(57)【要約】【課題】  情報通信の成長に追従するために情報処理システム及びネットワークサーバの能力に対処すること、及び現在の電子コンポーネント、電子インターコネクション、及びアセンブリ技術によりシステムに課される物理的な制約に対処する。【解決手段】  本発明は、光−電気プロセッサ、スケーラブルコンピュータアーキテクチャ及びスケーラブルネットワークサーバのための再構成可能な光インターコネクションに関する。光−信号相互接続は、プロセッサの通常動作の間、適応的、又は再構成可能である場合がある。多数の光−信号相互接続は、少数の光送信機及び／又は光受信機を使用して、プロセッサのコンポーネントの間で提供される場合がある。【選択図】  図１
2006113566.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に少なくとも設けられる第一の集積回路チップ、第二の集積回路チップ及び第三の集積回路チップと、
前記第一の集積回路チップから第一の電気信号を受け、前記第一の電気信号に関連して光出力で光信号を発生する第一の光送信手段と、
光入力を有し、該光入力で受けた光の量に関連して、前記第二の集積回路チップに電気的に結合される第二の電気信号を発生する第一の光受信手段と、
光入力を有し、該光入力で受けた光の量に関連して、前記第三の集積回路チップに電気的に結合される第三の電気信号を発生する第二の光受信手段と、
光信号を受けるために前記第一の光送信手段の前記光出力に結合される光入力、前記第一の光受信手段に光が伝達されるのを可能にする第一の出力導波路に光学的に結合される第一の光出力、前記第二の光受信手段に光が伝達されるのを可能にする第二の出力導波路に光学的に結合される第二の光出力、及び電気的な形式で第一の制御信号を受ける電気入力を有する第一の光偏向器とを有し、
前記第一の光偏向器は、前記光入力で受けた光信号を、前記第一の制御信号が第一の状態を有するときに前記第二の光出力よりも前記第一の光出力に結合し、前記第一の光信号が第二の状態を有するときに前記第一の光出力よりも前記第二の光出力に結合する、
ことを特徴とするプロセッサ。
【請求項２】
第二の光送信機と、
前記第一の光送信手段から光が伝達されるのを可能にする導波路に光学的に結合される第一の光入力、前記第二の光送信手段から光が伝達されるのを可能にする導波路に光学的に結合される第二の光入力、前記第一の光受信手段の光入力に光学的に結合される光出力、その第一の光入力とその光出力との間の第一の光結合効率、その第二の光入力とその光出力との間の第二の光結合効率、及び電気的な形式で第二の制御信号を受ける電気入力を有する第二の光偏向器とを更に有し、
前記第二の光偏向器は、前記第二の制御信号が第一の状態を有するときに前記第一の光結合効率を前記第二の光結合効率よりも高くし、前記第二の制御信号が第二の状態を有するときに前記第二の光結合効率を前記第一の光結合効率よりも高くする、
請求項１記載のプロセッサ。
【請求項３】
前記第一の光偏向器は、
前記第一の光送信手段からの光を受けるための第一の端と第二の端を有する入力導波路と、
光を受けるために前記入力導波路の前記第二の端に面する第一の光表面、複数の方向でプリズム偏向器から光が出るのを可能にする第二の光表面、前記第一の光表面と前記第二の光表面との間に配置される光−電気材料からなる本体、及び、集積回路チップから前記第一の制御信号を受けるために前記電気入力に電気的に結合され、前記光−電気材料からなる本体の表面上の前記第一の光表面と前記第二の光表面との間に配置される少なくとも１つの電極を有するプリズム偏向器とを有し、
前記第一の出力導波路は、前記プリズム偏向器の前記第二の光表面に面する第一の端と第二の端とを有し、
前記第一の出力導波路は、前記プリズム偏向器の前記第二の光表面に面する第一の端と第二の端とを有する、
請求項１記載のプロセッサ。
【請求項４】
基板上に少なくとも設けられる第一の集積回路チップ、第二の集積回路チップ及び第三の集積回路チップと、
光入力を有し、該光入力で受けた光の量に関連して、前記第一の集積回路チップに電気的に結合される第一の電気信号を発生する第一の光受信手段と、
前記第二の集積回路チップから第二の電気信号を受け、前記第二の電気信号に関連して光出力で光信号を発生する第一の光送信手段と、
前記第三の集積回路チップから第三の電気信号を受け、前記第三の電気信号に関連して光出力で光信号を発生する第二の光送信手段と、
前記第一の光送信手段から光が伝達されるのを可能にする第一の入力導波路に光学的に結合される第一の光入力、前記第二の光送信手段から光が伝達されるのを可能にする第二の入力導波路に光学的に結合される第二の光入力、前記第一の光受信手段の光入力に光学的に結合される光出力、その第一の光入力とその光出力との間の第一の光結合効率、その第二の光入力とその光出力との間の第二の光結合効率、及び、電気的な形式で第一の制御信号を受ける電気入力を有する第一の光偏向器とを有し、
前記第一の光偏向器は、前記第一の制御信号が第一の状態を有するときに前記第一の光結合効率を前記第二の光結合効率よりも高くし、前記第一の制御信号が第二の状態を有するときに前記第二の光結合効率を前記第一の光結合効率よりも高くする、
ことを特徴とするプロセッサ。
【請求項５】
光入力を有し、該光入力で受けた光の量に関連して第一の電気信号を発生する第二の光受信手段と、
光信号を受けるために前記第一の光送信手段の光出力に結合される光入力、前記第一の光受信手段に光が伝達されるのを可能にする第一の出力導波路に光学的に結合される第一の光出力、前記第二の光受信手段に光が伝達されるのを可能にする第二の出力導波路に光学的に結合される第二の光出力、及び、電気的な形式で第二の制御信号を受ける電気入力を有する第二の光偏向器とを更に有し、
前記第二の光偏向器は、その光入力で受けた光信号を、前記第二の制御信号が第一状態を有するときにその第二の光出力よりもその第一の光出力に結合し、前記第二の制御信号が第二の状態を有するとき、その第二の光出力よりもその第一の光出力に結合する、
請求項４記載のプロセッサ。
【請求項６】
前記第一の光偏向器は、
前記第一の光受信手段に光を結合する第一の端と第二の端とを有する出力導波路と、
光を提供するための前記出力導波路の第二の端に面する第一の光表面、複数の方向からプリズム偏向器に光を結合するために前記第一の光表面に面する第二の光表面、前記第一の光表面と前記第二の光表面との間に配置される光−電気材料からなる本体、及び、集積回路チップから前記第一の制御信号を受けるために前記電気入力に電気的に結合され、前記光−電気材料からなる本体の表面上の前記第一の光表面と前記第二の光表面との間に配置される少なくとも１つの電極を有するプリズム偏向器とを有し、
前記第一の入力導波路は、前記プリズム偏向器の前記第二の光表面に面する第一の端と第二の端とを有し、
前記第二の入力導波路は、前記プリズム偏向器の前記第二の光表面に面する第一の端と第二の端とを有する、
請求項４記載のプロセッサ。
【請求項７】
前記第一の光偏向器、前記第一の入力導波路及び前記第二の入力導波路は、共通の基板に配置され、
前記第一の入力導波路は、第一の端、第二の端及び光伝播軸を有し、
前記第二の入力導波路は、前記第一の入力導波路の上に配置され、第一の端、第二の端及び光伝播軸を有し、前記第一の端は、前記第一の入力導波路の第二の端よりも前記第一の入力導波路の第一の端に近く、
前記第一の光偏向器は、
前記第一の入力導波路の第一の端からの光を結合するために配置され、前記第一の入力導波路の光伝播軸に関して傾斜された表面を有する角度付けされた反射体と、
前記光受信手段に光を提供するために配置される上側表面、下側表面、及び前記第二の入力導波路の第一の端から光を結合するために位置合わせされる第一の側面を有する可変の反射体とを有し、
前記可変の反射体は、前記可変の反射体の前記上側表面と前記下側表面の間に配置される電気−光材料からなる第一の本体、前記可変の反射体の前記上側表面と前記下側表面の間に配置され、前記電気−光材料からなる第一の本体と前記第一の側面との間に更に配置される材料からなる第二の本体、及び、前記第一の本体と前記第二の本体との間にあるインタフェース表面を更に有し、
前記インタフェース表面は、前記第二の入力導波路の光伝播軸に関して傾斜角を形成し、前記第二の材料の本体は、前記第一の材料の本体に固有の屈折率よりも高い屈折率を有し、
前記可変の反射体は、集積回路チップからの前記第一の制御信号を受けるために前記電気入力に電気的に結合され、前記電気−光材料からなる第一の本体において対応する電場を発生するために位置される少なくとも１つの電極を更に有し、
前記第二の入力導波路の第一の端は、前記可変の反射体の側面に光を結合するために配置され、前記角度付けされた反射体は、前記可変の反射体の下側表面に光を結合するために配置され、
前記可変の反射体は、前記可変の反射体の前記上側表面と前記可変の反射体の前記第一の側面との間の第一の光結合効率、及び、前記可変の反射体の前記上側表面と前記可変の反射体の前記下側表面との間の第二の光結合効率を有し、
前記可変の反射体は、前記制御信号が第一の状態を有するときに前記第一の光結合効率を前記第二の光結合効率よりも高くし、前記制御信号が第二の状態を有するときに前記第二の光結合効率を前記第一の光結合効率よりも高くする、
請求項４記載のプロセッサ。
【請求項８】
第一の端、第二の端及び光伝播軸を有する第一の導波路と、
前記第一の導波路の上に配置され、前記第一の導波路の第二の端よりも第一の導波路の第一の端に近い第一の端、第二の端、及び光伝播軸を有する第二の導波路と、
前記第一の導波路の第一の端に配置され、前記第一の導波路の光伝播軸に関して傾斜された表面を有する角度付けされた反射体と、
光を受信又は送信するための上側表面、下側表面及び第一の側面を有する可変の反射体とを有し、
