(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データの送受信を行う複数のユニットと、
上記複数のユニットを接続する、データ情報を有しない単一または複数の波長の光を導波する第１の光導波路と、
上記複数のユニットを接続する、データ情報を有する単一または複数の波長の光を導波するリング状の第２の光導波路とを備え、
上記複数のユニットは、それぞれ、少なくとも１つ以上の変調機能デバイス、および少なくとも１つ以上の受光機能デバイスを有し、
上記複数のユニットがそれぞれ有する１つ以上の変調機能デバイスは、それぞれ、送信データの値に基づいて変調した所定の波長の光を、上記第１の光導波路から上記第２の光導波路に導波し、
上記複数のユニットがそれぞれ有する１つ以上の受光機能デバイスの少なくともいずれかは、上記第２の光導波路から、所定の波長の光を取り出して受信データを得るとともに、上記第２の光導波路から取り出す光の比率を調整する調整機構を有する
光データ伝送システム。
【請求項２】
上記変調機能デバイスが上記第１の光導波路から上記第２の光導波路に導波する光は、通信をする他のユニットに応じた波長の光である
請求項１に記載の光データ伝送システム。
【請求項３】
上記受光機能デバイスが上記第２の光導波路から取り出す光は、通信をする他のユニットに応じた波長の光である
請求項１に記載の光データ伝送システム。
【請求項４】
上記複数のユニットは、それぞれ、上記受光機能デバイスとして、上記変調機能デバイスにより上記第２の光導波路に導波された光を、該第２の光導波路から取り出して除去する受光機能デバイスを有する
請求項１に記載の光データ伝送システム。
【請求項５】
上記変調機能デバイスは、上記第１の光導波路から上記第２の光導波路に導波する光の波長を調整する調整機構を有する
請求項１に記載の光データ伝送システム。
【請求項６】
上記受信データを得るための受光機能デバイスは、上記第２の光導波路から取り出す光の波長を調整する調整機構を有する
請求項１に記載の光データ伝送システム。
【請求項７】
上記複数のユニット、上記第１の光導波路および上記第２の光導波路は、同一基板に形成される
請求項１に記載の光データ伝送システム。
【請求項８】
上記第１の光導波路および上記第２の光導波路は、ＳＩＭＯＸ法により形成された埋め込み光導波路である
請求項１に記載の光データ伝送システム。
【請求項９】
データ情報を有しない単一または複数の波長の光を導波する第１の光導波路と、データ情報を有する単一または複数の光を導波するリング状の第２の光導波路とを用意し、第１のユニットから第２のユニットにデータを伝送するとき、
上記第１のユニットは、送信データの値に基づいて変調された所定の波長の光を、上記第１の光導波路から上記第２の光導波路に導波し、
上記第２のユニットは、上記第２の光導波路から、上記第１のユニットにより上記第１の光導波路から導波された所定の波長の光を、調整された比率に基づいて取り出して受信データを得る
光データ伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばＬＳＩ(Large Scale Integrated Circuit)等の半導体チップ間でデータ伝送を行う際に適用して好適な光データ伝送システム、光データバスおよび光データ伝送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＳＩ等の半導体チップ間のデータ伝送は、基板配線を介した電気信号によりなされている。しかし、昨今のＭＰＵ(Micro Processing Unit)の高機能化に伴い、半導体チップ間にて必要とされるデータ授受量は著しく増大し、結果として種々の高周波問題、例えばＲＣ(Register and Capacitor)信号遅延、インピーダンスミスマッチング、ＥＭＣ(ElectroMagnetic Compatibility)／ＥＭＩ(ElectroMagnetic Interference)、クロストーク等が浮上している。
【０００３】
また従来、データ伝送の高速化および大容量化を実現するために、光配線による光データ伝送技術が開発されている。半導体チップ間のデータ伝送を光信号で行うことで、電気配線におけるようなＲＣ遅延の問題はなく、伝送速度を大幅に向上させることができる。また、半導体チップ間のデータ伝送を光信号で行うことで、電磁波に関する対策を全く必要とせず、比較的自由な配線設計が可能となる。
【０００４】
特許文献１には、光波長多重伝送方式が記載されている。この光波長多重伝送方式では、ノードがデータを送信する場合、当該ノードは、送信データを送るべきノードのアドレス光波長を確認し、データをこの光波長の光信号に変換して光ファイバ伝送路に送出する。また、この光波長多重伝送方式では、ノードがデータを受信する場合、当該ノードは、光ファイバ伝送路から、自ノードのアドレスとして割り当てられた波長の光のみを取り出して受信データを取得する。
【０００５】
【特許文献１】特許第２８００４８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１に記載される光波長多重伝送方式を始めとして従来提案されている複数のノード間のデータ通信、あるいは複数の半導体チップ間のデータ伝送を光配線で行うものにあっては、各ノードあるいは各半導体チップがそれぞれ発光素子を有しており、高価かつ複雑な構成となっている。
【０００７】
この発明の目的は、各ユニット（ノード、半導体チップ等）が発光素子を備えることなく安価かつ簡単に構成できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の概念は、
データの送受信を行う複数のユニットと、
上記複数のユニットを接続する、データ情報を有しない単一または複数の波長の光を導波する第１の光導波路と、
上記複数のユニットを接続する、データ情報を有する単一または複数の波長の光を導波するリング状の第２の光導波路とを備え、
上記複数のユニットは、それぞれ、少なくとも１つ以上の変調機能デバイス、および少なくとも１つ以上の受光機能デバイスを有し、
上記複数のユニットがそれぞれ有する１つ以上の変調機能デバイスは、それぞれ、送信データの値に基づいて変調した所定の波長の光を、上記第１の光導波路から上記第２の光導波路に導波し、
上記複数のユニットがそれぞれ有する１つ以上の受光機能デバイスの少なくともいずれかは、上記第２の光導波路から、所定の波長の光を取り出して受信データを得るとともに、上記第２の光導波路から取り出す光の比率を調整する調整機構を有する光データ伝送システムにある。
【０００９】
この発明においては、データ情報を有しない単一または複数の波長の光を導波する第１の光導波路と、データ情報を有する単一または複数の波長の光を導波するリング状の第２の光導波路とから光データバスが構成される。そして、この光データバスを利用して、ユニット間のデータ伝送が行われる。例えば、複数のユニット、第１の光導波路および第２の光導波路は、同一基板に形成される。また例えば、第１の光導波路および第２の光導波路は、ＳＩＭＯＸ(Separation by IMplanted OXygen)法により形成された埋め込み光導波路とされる。
