技術(shù)領(lǐng)域

本申請案針對于一種雙波長雙向光學(xué)通信系統(tǒng)及用于傳遞光學(xué)信號的方法。

背景技術(shù)

常規(guī)光學(xué)通信鏈路包含在鏈路的第一端處的至少一個光學(xué)發(fā)射器(例如激光器)、在鏈路的第二端處的一個光學(xué)接收器(例如光電二極管)及互連所述發(fā)射器與接收器的至少一個光纖。此光學(xué)通信鏈路在當(dāng)今的數(shù)據(jù)中心及超級計算機(jī)中廣泛使用。

對于在大約1米到300米的范圍內(nèi)的光學(xué)鏈路，經(jīng)濟(jì)的多模光纖鏈路通常為優(yōu)選的。當(dāng)今的電子器件使用垂直腔表面發(fā)射激光器(VCSEL)可有效地支持高達(dá)大約14Gbps的所要數(shù)據(jù)速率。

對現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心中的數(shù)據(jù)吞吐量的額外增加的需求目前涉及添加光纖或升級設(shè)備(例如服務(wù)器及交換機(jī))。其中相對較快的服務(wù)器及交換機(jī)能夠與比在目前安裝的服務(wù)器及交換機(jī)中使用的時鐘與數(shù)據(jù)信號快的時鐘與數(shù)據(jù)信號一起操作。安裝額外光纖及替換現(xiàn)有設(shè)備不僅昂貴，而且其對數(shù)據(jù)中心的操作是破壞性的。作為添加光纖以及升級服務(wù)器及交換機(jī)來增加數(shù)據(jù)吞吐量的替代方案，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營者可使用現(xiàn)有的光纖基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)并增加數(shù)據(jù)速率。然而，隨著數(shù)據(jù)速率的增加，維持信號完整性變得更困難。另外，當(dāng)以較高數(shù)據(jù)速率調(diào)制光學(xué)信號時，預(yù)期此鏈路可成功實(shí)現(xiàn)較高數(shù)據(jù)的距離會減小。因此，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營者可能不得不對光纖鏈路進(jìn)行重新選路或移動設(shè)備。同樣，此些解決方案即昂貴又對數(shù)據(jù)中心操作為破壞性的。

發(fā)明內(nèi)容

一種光學(xué)通信系統(tǒng)及用于雙向傳遞光學(xué)信號的方法在光學(xué)介質(zhì)的每一端上使用互補(bǔ)子組合件。所述子組合件包含收發(fā)器及光學(xué)組合件。通過將光電裝置布置于平面襯底的安裝表面上來配置所述收發(fā)器。除其它光學(xué)元件以外，所述光學(xué)組合件包含對具有第一波長范圍的入射光為實(shí)質(zhì)上透明的且重新引導(dǎo)具有不同于第一頻率范圍的第二頻率范圍的入射光的光學(xué)元件。兩個光學(xué)組合件均包含重新引導(dǎo)所發(fā)射光學(xué)信號及所接收光學(xué)信號兩者的光學(xué)元件。

在示范性實(shí)施例中，一種雙向通信系統(tǒng)包含第一及第二收發(fā)器、第一及第二光學(xué)組合件以及光學(xué)介質(zhì)。所述第一收發(fā)器包含布置于平面襯底上的第一光電光源及第一光電光檢測器。所述第一光電光源經(jīng)配置以發(fā)射處于第一波長的第一光學(xué)信號。所述第一光電光檢測器對處于不同于所述第一波長的第二波長的第二光學(xué)信號做出響應(yīng)。所述第一光學(xué)組合件包含第一光學(xué)元件，所述第一光學(xué)元件經(jīng)配置以將所述第一光學(xué)信號耦合到所述光學(xué)介質(zhì)的第一端中且將所述第二光學(xué)信號重新引導(dǎo)到第二光學(xué)元件。所述第二光學(xué)元件對處于所述第一波長的所述第一光學(xué)信號為透明的且將所述第二光學(xué)信號重新引導(dǎo)到所述第一光電光檢測器。所述第二收發(fā)器包含布置于平面襯底上的第二光電光源及第二光電光檢測器。所述第二光電光源經(jīng)配置以發(fā)射處于所述第二波長的所述第二光學(xué)信號。所述第二光電光檢測器對處于所述第一波長的所述第一光學(xué)信號做出響應(yīng)。所述第二光學(xué)組合件包含第三光學(xué)元件，所述第三光學(xué)元件經(jīng)配置以將所述第二光學(xué)信號耦合到所述光學(xué)介質(zhì)的第二端中且將所述第一光學(xué)信號重新引導(dǎo)到第四光學(xué)元件。所述第四光學(xué)元件對處于所述第二波長的所述第二光學(xué)信號為透明的且將所述第一光學(xué)信號重新引導(dǎo)到所述第二光電光檢測器。