前記可変の反射体は、前記可変の反射体の前記上側表面と前記下側表面との間に配置される電気−光材料からなる第一の本体、前記可変の反射体の前記上側表面と前記下側表面との間に配置され、前記電気−光材料からなる第一の本体部と前記第一の側面との間に更に配置される材料からなる第二の本体、及び、前記第一の本体と前記第二の本体との間にあるインタフェース表面を更に有し、
前記インタフェース表面は、前記第二の導波路の光伝播軸に関して傾斜角度を形成し、前記第二の材料の本体は、前記第一の材料の本体に固有の屈折率よりも高い屈折率を有し、前記可変の反射体は、制御信号を受けて該制御信号に関連して前記電気−光材料からなる第一の本体において電場を発生するために位置される少なくとも１つの電極を更に有する、
ことを特徴とする光偏向器。
【請求項９】
前記光偏向器は、前記可変の反射体の上側表面で光を受け、
前記可変の反射体は、前記制御信号が第一の状態を有するときにその第一の側面よりもその下側表面に受けた光を結合し、前記制御信号が第二の状態を有するときにその下側表面よりもその第一の側面に受けた光を結合し、
前記第二の導波路の第一の端は、前記可変の反射体の第一の側面から放出された光を受けるために配置され、
前記角度付けされた反射体は、前記可変の反射体の下側表面から放出された光を受けるために配置される、
請求項８記載の光偏向器。
【請求項１０】
前記可変の反射体は、前記可変の反射体の前記上側表面と前記可変の反射体の前記第一の側面との間の第一の光結合効率、及び、前記可変の反射体の前記上側表面と前記可変の反射体の前記下側表面との間の第二の光結合効率を有し、
前記可変の反射体は、前記制御信号が第一の状態を有するときに前記第一の光結合効率を前記第二の光結合効率よりも高くし、前記制御信号が第二の状態を有するときに前記第二の光結合効率を前記第一の光結合効率よりも高くする、
請求項８記載の光偏向器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スケーラブルコンピュータアーキテクチャ及びスケーラブルネットワークサーバでの使用に適したチップ間の光インターコネクションをもつ光電子プロセッサに関する。より詳細には、本発明は、適応可能なチップ間の光インターコネクションをもつ光−電子プロセッサに関する。
【背景技術】
【０００２】
メインステイのコンピュータネットワーク及びネットワークサーバシステムは、コンポーネントボード上の集積回路（ＩＣ）チップ間で電気的な相互接続を使用しており、コンポーネントボードを相互接続するためにバスベースの相互接続プレーン上の電気的な相互接続を使用している。これらのシステムにおける通信速度は、信号周波数が増加するときに抵抗が増加する公知の「表皮効果」、及びキャパシタンス効果により共に制限される。電気的な相互接続の抵抗及びキャパシタを克服するため、よりパワフルなバスドライバが使用されている。しかし、これらのドライバは、システムの電力消費量を増加させ、システムのための更なるクーリングを必要とする。
【０００３】
最近、インターネット、ローカルネットワーク、及びサーバ間の高速データ交換を通して伝達される情報量において爆発的に成長している。現在の情報処理システム及びネットワークサーバは、かかる成長に追従することが困難であり、電子コンポーネント、電子インターコネクション、及びアセンブリ技術の物理的な制約に直面している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、情報通信の成長に追従するために情報処理システム及びネットワークサーバの能力に対処すること、及び現在の電子コンポーネント、電子インターコネクション、及びアセンブリ技術によりシステムに課される物理的な制約に対処することに向けられる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明をなす一部として、本発明者は、コンポーネントボード間のボード同士の電子インターコネクションが光−信号インターコネクションで置き換えられることを認識している。光信号の伝播は、抵抗、キャパシタ、又は表皮効果により制限されず、光ビームは、導波路及び光受信機における光吸収により僅かな熱消失量を発生する。しかし、本発明者は、光−信号インターコネクションでそれぞれのボード間の電気インターコネクションを直接置き換えることは、一方のボード上の専用の光送信機、別のボード上の専用の光受信機、並びに光送信機及び光受信機間の１以上の導波路の専用のコンフィギュレーションを必要とすることを認識している。スケーラブル−アーキテクチャコンピュータシステム及びブレードタイプのネットワークサーバは、大量のボード間の電気インターコネクションを有し、したがって、電気インターコネクションを光−信号インターコネクションで置き換えることは、それぞれのコンポーネントボード上に組み込まれる大量の光送信機と光受信機を必要とする。これにより、それぞれのコンポーネントボードのサイズ及び費用を非常に増加させ、スケーラブル−アーキテクチャコンピュータシステム及びブレードタイプのネットワークサーバにおける光−信号インターコネクションを使用する成長力及び費用対効果に関する疑いをもつ。
【０００６】
本発明をなす更なる一部として、本発明者は、多くのスケーラブル−アーキテクチャコンピュータシステム及びブレードタイプのネットワークサーバがそれらのボード間の電気インターコネクションの比較的低い利用を有しているという点を発見している。すなわち、かかるシステムのそれぞれのコンポーネントボードが他のコンポーネントボードのそれぞれへの幾つかの電気インターコネクションを有し、非常に少ない数の電気インターコネクションがいずれか１回で使用される。さらに、電気インターコネクションが使用されたとき、大幅な時間の間に強烈に使用される傾向があり、次いで、再び使用される前に、大幅な時間の間に使用されなくなる。
【０００７】
本発明をなす一部として、本発明者は、ボード間の光−信号インターコネクションの実現は、（置き換えられる光インターコネクションの数に比較して）少数の光−信号インターコネクションを使用することで、又はコンピュータシステム又はネットワークサーバの通常動作の間に、光−信号インターコネクションを適応可能又は再構成可能にすることで実行可能及び費用対効果を高くすることができる。例として、３つのボード間の電気インターコネクションを３つの他のコンポーネントボードに置き換えるためにコンポーネントボード上の３つの光送信機を使用する代わりに、単一の光送信機が使用され、その出力は、コンポーネントボードの制御下にある光偏向デバイスにより３つの導波路のうちの１つ（又は可能であれば３つの導波路のうちの２つ、若しくは３つの導波路のうちの３つ）に導かれる。同様に、３つのボード間の電気コネクションを３つの他のコンポーネントボードに置き換えるためにコンポーネントボード上の３つの光受信機を使用する代わりに、単一の光受信機が使用され、その入力は、コンポーネントボードの制御下にある別の光偏向デバイスにより導波路のうちの１つに光学的に結合される。
【０００８】
したがって、本発明の第一の例示的な実施の形態は、コンピュータシステム、又はネットワークサーバ等としての使用のために適したプロセッサを包含している。プロセッサは、少なくとも、第一の集積回路（ＩＣ）チップ、第二のＩＣチップ、及び第三のＩＣチップを有しており、それぞれのＩＣチップは、コンポーネントボードのような基板に搭載されている。通常、ＩＣチップは、個別の基板に搭載されているが、２以上のＩＣチップは、共通の基板上に搭載されている場合がある。ＩＣチップは、プロセッサの動作を支持するタスクを実行し、第一のＩＣチップは、第二及び第三のＩＣチップのいずれかに伝達されるべき信号を発生する。プロセッサは、第一のＩＣチップからの第一の電気信号を受け、第一の電気信号に関して光出力で光信号を発生する第一の光送信機を更に有している。第一の光送信機は、第一のＩＣチップに集積されるか、又は別のチップに集積される場合がある。プロセッサは、光入力を有し、その光入力で受けた光の量に関して第二の電気信号を発生する第一の光受信機を更に有する。第二の電気信号は、第二のＩＣチップに電気的に結合され、第一の光受信機は、第二のＩＣチップ又は別のチップに集積される場合がある。プロセッサは、光入力を有し、その光入力で受けた光の量に関して第三の電気信号を発生する第二の光受信機を更に有している。第三の電気信号は、第三のＩＣチップに電気的に結合されており、第二の光受信機は、第三のＩＣチップ又は別のチップに集積される場合がある。プロセッサは、そこから光信号を受けるために第一の光送信機の光出力に光学的に結合される光入力、光が第一の光受信機に伝達されるのを可能にする第一の光導波路に光学的に結合される第一の光出力、光が第二の光受信機に伝達されるのを可能にする第二の出力導波路に光学的に結合される第二の光出力、及び第一の制御信号を電気的な形式で受ける電気入力を有する光偏向器を更に有している。光偏向器は、電気制御信号が第一の状態を有するとき、第二の出力導波路よりも第一の導波路に受けた光信号を結合し、電気的な制御信号が第二の状態を有するとき、第一の出力導波路よりも第二の導波路に受けた光信号を結合する。光偏向器は、第一のＩＣチップと同じ基板に配置されるか、又は光相互接続ボードに配置される場合がある。第一の制御信号は、プロセッサ内のチップ又はコンポーネントにより発生される場合があり、第一のＩＣチップ又は第一のＩＣチップと同じ基板に位置される別のＩＣチップにより生成される場合がある。
【０００９】
先の例では、光信号を受けることは、多数のやり方で扱われる場合がある。１つのコンフィギュレーションでは、第一及び第二の光受信機のそれぞれは、単一の専用の導波路からの光信号を受ける場合がある。別のケースでは、第一及び第二の光受信機のそれぞれは、先に記載されたものに類似する光偏向器による動作の間に適応的に選択される複数の導波路のうちの１つからその光信号を受ける場合がある。後者のコンフィギュレーションにより、多数の導波路が多重化された方式で共有される少数のバスタイプの導波路で置き換えられるのを可能にする。