【００１０】
第１のユニットから第２のユニットにデータを伝送する際、第１のユニットの変調機能デバイスは、送信データに基づいて、第１の光導波路から所定の波長の光を第２の光導波路に導波し、第２のユニットの受光機能デバイスは、第１のユニットにより第１の光導波路から導波された所定波長の光を、第２の光導波路から取り出して受信データを得る。
【００１１】
上述したように、各ユニットは第１の光導波路で導波されている単一または複数の波長の光を用いて送信データに対応した所定の波長の光を得るものであり、当該各ユニットは発光素子を備える必要がなくなり、従って安価かつ簡単に構成できるようになる。
【００１２】
例えば、変調機能デバイスが第１の光導波路から第２の光導波路に導波する光は、通信をする他のユニットに応じた波長の光とされる。この場合、他のユニットで当該波長の光を取り出すようになされていれば、送信データに送信先のユニットを示すアドレスを付加しておく必要がなく、送信データのヘッダ部のデータエリアを縮小でき、実質的なデータ転送レートを高めることができる。
【００１３】
また例えば、受光機能デバイスが第２の光導波路から取り出す光は、通信をする他のユニットに応じた波長の光とされる。この場合、他のユニットで当該波長の光を第２の光導波路に導波するようになされていれば、送信データに送信元のユニットを示すアドレスを付加しておく必要がなく、送信データのヘッダ部のデータエリアを縮小でき、実質的なデータ転送レートを高めることができる。
【００１４】
また例えば、複数のユニットは、それぞれ、変調機能デバイスにより第２の光導波路に導波された光を、この第２の光導波路から取り出して除去する受光機能デバイスを有するようにされる。この場合、所定のユニットの変調機能デバイスにより第２の光導波路に導波された光は一周して当該所定のユニットの接続箇所に戻ってくるが、この光を除去できるため、次に変調機能デバイスにより第２の光導波路に導波される光に対するクロストークを抑制することができる。
【００１５】
また例えば、受信データを得るための受光機能デバイスは、第２の光導波路から取り出す光の比率を調整する調整機構を有するようにされる。この場合、ブロードキャスト型通信が常時であれば、各ユニットにおける受信データを得るための受光機能デバイスを、第２の光導波路から該当波長の光の一部を取り出すように設定される。上述したように第２の光導波路から取り出す光の比率を調整する調整機構を有するものとすることで、ポイント・ツー・ポイント型通信が行われる場合に、第２の光導波路から該当波長の光の全てを取り出すように設定でき、受信感度を高めることができる。
【００１６】
また例えば、変調機能デバイスは、第１の光導波路から第２の光導波路に導波する光の波長を調整する調整機構を有するようにされる。この場合、各ユニットは、通信をする他のユニットに対応した波長の光を第２の光導波路に導波するものとしたとき、光データバスに接続されるユニット数が増大しても変調機能デバイスの個数を少なく抑えることができ、回路構成を簡単にできる。
【００１７】
また例えば、受信データを得るための受光機能デバイスは、第２の光導波路から取り出す光の波長を調整する調整機構を有するようにされる。この場合、各ユニットは、通信をする他のユニットに対応した波長の光を第２の光導波路から取り出すものとしたとき、光データバスに接続されるユニット数が増大しても受光機能デバイスの個数を少なく抑えることができ、回路構成を簡単にできる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、データ情報を有しない単一または複数の波長の光を導波する第１の光導波路と、データ情報を有する単一または複数の光を導波するリング状の第２の光導波路を用意し、第１のユニットから第２のユニットにデータを伝送するとき、第１のユニットは、送信データの値に基づいて変調した所定の波長の光を、第１の光導波路から第２の光導波路に導波し、第２のユニットは、第１のユニットにより第１の光導波路から導波された光を、第２の光導波路から取り出して受信データを得るとともに、上記第２の光導波路から取り出す光の比率を調整する調整機構を有するものであり、各ユニットが発光素子を備えることなく安価かつ簡単に構成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
第１の実施の形態について説明する。図１は、第１の実施の形態としての光データ伝送システム１００の構成を示している。
【００２０】
この光データ伝送システム１００は、データの送受信を行う複数、この実施の形態では４個のユニット１１０〜１４０と、これらのユニット１１０〜１４０を接続する光導波路１５０，１６０と、光導波路に１５０に所定の波長の光を入力する発光部１７０とを有している。
【００２１】
光導波路１５０は、第１の光導波路を構成しており、複数のユニット１１０〜１４０を接続する。この光導波路１５０は、データ情報を有しない、つまりデータ的にｎｕｌｌ（無効）な、単一または複数の波長、この実施の形態では、４つの波長（λ１，λ２，λ３，λ４）の光を導波するリング状の光導波路である。この光導波路１５０には、発光部１７０から、上述した４つの波長の光が供給される。ここで、データ的にｎｕｌｌな光とは、データ通信速度帯域からみて、データに影響を与えない光であればよく、連続光でもよく、高速に変調されている光でもよい。
【００２２】
光導波路１６０は、第２の光導波路を構成しており、複数のユニット１１０〜１４０を接続する。この光導波路１６０は、データ情報を有する単一または複数の波長、この実施の形態では４つの波長（λ１，λ２，λ３，λ４）の光を導波するリング状の光導波路である。
【００２３】
ユニット１１０〜１４０は、一つの半導体基板、あるいは一般の基板に配置されていてもよく、ディスクリート部材であってもよい。これらユニット１１０〜１４０がディスクリート部材である場合には、それぞれのユニット内の光導波路がユニット間に配置される光ファイバ等で接続されて上述した光導波路１５０，１６０が構成される。この場合、ユニット内の光導波路とユニット間の光ファイバとの接続においては損失が生じることから、各ユニットは同一基板上、より望ましくは１つの半導体基板上に形成されている方が性能を引き出しやすい。
【００２４】
ユニット１１０は、Ｉ／Ｏデバイス１１１、変調機能部１１２および受光機能部１１３を有している。変調機能部１１２は、少なくとも１つ以上の変調機能デバイス、この実施の形態では、図２に示すように、３つの変調機能デバイス１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃを有している。また、受光機能部１１３は、少なくとも１つ以上の受光機能デバイス、この実施の形態では、図２に示すように、１つの受光機能デバイス１１３ａを有している。
【００２５】
