[发明专利]2×2多模光开关及片上网络

说明书

一种2×2多模光开关及一种片上网络，所述2×2多模光开关包括：第一模式解复用器和第二模式解复用器，分别用于将一多模复用信号转换为多个单模信号；第一模式复用器和第二模式复用器，分别用于将多个单模信号转换为一多模复用信号；N个2×2单模光开关单元，每一单模光开关单元包括第一输入端、第二输入端以及第一输出端和第二输出端以及四组单模波导组连接两模式解复用器、两模式复用器以及N个2×2单模光开关单元。

技术领域

本发明涉及片上光互联与集成光学技术领域，尤其涉及一种2×2多模光开关及一种片上网络。

背景技术

近年来，处理器性能继续提升依赖于多核并行处理构架的发展。多核处理器的性能主要受两个因素限制：第一是处理器的单核心性能；第二是处理器核心之间的通信带宽。因而，在处理器单核心性能提高受限的今天，提高处理器核心之间通信带宽成为研究的热点。

发明内容

鉴于上述技术问题，为了克服上述现有技术的不足，本发明提出了一种2×2多模光开关及一种片上网络。

根据本发明的一个方面，提供了一种2×2多模光开关包括：第一模式解复用器和第二模式解复用器，分别用于将一多模复用信号转换为多个单模信号；第一模式复用器和第二模式复用器，分别用于将多个单模信号转换为一多模复用信号；N个2×2单模光开关单元，每一单模光开关单元包括第一输入端、第二输入端以及第一输出端和第二输出端；第一单模波导组，包括N个第一单模波导，N个第一单模波导的输入端分别连接所述第一模式解复用器的N个输出端，N个第一单模波导的输出端分别连接所述N个2×2单模光开关单元的第一输入端；第二单模波导组，包括N个第二单模波导，N个第二单模波导的输入端分别连接所述第二模式解复用器的N个输出端，N个第二单模波导的输出端分别连接所述N个2×2单模光开关单元的第二输入端；第三单模波导组，包括N个第三单模波导，N个第三单模波导的输出端分别连接所述第一模式复用器的N个输入端，N个第三单模波导的输入端分别连接所述N个2×2单模光开关单元的第一输出端；以及第四单模波导组，包括N个第四单模波导，N个第四单模波导的输出端分别连接所述第二模式复用器的N个输入端，N个第四单模波导的输入端分别连接所述N个2×2单模光开关单元的第二输出端，其中N为正整数。

根据本发明的另一方面，提供一种片上网络，包括至少一个2×2多模光开关。

从上述技术方案可以看出，本发明至少具有以下有益效果之一：

(1)本发明中2×2多模光开关支持多模复用信号输入且同时进行切换；

(2)采用2×2多模光开关构建多模复用片上网络，可有效的提高通信带宽。

附图说明

图1为本发明一实施例2×2多模光开关的结构示意图。

具体实施方式

本发明某些实施例于后方将参照所附附图做更全面性地描述，其中一些但并非全部的实施例将被示出。实际上，本发明的各种实施例可以许多不同形式实现，而不应被解释为限于此数所阐述的实施例；相对地，提供这些实施例使得本发明满足适用的法律要求。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

光开关是片上光网络的重要组成单元，通过多个光开关的级联和不同拓扑结构的组合来实现不同节点之间链路路径的切换功能，因此要提高片上光网络的通信带宽，很重要的一点在于提高光开关的通信带宽。

本发明提供一种2×2多模光开关，通过设计的特殊结构将模式复用器，模式解复用器和单模2×2光开关单元结合起来，可以实现一种模式数量可扩展的2×2多模光开关，支持多模输入且同时进行切换。