【００１０】
本発明の第二の例示的な実施の形態は、コンピュータシステム、又はネットワークサーバ等として使用するために適切なプロセッサを包含している。プロセッサは、少なくとも、第一のＩＣチップ、第二のＩＣチップ、及び第三のＩＣチップを有しており、それぞれのＩＣチップは、コンポーネントボードのような基板に搭載されている。通常、ＩＣチップは、個別の基板に搭載されるが、２以上のＩＣチップは、共通の基板に搭載される場合がある。ＩＣチップは、プロセッサの動作を支持するタスクを実行し、第一のＩＣチップは、第二及び第三のＩＣチップのうちの一方から伝達される信号を光形式で受ける。プロセッサは、光入力を有し、その光入力で受けた光の量に関して第一の電気信号を発生する第一の光受信機を更に有している。第一の電気信号は、第一のＩＣチップに電気的に結合され、第一の光受信機は、第一のＩＣチップ又は別のチップのいずれかに集積される場合がある。プロセッサは、第二のＩＣチップからの第二の電気信号を受け、第二の電気信号に関して光出力光信号を発生する第一の光送信機を更に有している。第一の光送信機は、第二のＩＣチップに集積されるか、又は別のチップに集積される場合がある。プロセッサは、第三のＩＣチップから第三の電気信号を受け、第三の電気信号に関して光出力で光信号を発生する第二の光送信機を更に有する。第二の光送信機は、第三のＩＣチップに集積されるか、又は別のチップに集積される場合がある。プロセッサは、光が第一の光送信機から伝達されるのを可能にする導波路に光学的に結合される第一の光入力、光が第二の光送信機から伝達されるのを可能にする導波路に光学的に結合される第二の光入力、第一の光受信機の光入力に光学的に結合される光出力、及び電気的な形式で第一の制御信号を受ける電気的な入力を有する光偏向器を更に有している。光偏向器は、その光入力とその光出力との間での第一の光結合効率、その第二の光入力とその光出力との間での第二の光結合効率を更に有している。第一の光偏向器は、第一の制御信号が第一の状態を有するとき、第二の光結合効率よりは第一の光結合効率をなし、第一の制御信号が第二の状態を有するとき、第一の光結合効率よりも高い第二の光結合効率をなす。光偏向器は、第一のＩＣチップと同じ基板に配置されるか、又は光相互接続ボードに配置される場合がある。第一の制御信号は、プロセッサ内のいずれかのチップ又はコンポーネントにより発生され、第一のＩＣチップと同じ基板に位置される第一のＩＣチップ又は別のチップにより生成される場合がある。
【００１１】
先の例では、光信号の送信は、多数の方式で処理される場合がある。１つのコンフィギュレーションでは、第一及び第二の光送信機のそれぞれは、その光出力を単一の専用の導波路に結合する。別のケースでは、先に記載された第一の例示的な実施の形態のように、第一及び第二の光送信機のそれぞれは、先に記載されたように、その光信号を光偏向器による動作の間に適応的に選択された複数の導波路のうちの１つ（又はそれ以上）に結合する場合がある。後者のコンフィギュレーションは、多数の導波路が多重化された方式である少数のバスタイプの導波路により置き換えられるのを可能にする。
【００１２】
これに応じて、本発明の目的は、スケーラブル−アーキテクチャコンピュータ及びネットワークサーバがより多くの情報を処理するのを可能にすることである。
本発明の更なる目的は、少数の光送信機及び／又は光受信機を使用してコンポーネントボード間の多数の光−信号相互接続を提供することにある。
本発明の更なる目的は、大規模プロセッサにおける光−信号相互接続を実現するコストを低減することにある。
これらの目的及び他の目的は、本明細書、請求項及び添付図面から当業者にとって明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、参照符号１００で、本発明の実施の形態のプロセッサの外観図を示している。プロセッサ１００は、好ましくは取り外し可能な方式でメインのオプティカルバックプレーン１１０に機械的に結合される複数のコンポーネントボード１２０を有している。光信号は、更に詳細に以下に記載されるように、コンポーネントボード１２０の間で経路制御される。コンポーネント１２０は、コンピュータシステムの姉妹ボード又はネットワークサーバのプロセッサブレードのような、電気‐光ベースのシステムのコンポーネントボードである場合がある。コンポーネントボード１２０は、ベース基板１２２、複数の集積回路チップ（ＩＣチップ）１３０、１以上のチップ上に形成される複数の光−電気デバイス１３５、ベース基板１２２内に形成されるか、及び／又はベース基板１２２上に形成される電気的なトレース１２５からなるネットワーク、ベース基板１２２に形成される複数の光偏向器１４０、及びベース基板１２２に形成される複数の光導波路を有している。図１における視覚的な明確さのため、これらのエレメントの幾つか、及びそれらの参照符号は、３つの下側のボードについて省略されている。メインのオプティカルバックプレーン１１０は、更に詳細に以下に説明されるように、ベース基板１１２、コンポーネントボード１２０の間で光信号を相互接続するための基板１１２の上面又は上面の近くに形成される複数の光導波路１１５、及び任意に、コンポーネントボード１２０の間で電気信号を相互接続するために電気的なトレースからなるネットワークを有している。
【００１４】
それぞれのコンポーネントボード１２０上の電気的なトレース１２５のネットワークは、ＩＣチップ１３０を互いに電気的に相互接続し、好ましくは、選択されたＩＣチップを光−電気デバイス１３５及び光偏向器１４０に相互接続する。ＩＣチップ１３０は、チップ及びシステムにより実行される所望の機能を従ってトレース１２５により相互接続される。光−電気デバイス１３５、光偏向器１４０、導波路１５０、及び導波路１１５は、コンポーネントボード１２０の間でボード同士の光−信号インターコネクションを提供する。それぞれの光−電気デバイス１３５は、光送信機又は光受信機を有する場合があり、それぞれの光−電気デバイス１３５のチップは、１以上の光送信機、１以上の光受信機、又は光送信機と光受信機の組み合わせを有する場合がある。上段のコンポーネントボード１２０上の第一のＩＣチップ１３０で発生された信号は、以下の方式で中段のコンポーネントボード１２０上の第二のＩＣチップ１３０に光学的に伝達される場合がある。上段のコンポーネントボード１２０上の第一のＩＣチップ１３０は、第一の電気的な情報信号を発生し、この第一の電気的な情報信号は、上段のコンポーネントボード１２０に位置される第一の光送信機１３５に電気的に結合される。第一の光送信機１３５は、第一の電気的な情報信号を第一の光学的な情報信号に変換し、該第一の光学的な情報信号を第一の偏向器１４０に結合する。次いで、第一の偏向器１４０は、メインのオプティカルバックプレーン１１０上の第一の導波路１１５に光信号を伝達する第一の導波路１５０に第一の光信号を経路制御し、このメインのオプティカルバックプレーン１１０上の第一の導波路１１５は、その後、第二のＩＣチップ１３０について中段のコンポーネントボード１２０上の第一の光受信機に光信号を伝達する。導波路１５０と導波路１１５との間の光信号は、メインのオプティカルバックプレーン１１０で形成される従来のミラー又はグレーティングにより結合される場合がある。第一の偏向器１４０は、第一の光信号を第一の光受信機に経路制御するため、第一の導波路１５０を選択するのを指示する第一の制御信号を受ける。第一の制御信号は、第一のＩＣチップ１３０とすることができる上段のコンポーネントボード１２０上のＩＣチップのようなプロセッサ１００の電気的なコンポーネントにより発生される。
【００１５】
中段のコンポーネントボード１２０で、第二の導波路１５０は、メインのオプティカルバックプレーン１１０の第一の導波路１１５からの第一の光信号を受ける。第二の導波路１５０は、（中段のコンポーネントボード１２０上の光−電気デバイス１３５の第二のチップ上に位置される）第一の光受信機１３５に第一の光信号を直接伝達するか、又は中段のコンポーネントボード１２０に位置される第二の偏向器を介して第一の光信号を伝達する場合がある。第一のケースでは、第一の光受信機１３５は、光信号を電気信号に変換し、この電気信号は、次いで、第二のＩＣチップ１３０に電気的に結合される。第二のケースでは、第二の偏向器１４０は、変換のために第一の光受信機１３５に結合する前に、（他のそれぞれの導波路１１５に光学的に結合される）多数の他の導波路１５０から第二の導波路１５０を選択する。第二の偏向器１４０は、第二の導波路１５０を選択することを指示する第二の制御信号を受ける。第二の制御信号は、第二のＩＣチップ１３０とすることができる中段のコンポーネントボード１２０上にＩＣチップのようなプロセッサ１００の電気的なコンポーネントにより発生される。第一及び第二の制御信号は、その目的のために専用とされる１以上の光導波路１１５を通して制御信号を送出するか、又は、コンポーネントボード１２０上の選択されたトレース１２５に結合されるメインのオプティカルバックプレーン１１０の任意の電気的なトレース１１７を通して制御信号を送出することで整合される場合がある。
【００１６】