ここで、光導波路１５０にλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光が導波されているとき、ユニット１１０は、ユニット１２０にデータを送信するときはλ２の波長の光を使用し、ユニット１３０にデータを送信するときはλ３の波長の光を使用し、ユニット１４０にデータを送信するときはλ４の波長の光を使用する。変調機能デバイス１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃは、それぞれ、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ２，λ３，λ４の波長の光を導波する。また、ユニット１１０は、ユニット１２０、ユニット１３０またはユニット１４０からデータを受信するときはλ１の波長の光を使用する。受光機能デバイス１１３ａは、光導波路１６０からλ１の波長の光を取り出して受信データを得る。
【００２６】
変調機能デバイス１１２ａ〜１１２ｃおよび受光機能デバイス１１３ａは、それぞれ、マイクロリング・リゾネータを応用した構成とされている。ここで、マイクロリング・リゾネータの基本原理を説明する。
【００２７】
図３には、直線状の光導波路２０１とリング状の光導波路２０２とが近接して配設されている。光導波路２０１で、例えばλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光が導波されてきた場合、導波路２０２の共振波長がλ２であるとすると、λ２の波長の光は光導波路２０２に閉じこめられ、光導波路２０１を導波する光から、λ２の波長の光が除かれる。
【００２８】
図４には、２本の互いに平行な直線状の光導波路２１１，２１２の間に、これらの光導波路２１１，２１２に近接してリング状の光導波路２１３が配設されている。光導波路２１１で例えばλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光が導波されてきた場合、光導波路２１３の共振波長がλ２であるとすると、この光導波路２１３によって光導波路２１１からλ２の波長の光が取り出されて光導波路２１２に導波される。
【００２９】
図５は、変調機能デバイス１１２ａの構成例を示している。この変調機能デバイス１１２ａは、光導波路１５０，１６０の間に、２個のリング状光導波路１１，１２が直列的に配設された構成となっている。ここで、リング状光導波路１１の共振波長はλ２に設定される。
【００３０】
リング状光導波路１２は変調器（ＭＯＤ）を構成しており、このリング状光導波路１２に対応して、ユニット１２０に送信すべき送信データＴＤによって駆動されるヒータ１３が配設されている。このリング状光導波路１２の共振波長は基本的にはλ２に設定されるが、例えば送信データＴＤの「１」または「０」のビットでは、ヒータ１３の発熱によって、当該リング状光導波路１２の屈折率が変化し、その共振波長はλ２からずれたものとなる。そのため、光導波路１５０からリング状光導波路１１で取り出されたλ２の波長の光は、このリング状光導波路１２から光導波路１６０に、送信データＴＤで変調された状態で導波される。
【００３１】
詳細説明は省略するが、変調機能デバイス１１２ｂ，１１２ｃも、上述した変調機能デバイス１１２ａと同様の構成とされている。
【００３２】
図６は、受光機能デバイス１１３ａの構成例を示している。この受光機能デバイス１１３ａは、光導波路１６０に近接して配設されたリング状光導波路１４と、このリング状光導波路１４に近接して配設された円弧状の光導波路１５と、この光導波路１５で導波された光を受光する受光素子（ＰＤ）１６とからなっている。リング状光導波路１４の共振波長はλ１に設定される。
【００３３】
この場合、リング状光導波路１４により、λ１の波長の光が、光導波路１６０から光導波路１５に導波される。そして、この光導波路１５に導波されたλ１の波長の光が受光素子１６に供給され、この受光素子１６から受信データＲＤが得られる。
【００３４】
図１に戻って、ユニット１２０は、Ｉ／Ｏデバイス１２１、変調機能部１２２および受光機能部１２３を有している。変調機能部１２２は、少なくとも１つ以上の変調機能デバイス、この実施の形態では、図２に示すように、３つの変調機能デバイス１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃを有している。また、受光機能部１２３は、少なくとも１つ以上の受光機能デバイス、この実施の形態では、図２に示すように、１つの受光機能デバイス１２３ａを有している。
【００３５】
ここで、光導波路１５０にλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光が導波されているとき、ユニット１２０は、ユニット１３０にデータを送信するときはλ３の波長の光を使用し、ユニット１４０にデータを送信するときはλ４の波長の光を使用し、ユニット１１０にデータを送信するときはλ１の波長の光を使用する。変調機能デバイス１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃは、それぞれ、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ３，λ４，λ１の波長の光を導波する。これら変調機能デバイス１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃは、上述した変調機能デバイス１１２ａ（図５参照）と同様に構成されている。
【００３６】
また、ユニット１２０は、ユニット１３０、ユニット１４０またはユニット１１０からデータを受信するときはλ２の波長の光を使用する。受光機能デバイス１２３ａは、光導波路１６０からλ２の波長の光を取り出して受信データを得る。この受光機能デバイス１２３ａは、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成される。
【００３７】
ユニット１３０は、Ｉ／Ｏデバイス１３１、変調機能部１３２および受光機能部１３３を有している。変調機能部１３２は、少なくとも１つ以上の変調機能デバイス、この実施の形態では、図２に示すように、３つの変調機能デバイス１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃを有している。また、受光機能部１３３は、少なくとも１つ以上の受光機能デバイス、この実施の形態では、図２に示すように、１つの受光機能デバイス１３３ａを有している。
【００３８】
ここで、光導波路１５０にλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光が導波されているとき、ユニット１３０は、ユニット１４０にデータを送信するときはλ４の波長の光を使用し、ユニット１１０にデータを送信するときはλ１の波長の光を使用し、ユニット１２０にデータを送信するときはλ２の波長の光を使用する。変調機能デバイス１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃは、それぞれ、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ４，λ１，λ２の波長の光を導波する。これら変調機能デバイス１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃは、上述した変調機能デバイス１１２ａ（図５参照）と同様に構成されている。
