由度光交叉连接(OXC)串联部件包括耦接至M个波分复用(WDM)节点接口的M个波长选择开关(WSS)，其中，M为整数并且等于输入方向的数目或输出方向的数目；

路由级波长选择器开关(WSS)，所述路由级波长选择器开关(WSS)包括连接至所述串联部件的多个WSS，其中，所述WSS为单向部件；以及

耦接至所述路由级WSS的至少一个N×M的OXC合路器/分配器，其中，所述合路器/分配器被配置成进行分插功能，并且其中，所述合路器/分配器包括至少一个光子集成电路(PIC)，其中，N为所述ROADM能够插入或分出的分插波长信号的最大数目。

2.根据权利要求1所述的ROADM，其中，所述路由级包括第一级，并且所述合路器/分配器每个都包括第二级和第三级，其中，所述第二级包括用于分配器的多个功率分路器和用于合路器的多个功率合路器中的至少之一，其中，所述功率分路器将输入分路成K个信号，其中，所述功率合路器将K个信号合并成输出，其中，K为能够被插入或分出的波长信号的最大数目。

3.根据权利要求1所述的ROADM，其中，所述合路器/分配器包括合路器和分配器，其中，所述分配器包括分路器级和选择器级，并且其中，所述合路器包括合路器级和路由选择器级。

4.根据权利要求3所述的ROADM，其中，所述分路器级包括1×K的功率分路器，其中，K为所述ROADM能够分出或插入的波长信号的最大数目。

5.根据权利要求3所述的ROADM，其中，所述选择器级包括用于插入波长信号的K个1×M的PIC路由选择开关，其中，K为能够被插入至所述ROADM的波长信号的最大数目，并且M为WDM接口的数目。

6.根据权利要求3所述的ROADM，其中，所述选择器级包括用于分出波长信号的K个M×1的PIC选择器开关，其中，K为由所述ROADM能够分出的波长信号的最大数目，并且M为WDM接口的数目。

7.根据权利要求1所述的ROADM，还包括多个波导互连，其中，波导互连的总数目为M×N。

8.根据权利要求1所述的ROADM，其中，每个串联级输出被连接至所述至少一个N×M的OXC合路器/分配器中的每个N×M的OXC合路器/分配器。

9.根据权利要求1所述的ROADM，其中，所述PIC为硅光子集成电路。

10.根据权利要求1所述的ROADM，其中，所述合路器/分配器包括串扰抑制。

11.根据权利要求1所述的ROADM，其中，当K<<N时，M＝N/K，其中，K为由所述ROADM的所述至少一个PIC中的每个PIC能够插入或分出的波长信号的最大数目。

12.根据权利要求1所述的ROADM，还包括保护所述PIC的至少一个备用芯片，其中，所述备用芯片包括耦接至所述路由级WSS的至少一个K×M的第二OXC合路器/分配器，其中，K<＝N，其中，所述第二OXC合路器/分配器被配置成当所述PIC出现故障时实现分插功能，其中，所述第二OXC合路器/分配器包括第二PIC，并且其中，K为由所述至少一个备用芯片能够插入或分出的波长信号的最大数目。