同様のやり方で、上段のコンポーネントボード１２０上の第一のＩＣチップ１３０により生成された第一の情報信号は、下段のコンポーネントボード１２０上の第三のＩＣチップ１３０に光学的に伝達される場合がある。先のように、第一の電気的な情報信号は、上段のコンポーネントボード１２０に位置される第一の光送信機１３５に電気的に結合され、第一の光送信機は、第一の電気的な情報信号を第一の光情報信号に変換し、該第一の光情報信号を第一の偏向器１４０に結合する。次いで、第一の偏向器１４０は、メインのオプティカルバックプレーン１１０上の第二の導波路１１５に第一の光信号を伝達する第三の導波路１５０に第一の光信号を経路制御し、このメインのオプティカルバックプレーン１１０上の第二の導波路１１５は、第一の光信号を第三のＩＣチップ１３０のための下段のコンポーネントボード１２０上に第二の光受信機１３５に伝達する。第一の偏向器１４０への第一の制御信号は、第一の導波路１５０の代わりに、第三の導波路１５０を選択することを偏向器に指示する。下段のコンポーネントボード１２０上で、第四の導波路１５０は、メインのオプティカルバックプレーン１１０の第二の導波路１１５からの第一の光信号を受ける。第四の導波路１５０は、（下段のコンポーネントボード１２０上の光−電気デバイス１３５の第三のチップに位置される）第二の光受信機１３５に第一の光信号を直接伝達するか、又は下段のコンポーネントボード１２０に位置される第三の偏向器１４０を介して第一の光信号を伝達する。第一のケースでは、第二の光受信機は、光信号を電気信号に変換し、この電気信号は、次いで、第三のＩＣチップ１３０に電気的に結合される。第二のケースでは、第三の偏向器１４０は、変換のために第二の光受信機に結合する前に、（他のそれぞれの導波路１１５に光学的に結合される）多数の他の導波路１５０からの第四の導波路１５０を選択する。第三の偏向器１４０は、第四の導波路１５０を選択することを指示する第三の制御信号を受ける。第三の制御信号は、第三のＩＣチップ１３０とすることができる下段のコンポーネントボード１２０上のＩＣチップのようなプロセッサ１００の電気的なコンポーネントにより発生される。第一及び第三の制御信号は、その目的のために専用とされる１以上の光導波路１１５を通して制御信号を送出するか、又は、コンポーネントボード１２０上の選択されたトレース１２５に結合されるメインのオプティカルバックプレーン１１０の任意の電気的なトレース１１７を通して制御信号を送出することで、調製される場合がある。
【００１７】
このようにして、上段のコンポーネントボード１２０上のＩＣチップ１３０から発生された第一の情報信号は、制御信号の調整により他のコンポーネントボードのうちの１つの選択されたチップに光学的に送信することができる。同様にして、他のコンポーネントボード１２０上のＩＣチップ１３０により発生された情報信号は、上段のコンポーネントボード１２０及び他のコンポーネントボード１２０に光学的に送信される場合がある。このため、それぞれのコンポーネントボードは、光送信機のアレイ、光受信機のアレイ、並びに複数の光偏向器１４０及び導波路１５０を有している。これらのコンポーネントの例示的なアレンジメントは、例示的な実施の形態である光偏向器１４０及び導波路１５０が記載された後に以下に与えられる。
【００１８】
図２は、例示的な実施の形態１４０−１である偏向器１４０及び導波路１５０の機能を示すコンポーネントボード１２０の部分的な外観図である。視覚的な明確さのため、光−電気デバイス１３５のチップは、その下に小さな垂直の破線で示されるように、その通常の位置から上方にオフセットされる。コンポーネントボード１２０は、ボードの上部にあるコンポーネントレイヤ１２１を有している。偏向器１４０−１及び４つの導波路１５０ａ−１５０ｄは、レイヤ１２１に埋め込まれている。導波路１５０ａは、光−電気デバイス１３５のチップと偏向器１４０−１との間に配置されており、光−電気デバイス１３５のチップについてアタッチメントエリアの下に配置される第一の端と偏向器１４０−１に隣接して配置される第二の端とを有している。偏向器１５２は、導波路１５０ａの第一の端に配置され、導波路１５０ａと光送信機又は光受信機である場合がある光−電気デバイス１３５との間で光を結合する。（偏向器１５２にとって、一方の側にある導波路１５０ａと、チップ上の互いに密にグループ化される他の側にある少数の光−電気デバイス１３５との間で光を結合することが可能である。）偏向器１４０−１は、プリズムタイプの偏向器であり、第一の光表面１４１と光を結合するため導波路１５０ａの第二の端に向かって面する第一の光表面１４１、複数の方向で表面１４２の内部又は外部で光ビームを結合するために第一の光表面１４１とは反対に位置される第二の光表面１４２、及び第一の光表面１４１と第二の光表面１４２との間で配置される光−電気材料の本体１４５を有している。３つの導波路１５０ｂ〜１５０ｄは、第二の光表面１４２とメインオプティカルバックプレーン１１０に取り付けられるコンポーネントボード１２０のアタッチメントエッジとの間に配置される。偏向器１４０−１は、３つの可能性のある経路に沿って原理的に通過する光を曲げるために構成及び動作され、導波路１５０ｂ〜１５０ｄのそれぞれは、これらの経路のそれぞれ１つに沿ってそれ自身と偏向器１４０−１との間で光を結合するために位置される。
【００１９】
より詳細には、光は、３つの経路に沿っていずれかの方向で偏向器１４０−１を通して流れる場合がある。光送信機が（偏向器１５２を通して）導波路１５０ａに光学的に結合されるケースでは、光は導波路１５０ａを通して偏向器１４０−１に進み、次いで、導波路１５０ｂ〜１５０ｄのうちの１つに偏向器１４０−１により３つの経路のうちの１つに沿って主に向けられる。そこから、光は、メインのオプティカルバックプレーン１１０に向けられる。このケースでは、導波路１５０ａは、入力導波路と呼ばれる場合があり、それぞれの導波路１５０ｂ〜１５０ｄは、出力導波路と呼ばれる場合がある。光受信機が導波路１５０ａに光学的に結合されるケースでは、偏向器１４０−１は、導波路１５０ｂ〜１５０ｄの少なくとも１つからその第二の光表面で光を受け、導波路１５０ａに向けて受けた光の経路を偏向する。そこから、光は、光−電気デバイス１３５に向かって導波路１５０ａで伝播する。このケースでは、導波路１５０ａは、出力導波路と呼ばれる場合があり、それぞれの導波路１５０ｂ〜１５０ｄは、入力導波路と呼ばれる場合がある。偏向器１４０−１は、他の導波路からその第二の光表面で光を受ける場合があるが、この光は、導波路１５０ａに実質的に入力するのを妨げるやり方で変更される。光は導波路１５０ａ〜１５０ｄにおけるいずれかの方向に進む場合があるので、以下の更に一般的な名前が与えられる場合がある。（コンポーネントボード１２０の内部に更に向かって位置されるので）内部結合導波路１５０ａ、及び（コンポーネントボード１２０のアタッチメントエッジに位置される）外部結合導波路１５０ｂ〜１５０ｄ。
【００２０】
偏向器１４０−１は、光−電気本体１４５の上側表面に配置される上部電極１４３、及び好ましくは光−電気本体１４５の下側表面に配置される下部電極１４５を有している。（下部電極１４４の代わりに、電極は、基板１２２の上部に形成されるか、コンポーネントレイヤ１２１よりも下に形成される場合がある。）上部電極１４３は、２つの非平行な側を有する多角形の形状を有しており、１つのかかる側は、第一の光表面１４１及び内部導波路１５０ａに面しており、他のかかる側は、第二の光表面及び外部の導波路１５０ｂ〜１５０ｄに面している。トライアングルが図で示されている。下部電極１４４が使用される場合、上部電極１４３と同じ形状を有することが好ましく、それとは反対にアライメントされる。それぞれのバイアスにより電極１４３及び１４４にそれぞれ結合される電気的なトレース１２５ａ及び１２５ｂを通して電極間に電圧を印加することで電極１４３と電極１４４との間で電場が確立される。電場は、電極間である本体１４５の一部に屈折率における変化を受けさせ、これにより、電極の多角形の側面のそれぞれの基礎をなす反射率における空間的な変化が生じる。光表面１４１及び１４２に面する２つの多角形の側面は平行ではないため、屈折率における空間的な変化は、公知のスネルの法則に実質的に従い、それぞれの電極１４３の多角形の側面の下で通過するときに光の曲げを生じさせる。結果は、偏向器１４０−１を通した光の経路の偏向である。偏向の程度は、屈折率における変化に依存し、この屈折率は、印加電圧の極性及び振幅に依存する。プリズム偏向器の作用は、光学技術の分野では公知であって、その詳細な説明は、本発明を実現及び使用するために、光学の技術分野における当業者にとって必要とされない。
【００２１】
本体１４５の材料、電極１４３及び１４４の形状、第二の光表面１４２と導波路１５０ｂ〜１５０ｄの間の距離は、以下の１，２及び３のように選択されることが好ましい。
１．光は、電極１４３と電極１４４との間で＋Ｍ（又は代替的に−Ｍ）の電圧が印加されたとき、偏向器１４０−１と導波路１５０ｂとの間で主に結合される。
２．光は、電極１４３と電極１４４との間でゼロボルトが印加されるとき、偏向器１４０−１と導波路１５０ｃとの間で主に結合される。
３．光は、電極１４３と電極１４４との間で−Ｍ（又は代替的に＋Ｍ）の電圧が印加されたとき、偏向器１４０−１と導波路１５０ｄとの間で主に結合される。
【００２２】
−Ｍ（又は代替的に＋Ｍ）は、電極１４３と電極１４４との間に印加される。Ｍは、近年のポリマベースの電気−光材料が１００ピコメートル／ボルトを超える電気−光係数を有すると仮定して（たとえば、Ｌｕｍｅｒａによるクロモフォリックオーガニック・エレクトロ−オプテックマテリアル、及び米国特許第６，７１６，９５５を参照されたい）、５〜１０ボルトの値を有する場合がある。導波路１５０ｂ〜１５０ｄを選択するためにビーム偏向を設定するために電圧＋Ｍ，０，−Ｍを使用する代わりに、電圧＋Ｍ／２，＋Ｍ，又は０，−Ｍ／２，−Ｍ（すなわち、１つの極性の全ての電圧）を使用する場合もある。
【００２３】
図３は、偏向器１４０−１及び導波路１５０ａ〜１５０ｄ、並びに偏向器１４０−１と導波路１５０ｂ〜１５０ｄとの間で確立することができる３つの光経路の上面図を示している。導波路１５０ｂ及び１５０ｄへの経路の偏向角は、いずれかの方向で０．５°で小さい場合がある。導波路１５０ｂ及び１５０ｄは、導波路１５０ｃの光学軸と実質的に偏向なラインに偏向された光をステアリングするのを助けるため、小さな湾曲を有する。導波路１５０ｂ及び１５０ｄの湾曲は、５°前後である場合がある。導波路１５０ａ〜１５０ｄ及び偏向器１４０−１は、過度の実験なしに従来の導波路処理ステップにより形成される場合がある。
【００２４】