【００３９】
また、ユニット１３０は、ユニット１４０、ユニット１１０またはユニット１２０からデータを受信するときはλ３の波長の光を使用する。受光機能デバイス１３３ａは、光導波路１６０からλ３の波長の光を取り出して受信データを得る。この受光機能デバイス１３３ａは、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成される。
【００４０】
ユニット１４０は、Ｉ／Ｏデバイス１４１、変調機能部１４２および受光機能部１４３を有している。変調機能部１４２は、少なくとも１つ以上の変調機能デバイス、この実施の形態では、図２に示すように、３つの変調機能デバイス１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃを有している。また、受光機能部１４３は、少なくとも１つ以上の受光機能デバイス、この実施の形態では、図２に示すように、１つの受光機能デバイス１４３ａを有している。
【００４１】
ここで、光導波路１５０にλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光が導波されているとき、ユニット１４０は、ユニット１１０にデータを送信するときはλ１の波長の光を使用し、ユニット１２０にデータを送信するときはλ２の波長の光を使用し、ユニット１３０にデータを送信するときはλ３の波長の光を使用する。変調機能デバイス１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃは、それぞれ、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ１，λ２，λ３の波長の光を導波する。これら変調機能デバイス１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃは、上述した変調機能デバイス１１２ａ（図５参照）と同様に構成されている。
【００４２】
また、ユニット１４０は、ユニット１１０、ユニット１２０またはユニット１３０からデータを受信するときはλ４の波長の光を使用する。受光機能デバイス１４３ａは、光導波路１６０からλ４の波長の光を取り出して受信データを得る。この受光機能デバイス１４３ａは、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成される。
【００４３】
次に、光導波路１５０，１６０、さらには上述した変調機能デバイスおよび受光機能デバイスを構成する光導波路の形成方法について説明する。これらの光導波路は、例えば、表面に形成するリッジ型光導波路として、あるいは表面直下に形成するＳＩＭＯＸ光導波路（埋め込み光導波路）として形成できる。
【００４４】
図７を参照して、リッジ型光導波路の製造工程を説明する。
【００４５】
まず、図７Ａに示すように、ＳＯＩ(Silicon On Insulator)基板２０を用意する。このＳＯＩ基板２０は、シリコン基板２１に、絶縁物（ボックス）２２、例えばシリコン酸化膜を介して、シリコン単結晶膜（アクティブシリコン層）２３が形成されたものである。
【００４６】
次に、図７Ｂに示すように、シリコン単結晶膜２３上にレジスト膜２４を塗布し、そして、パターニングを行って、図７Ｃに示すように、光導波路パターンに対応したレジストパターン２５を生成する。
【００４７】
次に、レジストパターン２５をマスクにして、ＲＩＥ(Reactive Ion Etching）を行って、図７Ｄに示すように、リッジ型光導波路２６を形成する。なお、レジストパターン２５は、エッチング後に除去される。
【００４８】
図８を参照して、ＳＩＭＯＸ光導波路の製造工程を説明する。
【００４９】
まず、図８Ａに示すように、ＳＯＩ基板３０を用意する。このＳＯＩ基板３０は、シリコン基板３１に、絶縁物（ボックス）３２、例えばシリコン酸化膜を介して、シリコン単結晶膜（アクティブシリコン層）３３が形成されたものである。
【００５０】
次に、図８Ｂに示すように、熱酸化により、シリコン単結晶膜３３の表面にシリコン酸化膜３４を形成する。そして、パターニングを行って、図８Ｃに示すように、二酸化シリコンからなる、光導波路パターンに対応したマスクを３５を形成する。
【００５１】
次に、図８Ｄに示すように、シリコン単結晶膜３３上にマスク３５が配置された状態で、酸素イオンを注入する。この場合、マスク３５が配置された部分ではこのマスク３５でイオン速度が減速されるため酸素イオンが浅く注入され、一方マスク３５が配置されていない部分では酸素イオンが深く注入される。
【００５２】
次に、図８Ｅに示すように、シリコン単結晶膜３３に酸素イオンが注入されたＳＯＩ基板３０に高温アニール処理を施し、注入された酸素イオンとシリコンとを反応させて、シリコン単結晶膜３３内にシリコン酸化膜３６を生成し、ＳＩＭＯＸ光導波路３７を形成する。なお、マスク３５は、アニール処理前または後、あるいはある程度アニールを行った後に除去される。
【００５３】
上述したように光導波路１５０，１６０、さらには上述した変調機能デバイスおよび受光機能デバイスを構成する光導波路を、リッジ型導波路またはＳＩＭＯＸ光導波路として形成できるが、この実施の形態において、光導波路１５０，１６０は、シリコンチップの広いエリアを横切る可能性があるので、表面に形成されるリッジ型光導波路である場合よりも、表面直下に形成されるＳＩＭＯＸ光導波路である方が、より多くのシリコン表面を電気回路に充当させることができるので、有利である。また、損失的にもＳＩＭＯＸ光導波路を用いることが望ましい。
【００５４】
図２に示す光データ伝送システム１００の動作を説明する。ここでは、ユニット１１０から、ユニット１２０，１３０，１４０にデータを送信する場合を例にとって説明する。
【００５５】
まず、ユニット１１０からユニット１２０にデータを送信する場合の動作を説明する。この場合、ユニット１１０のデバイス１１１から変調機能デバイス１１２ａに、送信データＴＤが供給される。これにより、変調機能デバイス１１２ａにより、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ２の波長の光が、送信データＴＤで変調された状態で導波される。そしてこの場合、ユニット１２０の受光機能デバイス１２３ａでは、光導波路１６０からλ２の波長の光が取り出され、その受光素子から、上述したユニット１１０のデバイス１１１からの送信データＴＤに対応した受信データＲＤが得られ、この受信データＲＤがデバイス１２１に供給される。
【００５６】
次に、ユニット１１０からユニット１３０にデータを送信する場合の動作を説明する。この場合、ユニット１１０のデバイス１１１から変調機能デバイス１１２ｂに、送信データＴＤが供給される。これにより、変調機能デバイス１１２ｂにより、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ３の波長の光が、送信データＴＤで変調された状態で導波される。そしてこの場合、ユニット１３０の受光機能デバイス１３３ａでは、光導波路１６０からλ３の波長の光が取り出され、その受光素子から、上述したユニット１１０のデバイス１１１からの送信データＴＤに対応した受信データＲＤが得られ、この受信データＲＤがデバイス１３１に供給される。
