[发明专利]一种易于扩展端口数的光串并转换器

权利要求书

1.一种易于扩展端口数的光串并转换器，其特征在于，包括：

M行级联的SLALOM光串并转换单元，每i行SLALOM光串并转换单元又包括：N个半导体光放大器环路镜(Semiconductor Laser Amplifier in a Loop Mirror，简称SLALOM)S(i,j)、N个光环形器C(i,j)、N-1个列延时单元D_C(i,j)，其中，i表示行，j表示列；其连接关系为：光环形器C(i,1)的端口2连接SLALOM S(i,1)的输入端口A，光环形器C(i,1)的端口1通过列延时单元D_C(i,1)连接光环行器C(i,2)的端口3；光环形器C(i,2)的端口2连接SLALOM S(i,2)的输入端口A，光环形器C(i,2)的端口1通过列延时单元D_C(i,2)连接光环行器C(i,3)的端口3；……；光环形器C(i,N-1)的端口2连接SLALOM S(i,N-1)的输入端口A，光环形器C(i,N-1)的端口1通过列延时单元D_C(i,N-1)连接光环形器C(i,N)的端口3；光环形器C(i,N)的端口2连接SLALOM S(i,N)的输入端口A；

1×M光分支器和M-1个行延时单元D_1～M-1，1×M光分支器将输入的串行光信号分出M路，其中M-1路分别通过行延时单元D_1～M-1输入到光环形器C(1,N),C(2,N),……,C(M-1,N)的端口1，剩下的一路直接输入光环路器C(M,N)的端口1；

1×(M×N)光分支器，输入端连接控制光脉冲信号，1×(M×N)光分支器的M×N个输出端分别连接所述的M行SLALOM光串并转换单元中的各个SLALOM的控制端口C；

根据输入串行光信号的速率设置行、列延时单元延时，使得在M×N个比特串行光信号时刻，M×N个比特光信号分别到达M行级联的SLALOM光串并转换单元的M×N个SLALOM；

当控制光脉冲信号没有控制光脉冲时，高速串行光信号的光脉冲从输入端口进入SLALOM后，从输入端口反射输出；而控制光脉冲信号有控制光脉冲时，高速串行光信号的光脉冲从输入端口进入SLALOM后从输出端口透射输出；

通过行、列延时单元延时后，在M×N个比特串行光信号时刻，控制光脉冲信号的控制光脉冲经过1×(M×N)光分支器到达各行SLALOM光串并转换单元中的各个SLALOM的控制端口，并打开各SLALOM的输出窗口，使得各SLALOM透射输出输入端到达的光脉冲，使高速的串行光信号各比特从各SLALOM输出，从而实现到低速并行光信号转换。

2.根据权利要求1所述的光串并转换器，其特征在于，所述的延时单元设置方案一时为：

a)、设置行延时单元D₁，D₂，……，D_M-1的值：D₁等于(M-1)×N×T_b，D₂等于(M-2)×N×T_b，……，D_M-1等于1×N×T_b；设置SLALOM环之间的列时延单元等于T_b；其中T_b为串行输入光脉冲信号比特间隔；

b)、输入的串行光脉冲信号经过1×M光分支器、行/列延时单元、光环形器，串行光脉冲到达各SLALOM具有如下关系：输入第1、2、……N个比特光信号分别到达第一行SLALOM：S(1,1)、S(1,2)、……S(1,N)；输入第N+1、N+2、……2N个比特光信号分别到达第二行SLALOM：S(2,1)、S(2,2)、……S(2,N)；……；输入第(M-1)×N+1、(M-1)×N+2、……M×N个比特光信号分别到达第M行SLALOM：S(M,1)、S(M,2)、……S(M,N)。

3.根据权利要求1所述的光串并转换器，其特征在于，所述的延时单元设置方案二时为：

a)、设置行延时单元D₁，D₂，……，D_M-1的值：D₁等于(M-1)×T_b，D₂等于(M-2)×T_b，……，D_M-1等于1×T_b；设置SLALOM环之间的列时延单元等于M×T_b；其中T_b为串行输入光脉冲信号比特间隔；

b)、串行输入光脉冲信号经过1×M光分支器、行/列延时单元、光环形器，串行输入光脉冲到达各SLALOM具有如下关系：输入第1、2、……M个比特光信号分别到达第一列SLALOM：S(1,1)、S(2,1)、……S(M,1)；输入第M+1、M+2、……2M个比特光信号分别到达第二列SLALOM：S(1,2)、S(2,2)、……S(M,2)；……；输入第(N-1)×M+1、(N-1)×M+2、……N×M个比特光信号分别到达第N列SLALOM：S(1,N)、S(2,N)、……S(M,N)。