偏向器１４０−１が光−電気デバイス１３５からの光を受けたとき、第一の光表面１４１は、光信号を受けるため偏向器のための光入力を提供し、第二の光表面１４２は、図３における参照符号Ｐ１，Ｐ２及びＰ３で示されるように、導波路１５０ｂ〜１５０ｄへの３つの光経路の出力ポイントで３つの光出力を提供する。第一の制御信号は、３つの状態を有する場合があり、それぞれの状態は、それぞれの光経路をそれぞれの光出力Ｐ１〜Ｐ３を選択する。第一の状態では、偏向器１４０−１は、光出力Ｐ２及びＰ３よりも光出力Ｐ１に受信された光信号を多く結合し、これにより、光信号の大部分が導波路１５０ｂに進む。第二の状態では、偏向器１４０−１は、光出力Ｐ１及びＰ３よりも光出力Ｐ２に受信された光信号を多く結合し、これにより、光信号の大部分が導波路１５０ｃに進む。第三の状態では、偏向器１４０−１は、光出力Ｐ１及びＰ２よりも光出力Ｐ３に受信された光信号を多く結合し、これにより、光信号の大部分が導波路１５０ｄに進む。
【００２５】
偏向器１４０−１が光−電気デバイス１３５に光を伝達するとき、第一の光表面１４１は、光信号を出力するため、偏向器のための光出力を提供し、第二の光表面１４２は、図３における参照符号Ｐ１，Ｐ２及びＰ３で示されるように、導波路１５０ｂ〜１５０ｄから３つの光経路の入力ポイントで３つの光入力を提供する。プリズム偏向器は、それぞれの光入力Ｐ１〜Ｐ３と光出力との間にそれぞれの可変の結合効率を提供する。それぞれの結合効率は、電極１４３への電圧が変化したときに変化する。電極１４３に結合される第一の制御信号は、３つの状態を有する場合があり、１つの状態は、他の結合効率に関してその光入力への結合効率を増加することで、それぞれの光経路及びそれぞれの光入力Ｐ１〜Ｐ３を選択する。第一の状態では、偏向器１４０−１は、光入力Ｐ１への結合効率を光入力Ｐ２及びＰ３への結合効率よりも著しく高くする。第二の状態では、偏向器１４０−１は、光入力Ｐ２への結合効率を光入力Ｐ１及びＰ３への結合効率よりも著しく高くする。第三の状態では、偏向器１４０−１は、光入力Ｐ３への結合効率を光入力Ｐ１及びＰ２への結合効率よりも著しく高くする。
【００２６】
図２及び図３の説明の結びとして、図２に示される電気−光デバイス１３５は、チップ１３０ａとデバイス１３５のチップとの間に示される電気的なトレースを介してチップ１３０ａに結合されるその電気的な端子を有している。デバイス１３５が光送信機である場合、これらのトレースは、光信号に変換される電気信号を提供する。デバイス１３５が光受信機を有する場合、これらのトレースは、光信号から変換された電気信号を提供する。
【００２７】
図４は、本発明に係る例示的な第二の実施の形態の光偏向器２４０の断面図であり、図５は、部分的な外観図を示している。光偏向器２４０は、２つのＩＣチップに同時に送信される、又は２つのＩＣチップのうちの唯一に送信されるときに有効である。偏向器２４０及び１４０−１は、同じ基板上で使用される場合があり、直列に結合される場合がある（すなわち、偏向器１４０−１の出力が偏向器２４０の入力に結合する場合があり、偏向器２４０の出力が偏向器１４０−１の入力に結合される場合がある）。光偏向器２４０において、内部導波路１５０ａが使用されず、２つの外部の導波路１５０ｂ及び１５０ｃが使用される。導波路１５０ｃは、導波路１５０ｂの上に配置され、それぞれは、チップホールディングデバイス１３５の下又は近くに配置される第一の端、及びメインのオプティカルバックプレーン１１０に基板１２０のアタッチメントエッジの近くに配置される第二の端を有している。図では、導波路１５０ｂ及び１５０ｃのコアボディがクリアエリアで示されており、斑点が埋めたれたパターンでクラッドレイヤが示されている。導波路は、それらのコアボディが、シングルモード導波路について１５ミクロンまで又は１５ミクロン以上で分離され、マルチモード導波路について５０ミクロンまで又は５０ミクロン以上で分離されるように配置されることが好ましい。以下に記載されるコンポーネントレイヤ１２１のサブレイヤ１２１ｂは、所望の空間的な距離を提供するために使用することができる（クラッドレイヤの屈折率に等しいか又は該屈折率よりも低い屈折率を有することが好ましい）。図５は、平行なやり方で導波路１５０ｄの上に配置される導波路１５０ｃ及び導波路１５０ｄの真上に配置される導波路１５０ｃを示しているが、導波路１５０ｃは導波路１５０ｄに上にある場合があるが、並列な関係にある場合があることが理解される。以下に説明されるように、光偏向器２４０の構造は、スネルの法則、全体的な内部反射、部分的な反射及び部分的な送信に基づいている。
【００２８】
光偏向器２４０は、角度付けされた反射体２４５及び可変の反射体２５０を有している。角度付けされた反射体２４５は、導波路１５０ｂの左端に配置されており、導波路１５０ｂのコアボディと可変の反射体２５０の下側表面との間で光を反射する。角度付けされた反射体２４５は、コンポーネントレイヤ１２１のサブレイヤ１２１ａの傾斜付けされた側の表面に渡り形成されるメタルレイヤを有することが好ましく、側面は、ベース基板１２２の上側表面及びコンポーネントレイヤ１２１の上側表面に関して、及び導波路１５０ｂの光伝播軸に関して傾斜付けされる。本明細書で使用されるように、形容詞「傾斜付けされた“beveled”」は、（たとえば、導波路の光伝播軸といった）基準表面又は基準線に関して、９０°（直角）を除くいずれかの角度である傾斜角度による、傾斜角度に形成されることを意味する。角度付けされた反射体２４５は、以下の処理ステップのシーケンスにより形成される場合がある。写真の画像形成可能な（photo-imageable）ポリマーを使用してサブレイヤ１２１ａを形成するステップ、傾斜付けされた側面を定義するグレイスケールマスクを通してサブレイヤを写真露光する（photo-exposing）ステップ、傾斜付けされた側面を形成するために露光されたレイヤを現像するステップ、次いで、傾斜付けされた側面（side surface）にわたりメタルレイヤを形成するステップ。その後、導波路１５０ｂのレイヤが形成され、これに続き、導波路１５０ｂと導波路１５０ｃの間のスペーサレイヤと同様に平坦化層としての役割を担うサブレイヤ１２１ｂの形成が続く。このように、角度付けされた反射体２４５の金属表面は、ベース基板１２２の上側表面に関して傾斜された角度をなす。また、以下のステップにより角度付けされた反射体２４５をなすことも可能である。密に整合された光化学を有する写真の画像形成可能なコア及びクラッドレイヤからなるスラブ導波路としてサブレイヤ１２１ａをはじめに形成するステップ、傾斜された側面及び導波路１５０ｂの両者を定義するグレイスケールのマスクを通してスラブ導波路を光露光するステップ、傾斜された側面と導波路１５０ｂを形成するため露光されたレイヤを現像するステップ、次いで、傾斜された側面にわたりメタルレイヤを形成するステップ。
【００２９】
可変の反射体２５０は、デバイス１３５に面する上部表面２５１、角度付けされた反射体２４５に向かって面する下側表面２５２、導波路１５０ｃの第一の端に面する第一の側面２５４、上側表面２５１と下側表面２５２との間に配置される電気−光材料からなる本体２５５、及び、上側表面２５１と下側表面２５２との間に配置され、電気−光材料からなる本体２５５に隣接する高い屈折率の材料からなる本体２６０を有している。インタフェース表面２５３は、本体２５５と本体２６０との間に配置され、ベース基板１２２の上側表面に関して、コンポーネントレイヤ１２１の上側表面に関して、及び導波路１０５ｃの光伝播軸に関して傾斜される。言い換えれば、インタフェース表面２５３は、基板１２２及びコンポーネントレイヤ１２１の上側表面、並びに導波路１０５ｃの光伝播軸に関する傾斜角度に形成されており、傾斜角度は、９０°を除くいずれかの角度である。好ましくは、傾斜角度は、４５°のうちの１°又は２°内であり、より好ましくは、４５°のうちの０．５°である。インタフェース表面２５３は、好ましくは平面である。本体２６０の屈折率は、電気−光材料からなる本体部２５０の固有な屈折率よりも実質的に大きく、好ましくは少なくとも１０％高い。本実施の形態で使用されるように、電気−光材料の固有の屈折率は、物質において電場が存在しないとき、材料の屈折率である。本体２６０の屈折率は、固有な屈折率よりも２０％高く、及び３５％高い。
【００３０】
図５は、光偏向器２４０並びに導波路１５０ｂ及び１５０ｃの部分的な外観図である。コンポーネントレイヤ１２１のサブレイヤ１２１ｃは、視覚的な明確さのため省略されている。見ることができるように、可変の反射体２５０は、第一の側面２５４に実質的に横切って指向される第二の側面２５６及び第三の側面２５７を更に有している。第一の電極２５８は、第二の側面２５６に配置されており、第二の電極２５９は、第三の側面２５７に配置されている。電極２５８及び２５９は、第一の制御信号に関して電気−光材料からなる本体２５５に電場を印加する。電場は、本体２５５の屈折率を変化させ、電場及び屈折率の両者は、第一の制御信号の値につれて変化する。電極２５８及び電極２５９は、典型的にはシングルモード導波路について５ミクロン〜１０ミクロン、マルチモード導波路について２５ミクロン〜５０ミクロンの範囲にわたる、導波路１５０ｃにおけるコアボディの幅のオーダに関する距離で互いに離れている場合がある。電極は、それらの表面からの反射を最小にするためにタングステンから構成されている。ボディ２５５及び２６０は、従来のフォトリソグラフィ方法により形成することができる。インタフェース表面の傾斜を達成するため、レイヤ１２１ｂ上に電気−光材料からなる矩形ストリップを形成し、その後、ベース基板１２２の上側表面に対する角度（たとえば、４５°の角度）でレーザ光によりレーザアブレーションで傾斜をカットする。また、テーパー付きマスクを通したプラズマエッチングが使用される場合があり、テーパー付きマスクは、グレイスケールマスクを通して露出されるフォトレジストを有している。傾斜されたエッジをもつブレードを使用したダイシングも可能である。インタフェース表面２５３が形成された後、本体２６０は、従来のプロセスステップにより形成及びパターニングされる場合がある。その後、従来のスパッタリング及びエッチングステップにより電極が形成される場合がある。