【００５７】
次に、ユニット１１０からユニット１４０にデータを送信する場合の動作を説明する。この場合、ユニット１１０のデバイス１１１から変調機能デバイス１１２ｃに、送信データＴＤが供給される。これにより、変調機能デバイス１１２ｃにより、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ４の波長の光が、送信データＴＤで変調された状態で導波される。そしてこの場合、ユニット１４０の受光機能デバイス１４３ａでは、光導波路１６０からλ４の波長の光が取り出され、その受光素子から、上述したユニット１１０のデバイス１１１からの送信データＴＤに対応した受信データＲＤが得られ、この受信データＲＤがデバイス１４１に供給される。
【００５８】
説明は省略するが、ユニット１２０，１３０，１４０から他のユニットにデータを送信する場合の動作も、上述したユニット１１０から他のユニットにデータを送信する場合と同様である。
【００５９】
図２に示す光データ伝送システム１００によれば、各ユニットは光導波路１５０で導波されているλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光を用いて、送信データに対応した所定の波長の変調光を得るものであり、当該各ユニットは発光素子を備える必要がなく、従って安価かつ簡単に構成できる。
【００６０】
また、各ユニットの変調機能デバイスが光導波路１５０から光導波路１６０に導波する光は、通信をする他のユニットに応じた波長の光とされ、当該他のユニットで当該波長の光を取り出すようになされているので、送信データに送信先のユニットを示すアドレスを付加しておく必要がなく、送信データのヘッダ部のデータエリアを縮小でき、実質的なデータ転送レートを高めることができる。
【００６１】
また、送信先のユニットに応じた波長の光を用いて通信を行うものであり、送信先が異なる複数のデータ通信を並行して行うことができ、データ伝送密度を極めて高くできる。例えば、ユニット１１０からユニット１２０へのデータ送信、ユニット１１０からユニット１３０へのデータ送信、およびユニット１１０からユニット１４０へのデータ送信を並行して行うことができる。
【００６２】
次に、この発明の第２の実施の形態を説明する。図９は、第２の実施の形態としての光データ伝送システム１００Ａの構成を示している。この図９において、図２と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【００６３】
この光データ伝送システム１００Ａは、図２に示す光データ伝送システム１００のユニット１１０〜１４０の代わりに、ユニット１１０Ａ〜１４０Ａを有している。
【００６４】
ユニット１１０Ａは、変調機能部として、１つの変調機能デバイス１１４を有しており、その他はユニット１１０と同様の構成とされている。
【００６５】
ここで、光導波路１５０にλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光が導波されているとき、ユニット１１０Ａは、ユニット１２０Ａにデータを送信するときはλ２の波長の光を使用し、ユニット１３０Ａにデータを送信するときはλ３の波長の光を使用し、ユニット１４０Ａにデータを送信するときはλ４の波長の光を使用する。変調機能デバイス１１４は、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ２，λ３，λ４の波長の光を導波する。
【００６６】
変調機能デバイス１１４は、上述したマイクロリング・リゾネータを応用した構成とされている。図１０は、変調機能デバイス１１４の構成例を示している。この変調機能デバイス１１４は、光導波路１５０，１６０の間に、２個のリング状光導波路４１，４２が直列的に配設された構成となっている。
【００６７】
ここで、リング状光導波路４１は、波長調整機構（チューナＴＵＮ）を有している。すなわち、このリング状光導波路４１に対応して、デバイス１１１からの制御データＣＤによって駆動されるヒータ４３が配設される。このリング状光導波路４１の共振波長は、ヒータ４３の発熱によって当該リング状光導波路４１の屈折率を変化させることで、データを送信すべきユニットに応じた波長とされる。例えば、このリング状光導波路４１の共振波長は、ユニット１２０Ａにデータを送信する場合にはλ２とされ、ユニット１３０Ａにデータを送信する場合にはλ３とされ、ユニット１４０Ａにデータを送信する場合にはλ４とされる。
【００６８】
リング状光導波路４２は変調器（ＭＯＤ）を構成しており、このリング状光導波路４２に対応して、送信データＴＤによって駆動されるヒータ４４が配設されている。このリング状光導波路４２はその共振波長にλ２，λ３，λ４を含むように設定されるが、例えば送信データＴＤの「１」または「０」のビットでは、ヒータ４４の発熱によって、当該リング状光導波路４２の屈折率が変化し、その共振波長は設定値からずれたものとなる。そのため、光導波路１５０からリング状光導波路１１で取り出されたλ２，λ３またはλ４の波長の光は、このリング状光導波路４２から光導波路１６０に、送信データＴＤで変調された状態で導波される。
【００６９】
ユニット１２０Ａは、変調機能部として、１つの変調機能デバイス１２４を有しており、その他はユニット１２０と同様の構成とされている。
【００７０】
ここで、光導波路１５０にλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光が導波されているとき、ユニット１２０Ａは、ユニット１３０Ａにデータを送信するときはλ３の波長の光を使用し、ユニット１４０Ａにデータを送信するときはλ４の波長の光を使用し、ユニット１１０Ａにデータを送信するときはλ１の波長の光を使用する。変調機能デバイス１２４は、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ３，λ４，λ１の波長の光を導波する。この変調機能デバイス１２４は、上述した変調機能デバイス１１４（図１０参照）と同様に構成されている。
【００７１】
ユニット１３０Ａは、変調機能部として、１つの変調機能デバイス１３４を有しており、その他はユニット１３０と同様の構成とされている。
【００７２】
ここで、光導波路１５０にλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光が導波されているとき、ユニット１３０Ａは、ユニット１４０Ａにデータを送信するときはλ４の波長の光を使用し、ユニット１１０Ａにデータを送信するときはλ１の波長の光を使用し、ユニット１２０Ａにデータを送信するときはλ２の波長の光を使用する。変調機能デバイス１３４は、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ４，λ１，λ２の波長の光を導波する。この変調機能デバイス１３４は、上述した変調機能デバイス１１４（図１０参照）と同様に構成されている。
【００７３】
ユニット１４０Ａは、変調機能部として、１つの変調機能デバイス１４４を有しており、その他はユニット１４０と同様の構成とされている。
