[发明专利]一种易于扩展端口数的光串并转换器

摘要

本发明公开了一种易于扩展端口数的光串并转换器，为基于SLALOM(Semiconductor Laser Amplifier in a Loop Mirror，半导体光放大器环路镜)混合结构的光串并转换器。该光串并转换器采用M行、N列SLALOM单元组合的混合结构，根据输入光脉冲信号速率设置行延时和列延时，以及信号与控制脉冲的时序关系，可实现1到M×N路的串并转换。该光串并转换器由于采用并行与串行的混合结构，相比于纯串行(级联)结构减少了级联长度，提高了输出信号质量。此外，同时通过增加并行数目，可以大幅度的扩展并行输出端口数目，可用于光通信领域中的高速解复用、光信息处理和光交换系统中。

主权项

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DC(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DC(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DC(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DC(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D1～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D1～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。