【００３１】
可変の反射体２５０は以下のように作用する。光ビームをコンポーネントレイヤ１２１の上側表面に、特に高い屈折率材料の上側表面２５１及び本体２６０に向ける光送信機を有する光−電気デバイス１３５に注意する。本体２５５の固有の屈折率、本体２６０の屈折率、及びインタフェース表面２５３の傾斜角度は、インタフェース表面２５３が光送信機から放出される光について全体の内部反射（すなわち臨界角）の初期ポイントの近く、又は初期ポイントであるように選択される（すなわち、レイヤ１２１の上側表面及びベース基板１２２に垂直に向けられる光）。この選択は、スネルの法則、及び、購入又はインターネット（たとえば、http://www.physics.nwu.edu/ugrad/vpl/optics/snel.html）で利用可能なコンピュータシミュレーションプログラムの適用により行うことができる。次いで、第一の制御信号により向けられるように、本体２５５の屈折率を変えることで、デバイス１３５からの光の大部分をインタフェース表面２５３から側面２５４を通して導波路１５０ｃの第一の端に反射することができ、光の大部分を下側表面２５２から出すために、インタフェース表面２５３を通して送信することができ、ここで、光は角度付けされた反射体２４５に衝突し、導波路１５０ｂの第一の端に入る。また、光にインタフェース表面２５３で分裂させるために屈折率が変化し、これにより、近似的に２分の１が導波路１５０ｃに反射され、近似的に２分の１が導波路１５０ｃに送信される。
【００３２】
このようにして、可変の反射体２５０の上側表面２５１は、偏向器２４０の光入力として作用し、第一の側面２５４は、偏向器２４０の第一の光出力として作用し、下側表面２５２及び角度付けされた反射体２４５は、偏向器２４０の第二の光出力として作用する。さらに、第一の結合効率は、光入力と第一の光出力との間で提供され、第二の結合効率は、光入力と第二の光出力との間で提供され、電気−光本体２５５の屈折率における変化は、これらの結合効率の相対値を第一の制御信号の状態に関して変化するのを可能にする。第一の結合効率は、第一の制御信号の１つの状態における第二の結合効率よりも高い場合があり、第二の状態における第二の結合効率よりも低く、第三の状態における第二の結合効率に実質的に等しい。
【００３３】
以下の例を与える。本体２５５は、電場なしで１．３９の屈折率を有している。屈折率は、電極２５９に関して電極２５８への負の電圧の印加により１．３８の値に変化することができ、電極２５９に関して電極２５８への正の電圧の印加により１．４１の値に変化することができる。他方で、本体２６０は、１．９５の屈折率を有している（本体２５５の固有の屈折率よりも４０％高い）。本体２５５が１．３８の屈折率を有するようにされたとき、光の７８％がインタフェース表面２５３から導波路１５０ｃに反射され、２２％が導波路１５０ｂの表面を通して送信される。この状態において、第一の結合効率は７８％であり、第二の結合効率（２２％）よりも高い。本体２５５が１．３９の屈折率を有するようにされたとき、光の４８％がインタフェース表面２５３から導波路１５０ｃに反射され、５２％が表面を通して導波路１５０ｂに送信される。この状態では、第一の結合効率は４８％であり、第二の結合効率（５２％）に実質的に等しい。本体２５５が１．４１の屈折率を有するようにされたとき、光の３０％がインタフェース表面２５３から導波路１５０ｃに反射され、７０％が表面を通して導波路１５０ｂに送信される。この状態では、第一の結合効率は３０％であり、第二の結合効率（７０％）よりも低い。一般に、この光を受ける光検出器は、３０％の値が光検出器の検出閾値以下にあり、５０％の値が検出閾値の上にあるように設計することができる。第一の制御信号は、デバイス１３５からの光ビームの３つの先に分割の中から選択するために３つの状態を有する場合がある。
【００３４】
本体２６０の高い屈折率の材料は、Ｂｒｅｗｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ社により製造されるＯｐｔｉＮＤＥＺ  Ａ１４マテリアルにより提供される場合がある。これは、純粋なポリマーベースの材料である。別のオプションとして、サファイアのような高い屈折率からなるマイクロ粒子がロードされている従来のポリマーを使用する場合がある。先に例における電気−光材料は、Ｌｕｍｅｒａによるクロモフォリック・オーガン電気−光材料、又は米国特許第６，７１６，９９５号に記載される材料、若しくは高い電気−光係数をもつ新たな高分子を開示する他の最近の特許である場合がある。現在のところ、約１２０ピコメートル／ボルトの電気−光係数をもつポリマーベースの電気−光材料を容易に得ることができ、これにより、電極２５８と電極２５９との間で約９２ピコメートル／ボルトの印加で１．３９〜１．４０５に変化することができる。高い電圧ドライバチップは、電極を駆動するために必要とされ、かかるチップは、商業的に入手することができる。第一の制御信号は、その電圧が増幅されたバージョンを生成するためにかかるチップへの入力として提供される場合がある。近い将来において、クロモフォリックオーガニック電気−光材料は、数百ピコメートル／ボルトの係数を有することが期待され、これにより、電極２５８及び電極２５９にわたり印加される必要がある電圧を大幅に低減することができる。
【００３５】
光の５２％及び７０％が角度付けされた反射体２４５を通して送信される先のケースでは、送信された光ビームは、基板１２２の上側表面に垂直なラインをもつ３８°と３３°との間の角度をなす。これは、約３５°の平均角度である。この平均角度により、角度付けされた反射体２４５は、角度付けされた光を受けるため、インタフェース表面２５３の側面に対して配置され、角度付けされた反射体２４５の傾斜された表面は、（３５°の半分だけ４５°よりも少ない）２７．５°前後である。３５°の平均角度（及び３８°から３３°への範囲）は、可変の屈折率２５０の上側表面２５２と角度付けされた反射体２４５との間の高い屈折率材料を堆積することで低減することができる。
【００３６】
光−電気デバイス１３５が光送信機であるとして光偏向器２４０が記載されているが、該デバイス１３５が光受信機であり、偏向器２４０における光の方向が逆転される場合があることを理解されたい。言い換えれば、導波路１５０ｂ及び１５０ｃのそれぞれは、光ビームをインタフェース表面２５３に結合し、光ビームのうちの１つの大部分は、電気−光本体２５５の反射率に基づいてデバイス１３５に結合される場合がある。このケースでは、可変の反射体２５０の上側表面２５１は、偏向器２４０の光出力として作用し、第一の側面２５４は、偏向器２４０の第一の光入力として作用し、並びに、下側表面２５２及び角度付けされた反射体２４５は、偏向器２４０の第二の光入力として作用する。さらに、第一の光入力と光出力との間で第一の結合効率が提供され、第二の光入力と光出力との間で第二の結合効率が提供され、電気−光本体２５５の屈折率における変化は、光が反対方向に向かう先のケースにおいて変化された結合効率と同じやり方で、これらの結合効率の相対的な値が第一の制御信号の状態に関して変化するのを可能にする（言い換えれば、光偏向器２４０は、リニアシステムである）。第一の結合効率は、第一の制御信号の１つの状態における第二の結合効率よりも高く、第二の状態における第二の結合効率よりも低く、第三の状態における第二の結合効率に実質的に等しい場合がある。
【００３７】
図４及び図５では、高い屈折率の本体２６０の上側表面は、コンポーネントレイヤ１２１及びベース基板１２２の上側表面に実質的に平行して示されている。しかし、本体２６０の上側表面は、インタフェース表面２５３でのデバイス１３５からの光のより多くのシャロウインシデントアングル（shallow incident angle）を形成するために傾斜される場合がある。このケースでは、インタフェース表面２５３は、ベース基板１２２の上側表面に関して４５°よりも低い角度で傾斜される場合がある。
【００３８】
別の変形例として、インタフェース表面２５３は、５０°及び５５°のような、ベース基板１２２の上側表面に関して４５°よりも実質的に大きい角度で傾斜することができる。これは、本体２５５及び２６０の屈折率間の差よりも小さい全体の内部反射の初期ポイントを達成するのを可能にする。しかし、急峻な角度は、インタフェース表面２５３から反射された光を、ベース基板１２２の上側表面に実質的に平行であるよりはむしろ、ベース基板に向かってコンポーネントレイヤ１２１への下方に曲げさせる。これは、図４及び図５に示されるよりも低いコンポーネントレイヤ１２１におけるレベルで導波路１５０ｃを位置合わせすることで対処することができ、導波路の左端が下方に曲げられた光を捉えることができる。必要とされる場合、角度付けされた偏向器２４５のそれに類似する角度付けされた偏向器は、導波路１５０ｃの左端に位置することができ、より簡単には、第一の側面２５４での高い屈折率の本体２６０のフェースは、表面２５４を出るとき、インタフェース表面２５３から水平方向への光を曲げるために傾斜される場合がある。
【００３９】
本出願の請求項は、先に変形例を包含している。