【００７４】
ここで、光導波路１５０にλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光が導波されているとき、ユニット１４０Ａは、ユニット１１０Ａにデータを送信するときはλ１の波長の光を使用し、ユニット１２０Ａにデータを送信するときはλ２の波長の光を使用し、ユニット１３０Ａにデータを送信するときはλ３の波長の光を使用する。変調機能デバイス１４４は、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ１，λ２，λ３の波長の光を導波する。この変調機能デバイス１４４は、上述した変調機能デバイス１１４（図１０参照）と同様に構成されている。
【００７５】
図９に示す光データ伝送システム１００Ａの動作を説明する。ここでは、ユニット１１０Ａから、ユニット１２０Ａ，１３０Ａ，１４０Ａにデータを送信する場合を例にとって説明する。
【００７６】
まず、ユニット１１０Ａからユニット１２０Ａにデータを送信する場合の動作を説明する。この場合、ユニット１１０Ａのデバイス１１１から変調機能デバイス１１４に、リング状光導波路４１の共振波長をλ２とするための制御データＣＤが供給される。また、ユニット１１０Ａのデバイス１１１から変調機能デバイス１１４に、送信データＴＤが供給される。これにより、変調機能デバイス１１４により、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ２の波長の光が、送信データＴＤで変調された状態で導波される。そしてこの場合、ユニット１２０Ａの受光機能デバイス１２３ａでは、光導波路１６０からλ２の波長の光が取り出され、その受光素子から、上述したユニット１１０Ａのデバイス１１１からの送信データＴＤに対応した受信データＲＤが得られ、この受信データＲＤがデバイス１２１に供給される。
【００７７】
次に、ユニット１１０Ａからユニット１３０Ａにデータを送信する場合の動作を説明する。この場合、ユニット１１０Ａのデバイス１１１から変調機能デバイス１１４にリング状光導波路４１の共振波長をλ３とするための制御データＣＤが供給される。また、ユニット１１０Ａのデバイス１１１から変調機能デバイス１１４に、送信データＴＤが供給される。これにより、変調機能デバイス１１４により、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ３の波長の光が、送信データＴＤで変調された状態で導波される。そしてこの場合、ユニット１３０Ａの受光機能デバイス１３３ａでは、光導波路１６０からλ３の波長の光が取り出され、その受光素子から、上述したユニット１１０Ａのデバイス１１１からの送信データＴＤに対応した受信データＲＤが得られ、この受信データＲＤがデバイス１３１に供給される。
【００７８】
次に、ユニット１１０Ａからユニット１４０Ａにデータを送信する場合の動作を説明する。この場合、ユニット１１０Ａのデバイス１１１から変調機能デバイス１１４にリング状光導波路４１の共振波長をλ４とするための制御データＣＤが供給される。また、ユニット１１０Ａのデバイス１１１から変調機能デバイス１１４に、送信データＴＤが供給される。これにより、変調機能デバイス１１４により、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ４の波長の光が、送信データＴＤで変調された状態で導波される。そしてこの場合、ユニット１４０Ａの受光機能デバイス１４３ａでは、光導波路１６０からλ４の波長の光が取り出され、その受光素子から、上述したユニット１１０Ａのデバイス１１１からの送信データＴＤに対応した受信データＲＤが得られ、この受信データＲＤがデバイス１４１に供給される。
【００７９】
説明は省略するが、ユニット１２０Ａ，１３０Ａ，１４０Ａから他のユニットにデータを送信する場合の動作も、上述したユニット１１０Ａから他のユニットにデータを送信する場合と同様である。
【００８０】
図９に示す光データ伝送システム１００Ａによれば、図２に示す光データ伝送システム１００と同様の効果を得ることができる他、各ユニットの変調機能部を構成する変調機能デバイスの個数を１つで構成でき、回路構成を簡単にできる。
【００８１】
なお、図９に示す光データ伝送システム１００Ａによれば、各ユニットの変調機能部を構成する変調機能デバイスの個数を１つとしたものであるが、１つは図５に示すような構成として１つの波長に対応させ、もう１つは図１０に示すような構成として２つの波長に対応させ、各ユニットの変調機能部を合計２つの変調機能デバイスで構成することもできる。一般に、ｎ個のユニットで構成される光データ伝送システムでは、図１０に示すような構成の変調機能デバイスを用いることで、各ユニットの変調機能部をｎ−１個より少ない変調機能デバイスで構成でき、回路構成を簡単にできる。
【００８２】
また、図９に示す光データ伝送システム１００Ａによれば、各ユニットの変調機能部を構成する変調機能デバイスの個数を１つとしたものであるが、同一の変調機能デバイスをもう１つ備えることで、波長調整に時間がかかる場合における待機時間を短縮できる。
【００８３】
次に、この発明の第３の実施の形態を説明する。図１１は、第３の実施の形態としての光データ伝送システム１００Ｂの構成を示している。この図１１において、図９と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【００８４】
この光データ伝送システム１００Ｂは、図９に示す光データ伝送システム１００Ａのユニット１１０Ａ〜１４０Ａの代わりに、ユニット１１０Ｂ〜１４０Ｂを有している。
【００８５】
ユニット１１０Ｂは、受光機能部として、１つの受光機能デバイス１１５を有しており、その他はユニット１１０Ａと同様の構成とされている。
【００８６】
ここで、ユニット１１０Ｂは、ユニット１２０Ｂ、ユニット１３０Ｂまたはユニット１４０Ｂからデータを受信するときはλ１の波長の光を使用する。受光機能デバイス１１５は、光導波路１６０からλ１の波長の光を取り出して受信データを得る。
【００８７】
受光機能デバイス１１５は、上述したマイクロリング・リゾネータを応用した構成とされている。図１２は、受光機能デバイス１１５の構成例を示している。この受光機能デバイス１１５は、光導波路１６０に近接して配設されたリング状光導波路５１と、このリング状光導波路５１に近接して配設された円弧状の光導波路５２と、この光導波路５２で導波された光を受光する受光素子（ＰＤ）５３とからなっている。
【００８８】
ここで、リング状光導波路５１は、波長調整機構（チューナＴＵＮ）を有している。すなわち、このリング状光導波路５１に対応して、デバイス１１１からの制御データＣＤによって駆動されるヒータ５４が配設される。このリング状光導波路５１の共振波長は、ヒータ５４の発熱によって当該リング状光導波路５１の屈折率を変化させることで、ユニット１１０Ｂに応じた波長、この実施の形態ではλ１の波長とされる。
【００８９】
この場合、リング状光導波路５１により、λ１の波長の光が、光導波路１６０から光導波路５２に導波される。そして、この光導波路５２に導波されたλ１の波長の光が受光素子５３に供給され、この受光素子５３から受信データＲＤが得られる。