記載された実施の形態である偏向器１４０及び導波路１５０を有することで、図１に示されるプロセッサの全体図に戻る。前に示されたように、それぞれのボード間の光コネクションは、偏向器１４０により構成される場合があり、光ルーティングがメインのオプティカルバックプレーン１１０を通して行われる。図６において、プロセッサ１００で使用される場合があるオプティカルワイヤリングアーキテクチャの外観図が示されており、この図は、バックプレーン１１０の光導波路１１５が導波路１５０ｂ〜１５０ｄで相互接続される場合がある１つの方法を示している。４つのコンポーネントボードは、参照符号１２０−１〜１２０−４で示されている。導波路１１５のそれぞれの端で、導波路の端をコンポーネントボードにおける導波路１５０ｂ〜１５０ｄのうちの１つに光学的に結合するため、ミラー又はグレーティングエレメントが配置されている。１２の光インターコネクションが提供され、２つがコンポーネントボード１２０のそれぞれのペアの間を相互接続する（１つの送信及び１つの受信）。６の最短の光インターコネクションが２つの導波路のチャネルに全て配置されるので、１２のインターコネクションを実現するため、８つの導波路のチャネルがバックプレーン１１０で必要とされる。視覚的な明確さのため、図６におけるそれぞれのコンポーネントボード１２０について、光送信機と光受信機の１つのペアが示される。実際に、それぞれのボードは、送信機／受信機の複数のペアを有し、図６に示される配線図は、それぞれの更なるペアについて複製されている。図６に示されるアーキテクチャの代替として、それぞれがコンポーネントボードのそれぞれへの双方向性の光カプラを有する、導波路１１５についてオプティカルバスの導波路を使用することができる。これは、導波路１１５の数を４に低減する（それぞれのコンポーネントボードの受信機について１つ）。しかし、双方向の光カプラは、導波路を通して伝播するにつれて光信号の品質を低下させ、したがって導波路における信号強度が問題となる。
【００４０】
ボード間のインターコネクションに関する記載に焦点を当てたが、本実施の形態で記載される光通信は、チップ間の通信のような、単一のボードに適用される場合もあることを理解されたい。本発明の請求項は、この適用をも包含している。さらに、メインオプティカルバックプレーン１１０における偏向器１４０の一部又は全部を配置し、偏向器のための制御信号がバックプレーン１１０及び／又はコンポーネント基板内で発生される。また、コンポーネントボード１２０とメインのオプティカルバックプレーン１１０との間をインタフェースする中間ボード上の偏向器の一部又は全部を配置する場合がある。本出願の請求項は、これらの変形例をも包含している。
【００４１】
本発明は、例示される実施の形態に関して特に記載されているが、様々な代替、変更及び適用が本開示に基づいてなされる場合があり、本発明の範囲内であることが意図されることを理解されたい。本発明は、最も実用的かつ好適な実施の形態であると考えられるものと共に記載されたが、本発明は開示された実施の形態に限定されるものではないが、対照的に、特許請求の範囲に含まれる様々な変更及び等価な構成をカバーすることが意図されることを理解されたい。
【００４２】
以下に本発明の要点を付記にして示す。
（付記１）
基板上に少なくとも設けられる第一の集積回路チップ、第二の集積回路チップ及び第三の集積回路チップと、
前記第一の集積回路チップから第一の電気信号を受け、前記第一の電気信号に関連して光出力で光信号を発生する第一の光送信手段と、
光入力を有し、該光入力で受けた光の量に関連して、前記第二の集積回路チップに電気的に結合される第二の電気信号を発生する第一の光受信手段と、
光入力を有し、該光入力で受けた光の量に関連して、前記第三の集積回路チップに電気的に結合される第三の電気信号を発生する第二の光受信手段と、
光信号を受けるために前記第一の光送信手段の前記光出力に結合される光入力、前記第一の光受信手段に光が伝達されるのを可能にする第一の出力導波路に光学的に結合される第一の光出力、前記第二の光受信手段に光が伝達されるのを可能にする第二の出力導波路に光学的に結合される第二の光出力、及び電気的な形式で第一の制御信号を受ける電気入力を有する第一の光偏向器とを有し、
前記第一の光偏向器は、前記光入力で受けた光信号を、前記第一の制御信号が第一の状態を有するときに前記第二の光出力よりも前記第一の光出力に結合し、前記第一の光信号が第二の状態を有するときに前記第一の光出力よりも前記第二の光出力に結合する、
ことを特徴とするプロセッサ。
（付記２）
少なくとも２つの集積回路のチップが共通の基板に設けられる、
付記１記載のプロセッサ。
（付記３）
それぞれの集積回路のチップがそれぞれの基板に設けられる、
付記１記載のプロセッサ。
（付記４）
前記第一の制御信号は前記第一の集積回路チップにより発生される、
付記１記載のプロセッサ。
（付記５）
前記第一の集積回路のチップは第一の基板に配置され、前記第一の制御信号は、前記第一の基板に配置される第五の集積回路のチップにより発生される、
付記１記載のプロセッサ。
（付記６）
前記第二の集積回路のチップは、前記第一の制御信号がその第一の状態で発生されるのを要求する第二の制御信号を前記第五の集積回路チップに送信する、
付記５記載のプロセッサ。
（付記７）
前記第二の制御信号は電気的な形式である、
付記６記載のプロセッサ。
（付記８）
第二の光送信機と、
前記第一の光送信手段から光が伝達されるのを可能にする導波路に光学的に結合される第一の光入力、前記第二の光送信手段から光が伝達されるのを可能にする導波路に光学的に結合される第二の光入力、前記第一の光受信手段の光入力に光学的に結合される光出力、その第一の光入力とその光出力との間の第一の光結合効率、その第二の光入力とその光出力との間の第二の光結合効率、及び電気的な形式で第二の制御信号を受ける電気入力を有する第二の光偏向器とを更に有し、
前記第二の光偏向器は、前記第二の制御信号が第一の状態を有するときに前記第一の光結合効率を前記第二の光結合効率よりも高くし、前記第二の制御信号が第二の状態を有するときに前記第二の光結合効率を前記第一の光結合効率よりも高くする、
付記１記載のプロセッサ。
（付記９）
前記第一の光偏向器は、
前記第一の光送信手段からの光を受けるための第一の端と第二の端を有する入力導波路と、
光を受けるために前記入力導波路の前記第二の端に面する第一の光表面、複数の方向でプリズム偏向器から光が出るのを可能にする第二の光表面、前記第一の光表面と前記第二の光表面との間に配置される光−電気材料からなる本体、及び、集積回路チップから前記第一の制御信号を受けるために前記電気入力に電気的に結合され、前記光−電気材料からなる本体の表面上の前記第一の光表面と前記第二の光表面との間に配置される少なくとも１つの電極を有するプリズム偏向器とを有し、
前記第一の出力導波路は、前記プリズム偏向器の前記第二の光表面に面する第一の端と第二の端とを有し、
前記第一の出力導波路は、前記プリズム偏向器の前記第二の光表面に面する第一の端と第二の端とを有する、
付記１記載のプロセッサ。
（付記１０）
前記入力導波路の前記第一の端に配置される反射体を更に有する、
付記９記載のプロセッサ。
（付記１１）
前記第一の光偏向器、前記第一の出力導波路及び前記第二の出力導波路は、共通の基板に配置され、
前記第一の出力導波路は、第一の端、第二の端及び光伝播軸を有し、
前記第二の出力導波路は、前記第一の出力導波路の上に配置され、第一の端、第二の端及び光伝播軸を有し、前記第一の端は、前記第一の出力導波路の第二の端よりも前記第一の出力導波路の第一の端に近く、
前記第一の光偏向器は、
前記第一の出力導波路の第一の端に光を結合するために配置され、前記第一の出力導波路の光伝播軸に関して傾斜された表面を有する角度付けされた反射体と、
前記光送信機から光を受けるために配置される上側表面、下側表面、及び前記第二の出力導波路の第一の端に光を結合するために位置付けられる第一の側面を有する可変の反射体とを有し、
前記可変の反射体は、前記可変の反射体の前記上側表面と前記下側表面との間に配置される電気−光材料からなる第一の本体、前記可変の反射体の前記上側表面と前記下側表面との間に配置され、前記第一の電気−光材料の本体と前記第一の側面との間に更に配置される材料からなる第二の本体、及び前記第一の本体と前記第二の本体との間のインタフェース表面を更に有し、
前記インタフェース表面は、前記第二の出力導波路の光伝播軸に関して傾斜角度を形成し、前記第二の材料の本体は、前記第一の材料の本体に固有の屈折率よりも高い屈折率を有し、
前記可変の反射体は、集積回路チップから前記第一の制御信号を受けるために前記電気入力に電気的に結合され、前記電気−光材料の第一の本体において対応する電場を発生するために位置される少なくとも１つの電極を更に有し、
前記可変の反射体は、前記光送信手段から受けた光を、前記第一の制御信号が第一の状態を有するときにその第一の側面よりもその下側表面に結合し、前記第一の制御信号が第二の状態を有するときにその下側表面よりもその第一の側面に結合し、
前記第二の出力導波路の第一の端は、前記可変の反射体の側面から放射された光を受けるために配置され、角度付けされた反射体は、前記可変の反射体の下側表面から放出された光を受けるために配置される、
付記１記載のプロセッサ。
（付記１２）
基板上に少なくとも設けられる第一の集積回路チップ、第二の集積回路チップ及び第三の集積回路チップと、
光入力を有し、該光入力で受けた光の量に関連して、前記第一の集積回路チップに電気的に結合される第一の電気信号を発生する第一の光受信手段と、
前記第二の集積回路チップから第二の電気信号を受け、前記第二の電気信号に関連して光出力で光信号を発生する第一の光送信手段と、
前記第三の集積回路チップから第三の電気信号を受け、前記第三の電気信号に関連して光出力で光信号を発生する第二の光送信手段と、
前記第一の光送信手段から光が伝達されるのを可能にする第一の入力導波路に光学的に結合される第一の光入力、前記第二の光送信手段から光が伝達されるのを可能にする第二の入力導波路に光学的に結合される第二の光入力、前記第一の光受信手段の光入力に光学的に結合される光出力、その第一の光入力とその光出力との間の第一の光結合効率、その第二の光入力とその光出力との間の第二の光結合効率、及び、電気的な形式で第一の制御信号を受ける電気入力を有する第一の光偏向器とを有し、
前記第一の光偏向器は、前記第一の制御信号が第一の状態を有するときに前記第一の光結合効率を前記第二の光結合効率よりも高くし、前記第一の制御信号が第二の状態を有するときに前記第二の光結合効率を前記第一の光結合効率よりも高くする、