【００９０】
ユニット１２０Ｂは、受光機能部として、１つの受光機能デバイス１２５を有しており、その他はユニット１２０Ａと同様の構成とされている。ここで、ユニット１２０Ｂは、ユニット１３０Ｂ、ユニット１４０Ｂまたはユニット１１０Ｂからデータを受信するときはλ２の波長の光を使用する。受光機能デバイス１２５は、光導波路１６０からλ２の波長の光を取り出して受信データを得る。この受光機能デバイス１２５は、上述した受光機能デバイス１１５（図１２参照）と同様に構成されている。
【００９１】
ユニット１３０Ｂは、受光機能部として、１つの受光機能デバイス１３５を有しており、その他はユニット１３０Ａと同様の構成とされている。ここで、ユニット１３０Ｂは、ユニット１４０Ｂ、ユニット１１１Ｂまたはユニット１２０Ｂからデータを受信するときはλ３の波長の光を使用する。受光機能デバイス１３５は、光導波路１６０からλ３の波長の光を取り出して受信データを得る。この受光機能デバイス１３５は、上述した受光機能デバイス１１５（図１２参照）と同様に構成されている。
【００９２】
ユニット１４０Ｂは、受光機能部として、１つの受光機能デバイス１４５を有しており、その他はユニット１４０Ａと同様の構成とされている。ここで、ユニット１４０Ｂは、ユニット１１０Ｂ、ユニット１２０Ｂまたはユニット１３０Ｂからデータを受信するときはλ４の波長の光を使用する。受光機能デバイス１４５は、光導波路１６０からλ４の波長の光を取り出して受信データを得る。この受光機能デバイス１４５は、上述した受光機能デバイス１１５（図１２参照）と同様に構成されている。
【００９３】
図１１に示す光データ伝送システム１００Ｂの動作は、上述した図９に示す光データ伝送システム１００Ａと同様であるのでその説明は省略する。
【００９４】
この図１１に示す光データ伝送システム１００Ｂによれば、図９に示す光データ伝送システム１００Ａと同様の効果を得ることができる他、各ユニットの受光機能部を構成する受光機能デバイスが光導波路１６０から取り出す光の波長を調整する波長調整機構を備えるものであり、ユニットの増加を行う場合等、システムの拡張性が要求される場合において、既存の受光機能デバイスの共振波長との競合を回避できる。
【００９５】
次に、この発明の第４の実施の形態を説明する。図１３は、第４の実施の形態としての光データ伝送システム１００Ｃの構成を示している。この図１３において、図１１と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【００９６】
この光データ伝送システム１００Ｃは、図１１に示す光データ伝送システム１００Ｂのユニット１１０Ｂ〜１４０Ｂの代わりに、ユニット１１０Ｃ〜１４０Ｃを有している。
【００９７】
ユニット１１０Ｃは、受光機能部として、１つの受光機能デバイス１１８を有しており、その他はユニット１１０Ｂと同様の構成とされている。
【００９８】
ここで、ユニット１１０Ｃは、ユニット１２０Ｃ、ユニット１３０Ｃまたはユニット１４０Ｃからデータを受信するときはλ１の波長の光を使用する。受光機能デバイス１１８は、光導波路１６０からλ１の波長の光を取り出して受信データを得る。
【００９９】
受光機能デバイス１１８は、上述したマイクロリング・リゾネータを応用した構成とされている。図１４は、受光機能デバイス１１８の構成例を示している。この受光機能デバイス１１８は、光導波路１６０に近接して配設されたリング状光導波路６１と、このリング状光導波路６１に近接して配設されたリング状光導波路６２と、このリング状光導波路６２に近接して配設された円弧状の光導波路６３と、この光導波路６３で導波された光を受光する受光素子（ＰＤ）６４とからなっている。
【０１００】
ここで、リング状光導波路６１は、波長調整機構（チューナＴＵＮ）を有している。すなわち、このリング状光導波路６１に対応して、デバイス１１１からの制御データＣＤ１によって駆動されるヒータ６５が配設される。このリング状光導波路６１の共振波長は、ヒータ６５の発熱によって当該リング状光導波路６１の屈折率を変化させることで、ユニット１１０Ｃに応じた波長、この実施の形態ではλ１の波長とされる。
【０１０１】
また、リング状光導波路６２は、取り出す光の比率を調整する比率調整機構（アッテネータＡＴＴ）を有している。すなわち、このリング状光導波路６２に対応して、デバイス１１１からの制御データＣＤ２によって駆動されるヒータ６６が配設される。このリング状光導波路６２の共振波長を、ヒータ６６の発熱によって当該リング状光導波路６２の屈折率を変化させることで、ユニット１１０Ｃに応じた波長、この実施の形態ではλ１の波長からずらすことができる。
【０１０２】
この場合、リング状光導波路６１，６２により、λ１の波長の光が、光導波路１６０から光導波路６３に、所定の比率で導波される。そして、この光導波路６３に導波されたλ１の波長の光が受光素子６４に供給され、この受光素子６４から受信データＲＤが得られる。
【０１０３】
ユニット１２０Ｃは、受光機能部として、１つの受光機能デバイス１２８を有しており、その他はユニット１２０Ｂと同様の構成とされている。ここで、ユニット１２０Ｃは、ユニット１３０Ｃ、ユニット１４０Ｃまたはユニット１１０Ｃからデータを受信するときはλ２の波長の光を使用する。受光機能デバイス１２８は、光導波路１６０からλ２の波長の光を取り出して受信データを得る。この受光機能デバイス１２８は、上述した受光機能デバイス１１８（図１４参照）と同様に構成されている。
【０１０４】
ユニット１３０Ｃは、受光機能部として、１つの受光機能デバイス１３８を有しており、その他はユニット１３０Ｂと同様の構成とされている。ここで、ユニット１３０Ｃは、ユニット１４０Ｃ、ユニット１１０Ｃまたはユニット１２０Ｃからデータを受信するときはλ３の波長の光を使用する。受光機能デバイス１３８は、光導波路１６０からλ３の波長の光を取り出して受信データを得る。この受光機能デバイス１３８は、上述した受光機能デバイス１１８（図１４参照）と同様に構成されている。
【０１０５】
ユニット１４０Ｃは、受光機能部として、１つの受光機能デバイス１４８を有しており、その他はユニット１４０Ｂと同様の構成とされている。ここで、ユニット１４０Ｃは、ユニット１１０Ｃ、ユニット１２０Ｃまたはユニット１３０Ｃからデータを受信するときはλ４の波長の光を使用する。受光機能デバイス１４８は、光導波路１６０からλ４の波長の光を取り出して受信データを得る。この受光機能デバイス１４８は、上述した受光機能デバイス１１８（図１４参照）と同様に構成されている。
【０１０６】
図１３に示す光データ伝送システム１００Ｃの動作は、上述した図１１に示す光データ伝送システム１００Ｂと同様であるのでその説明は省略する。
【０１０７】
この図１３に示す光データ伝送システム１００Ｃによれば、図１１に示す光データ伝送システム１００Ｂと同様の効果を得ることができる。さらに、この図１３に示す光データ伝送システム１００Ｃによれば、各ユニットの受光機能デバイスが比率調整機構を有しているので、例えば、所定ユニットから他の全てのユニットに同一データを送るブロードキャスト型のデータ通信を良好に行うことが可能となる。