ことを特徴とするプロセッサ。
（付記１３）
前記第一の光偏向器は、前記電気的な制御信号が第三の状態を有するとき、前記第一の光結合効率を前記第二の光結合効率に実質的に等しくする、
付記１２記載のプロセッサ。
（付記１４）
少なくとも２つの集積回路のチップは、共通の基板上に設けられる、
付記１２記載のプロセッサ。
（付記１５）
それぞれの集積回路のチップは、それぞれの基板に設けられる、
付記１２記載のプロセッサ。
（付記１６）
前記第一の制御信号は、前記第一の集積回路チップにより発生される、
付記１２記載のプロセッサ。
（付記１７）
光入力を有し、該光入力で受けた光の量に関連して第一の電気信号を発生する第二の光受信手段と、
光信号を受けるために前記第一の光送信手段の光出力に結合される光入力、前記第一の光受信手段に光が伝達されるのを可能にする第一の出力導波路に光学的に結合される第一の光出力、前記第二の光受信手段に光が伝達されるのを可能にする第二の出力導波路に光学的に結合される第二の光出力、及び、電気的な形式で第二の制御信号を受ける電気入力を有する第二の光偏向器とを更に有し、
前記第二の光偏向器は、その光入力で受けた光信号を、前記第二の制御信号が第一状態を有するときにその第二の光出力よりもその第一の光出力に結合し、前記第二の制御信号が第二の状態を有するとき、その第二の光出力よりもその第一の光出力に結合する、
付記１２記載のプロセッサ。
（付記１８）
前記第一の光偏向器は、
前記第一の光受信手段に光を結合する第一の端と第二の端とを有する出力導波路と、
光を提供するための前記出力導波路の第二の端に面する第一の光表面、複数の方向からプリズム偏向器に光を結合するために前記第一の光表面に面する第二の光表面、前記第一の光表面と前記第二の光表面との間に配置される光−電気材料からなる本体、及び、集積回路チップから前記第一の制御信号を受けるために前記電気入力に電気的に結合され、前記光−電気材料からなる本体の表面上の前記第一の光表面と前記第二の光表面との間に配置される少なくとも１つの電極を有するプリズム偏向器とを有し、
前記第一の入力導波路は、前記プリズム偏向器の前記第二の光表面に面する第一の端と第二の端とを有し、
前記第二の入力導波路は、前記プリズム偏向器の前記第二の光表面に面する第一の端と第二の端とを有する、
付記１２記載のプロセッサ。
（付記１９）
前記出力導波路の第一の端に配置される反射体を更に有する、
付記１８記載のプロセッサ。
（付記２０）
前記第一の光偏向器、前記第一の入力導波路及び前記第二の入力導波路は、共通の基板に配置され、
前記第一の入力導波路は、第一の端、第二の端及び光伝播軸を有し、
前記第二の入力導波路は、前記第一の入力導波路の上に配置され、第一の端、第二の端及び光伝播軸を有し、前記第一の端は、前記第一の入力導波路の第二の端よりも前記第一の入力導波路の第一の端に近く、
前記第一の光偏向器は、
前記第一の入力導波路の第一の端からの光を結合するために配置され、前記第一の入力導波路の光伝播軸に関して傾斜された表面を有する角度付けされた反射体と、
前記光受信手段に光を提供するために配置される上側表面、下側表面、及び前記第二の入力導波路の第一の端から光を結合するために位置合わせされる第一の側面を有する可変の反射体とを有し、
前記可変の反射体は、前記可変の反射体の前記上側表面と前記下側表面の間に配置される電気−光材料からなる第一の本体、前記可変の反射体の前記上側表面と前記下側表面の間に配置され、前記電気−光材料からなる第一の本体と前記第一の側面との間に更に配置される材料からなる第二の本体、及び、前記第一の本体と前記第二の本体との間にあるインタフェース表面を更に有し、
前記インタフェース表面は、前記第二の入力導波路の光伝播軸に関して傾斜角を形成し、前記第二の材料の本体は、前記第一の材料の本体に固有の屈折率よりも高い屈折率を有し、
前記可変の反射体は、集積回路チップからの前記第一の制御信号を受けるために前記電気入力に電気的に結合され、前記電気−光材料からなる第一の本体において対応する電場を発生するために位置される少なくとも１つの電極を更に有し、
前記第二の入力導波路の第一の端は、前記可変の反射体の側面に光を結合するために配置され、前記角度付けされた反射体は、前記可変の反射体の下側表面に光を結合するために配置され、
前記可変の反射体は、前記可変の反射体の前記上側表面と前記可変の反射体の前記第一の側面との間の第一の光結合効率、及び、前記可変の反射体の前記上側表面と前記可変の反射体の前記下側表面との間の第二の光結合効率を有し、
前記可変の反射体は、前記制御信号が第一の状態を有するときに前記第一の光結合効率を前記第二の光結合効率よりも高くし、前記制御信号が第二の状態を有するときに前記第二の光結合効率を前記第一の光結合効率よりも高くする、
付記１２記載のプロセッサ。
（付記２１）
第一の端、第二の端及び光伝播軸を有する第一の導波路と、
前記第一の導波路の上に配置され、前記第一の導波路の第二の端よりも第一の導波路の第一の端に近い第一の端、第二の端、及び光伝播軸を有する第二の導波路と、
前記第一の導波路の第一の端に配置され、前記第一の導波路の光伝播軸に関して傾斜された表面を有する角度付けされた反射体と、
光を受信又は送信するための上側表面、下側表面及び第一の側面を有する可変の反射体とを有し、
前記可変の反射体は、前記可変の反射体の前記上側表面と前記下側表面との間に配置される電気−光材料からなる第一の本体、前記可変の反射体の前記上側表面と前記下側表面との間に配置され、前記電気−光材料からなる第一の本体部と前記第一の側面との間に更に配置される材料からなる第二の本体、及び、前記第一の本体と前記第二の本体との間にあるインタフェース表面を更に有し、
前記インタフェース表面は、前記第二の導波路の光伝播軸に関して傾斜角度を形成し、前記第二の材料の本体は、前記第一の材料の本体に固有の屈折率よりも高い屈折率を有し、前記可変の反射体は、制御信号を受けて該制御信号に関連して前記電気−光材料からなる第一の本体において電場を発生するために位置される少なくとも１つの電極を更に有する、
ことを特徴とする光偏向器。
（付記２２）
前記光偏向器は、前記可変の反射体の上側表面で光を受け、
前記可変の反射体は、前記制御信号が第一の状態を有するときにその第一の側面よりもその下側表面に受けた光を結合し、前記制御信号が第二の状態を有するときにその下側表面よりもその第一の側面に受けた光を結合し、
前記第二の導波路の第一の端は、前記可変の反射体の第一の側面から放出された光を受けるために配置され、
前記角度付けされた反射体は、前記可変の反射体の下側表面から放出された光を受けるために配置される、
付記２１記載の光偏向器。
（付記２３）
前記可変の反射体は、前記可変の反射体の前記上側表面と前記可変の反射体の前記第一の側面との間の第一の光結合効率、及び、前記可変の反射体の前記上側表面と前記可変の反射体の前記下側表面との間の第二の光結合効率を有し、
前記可変の反射体は、前記制御信号が第一の状態を有するときに前記第一の光結合効率を前記第二の光結合効率よりも高くし、前記制御信号が第二の状態を有するときに前記第二の光結合効率を前記第一の光結合効率よりも高くする、
付記２１記載の光偏向器。
（付記２４）
前記可変の反射体は、前記制御信号が第三の状態を有するときに前記第一の光結合効率を前記第二の光結合効率と実質的に同じくする、
付記２３記載の光偏向器。
（付記２５）
前記インタフェース表面は平面である、
付記２１記載の光偏向器。
（付記２６）
前記傾斜角度は、４３°と４７°との間にある、
付記２１記載の光偏向器。
（付記２７）
前記可変の反射体は、第二の側面、第三の側面及び第二の電極を更に有し、
前記少なくとも１つの電極は、前記電気−光材料からなる第一の本体に隣接して第二の側面に配置され、
前記第二の電極は、前記電気−光材料からなる第一の本体に隣接する第三の側面に配置される、
付記２１記載の光偏向器。
（付記２８）
前記第二の材料の本体の屈折率は、前記第一の材料の本体に固有な屈折率よりも少なくとも１０％高い、
付記２１記載の光偏向器。
（付記２９）
前記第二の材料の本体の屈折率は、前記第一の材料の本体に固有な屈折率よりも少なくとも２０％高い、
付記２１記載の光偏向器。
（付記３０）
前記第二の材料の屈折率は、前記第一の材料の本体に固有な屈折率よりも少なくとも２５％高い、
付記２１記載の光偏向器。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る例示的なプロセッサの実施の形態の外観図である。
【図２】本発明に係る図１に示されるプロセッサで使用される場合があるコンポーネントボード及び第一の例示的な光偏向器の部分的な外観図である。
【図３】本発明に係る図２に示される第一の例示的な光偏向器の上面図を示している。
【図４】本発明に係る図１に示されるプロセッサで使用される場合がある第二の例示的な光偏向器の断面図を示している。
【図５】本発明に係る図４に示される第二の例示的な光偏向器の部分的な外観図である。
【図６】本発明に係る図１に支援されるプロセッサで使用される場合がある例示的なオプティカルワイヤリングアーキテクチャの外観図である。
【符号の説明】
【００４４】
１００：プロセッサ
１１０：オプティカルバックプレーン
１１２，１２２：ベース基板
１１５，１５０：光導波路
１１７，１２５：電気的なトレース
１２０：コンポーネントボード
１３０：集積回路チップ（ＩＣチップ）
１３５：光−電気デバイス
１４０：光偏向器
【図１】
2006113566.tif 000003
【図２】
2006113566.tif 000004
【図３】
2006113566.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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