【０１０８】
例えば、ユニット１１０Ｃから他のユニット１２０Ｃ，１３０Ｃ，１４０Ｃに同一データを送る場合、ユニット１２０Ｃ，１３０Ｃ，１４０Ｃの受光機能デバイス１２８，１３８，１４８は、それぞれ、光導波路１６０からλ１の波長の光を取り出すように、波長調整機構により調整される。そして、受光機能デバイス１４８，１３８，１２８は、それぞれ、比率調整機構により光導波路１６０で導波されるλ１の波長の光を、例えば３０％，５０％，１００％だけ取り出すように調整される。これにより、ユニット１２０Ｃ，１３０Ｃ，１４０Ｃの受光機能デバイス１２８，１３８，１４８は、それぞれ、光導波路１６０からλ１の波長の光を取り出すことができ、ユニット１１０Ｃから送信されたデータを得ることができる。
【０１０９】
次に、この発明の第５の実施の形態を説明する。図１５は、第５の実施の形態としての光データ伝送システム１００Ｄの構成を示している。この図１５において、図２と対応する部分には同一符号を付して示している。
【０１１０】
この光データ伝送システム１００Ｄは、図２に示す光データ伝送システム１００Ａのユニット１１０Ａ〜１４０Ａの代わりに、ユニット１１０Ｄ〜１４０Ｄを有している。
【０１１１】
ユニット１１０Ｄは、変調機能部として１つの変調機能デバイス１１６を有しており、受光機能部として４つの受光機能デバイス１１７ａ〜１１７ｄを有している。
【０１１２】
ここで、光導波路１５０にλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光が導波されているとき、ユニット１１０Ｄは、他のユニットにデータを送信するときはλ１の波長の光を使用する。変調機能デバイス１１６は、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ１の波長の光を導波する。この変調機能デバイス１１６は、上述した変調機能デバイス１１２ａ（図５参照）と同様に構成されている。
【０１１３】
また、ユニット１１０Ｄは、ユニット１２０Ｄからデータを受信するときはλ２の波長の光を使用し、ユニット１３０Ｄからデータを受信するときはλ３の波長の光を使用し、ユニット１４０Ｄからデータを受信するときはλ４の波長の光を使用する。受光機能デバイス１１７ａ，１１７ｂ，１１７ｃは、それぞれ、光導波路１６０からλ２，λ３，λ４の波長の光を取り出して受信データを得る。
【０１１４】
これら受光機能デバイス１１７ａ，１１７ｂ，１１７ｃは、それぞれ、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成されている。ただし、これら受光機能デバイス１１７ａ，１１７ｂ，１１７ｃは、光導波路１６０で導波されているλ２，λ３，λ４の波長の光をそれぞれ一定の割合だけ、例えば３０％，５０％，１００％だけ取り出すように設定される。これにより、ユニット１２０Ｄからのλ２の波長の光を、下流のユニット１４０Ｄ，１３０Ｄで取り出すことが可能となり、またユニット１３０Ｄからのλ３の波長の光を、下流のユニット１４０Ｄで取り出すことが可能となる。
【０１１５】
なお、受光機能デバイス１１７ｄは、光導波路１６０からλ１の波長の光を取り出して除去する。この受光機能デバイス１１７ｄは、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成されており、光導波路１６０で導波されているλ１の波長の光を全て取り出すように設定される。ユニット１１０Ｄの変調機能デバイス１１６により光導波路１６０に導波された光は、この光導波路１６０を一周して当該ユニット１１０Ｄの接続箇所に戻ってくる。上述したように受光機能デバイス１１７ｄで光導波路１６０からλ１の波長の光が取り出されることで、次に変調機能デバイス１１６により光導波路１６０に導波されるλ１の波長の光に対するクロストークを抑制することができる。
【０１１６】
ユニット１２０Ｄは、変調機能部として１つの変調機能デバイス１２６を有しており、受光機能部として４つの受光機能デバイス１２７ａ〜１２７ｄを有している。
【０１１７】
ここで、光導波路１５０にλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光が導波されているとき、ユニット１２０Ｄは、他のユニットにデータを送信するときはλ２の波長の光を使用する。変調機能デバイス１２６は、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ２の波長の光を導波する。この変調機能デバイス１２６は、上述した変調機能デバイス１１２ａ（図５参照）と同様に構成されている。
【０１１８】
また、ユニット１２０Ｄは、ユニット１３０Ｄからデータを受信するときはλ３の波長の光を使用し、ユニット１４０Ｄからデータを受信するときはλ４の波長の光を使用し、ユニット１１０Ｄからデータを受信するときはλ１の波長の光を使用する。受光機能デバイス１２７ａ，１２７ｂ，１２７ｃは、それぞれ、光導波路１６０からλ３，λ４，λ１の波長の光を取り出して受信データを得る。
【０１１９】
これら受光機能デバイス１２７ａ，１２７ｂ，１２７ｃは、それぞれ、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成されている。ただし、これら受光機能デバイス１２７ａ，１２７ｂ，１２７ｃは、光導波路１６０で導波されているλ３，λ４，λ１の波長の光をそれぞれ一定の割合だけ、例えば３０％，５０％，１００％だけ取り出すように設定される。これにより、ユニット１３０Ｄからのλ３の波長の光を、下流のユニット１１０Ｄ，１４０Ｄで取り出すことが可能となり、またユニット１４０Ｄからのλ４の波長の光を、下流のユニット１１０Ｄで取り出すことが可能となる。
【０１２０】
なお、受光機能デバイス１２７ｄは、光導波路１６０からλ２の波長の光を取り出して除去する。この受光機能デバイス１２７ｄは、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成されており、光導波路１６０で導波されているλ２の波長の光を全て取り出すように設定される。ユニット１２０Ｄの変調機能デバイス１２６により光導波路１６０に導波された光は、この光導波路１６０を一周して当該ユニット１２０Ｄの接続箇所に戻ってくる。上述したように受光機能デバイス１２７ｄで光導波路１６０からλ２の波長の光が取り出されることで、次に変調機能デバイス１２６により光導波路１６０に導波されるλ２の波長の光に対するクロストークを抑制することができる。
【０１２１】
ユニット１３０Ｄは、変調機能部として１つの変調機能デバイス１３６を有しており、受光機能部として４つの受光機能デバイス１３７ａ〜１３７ｄを有している。
【０１２２】
ここで、光導波路１５０にλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光が導波されているとき、ユニット１３０Ｄは、他のユニットにデータを送信するときはλ３の波長の光を使用する。変調機能デバイス１３６は、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ３の波長の光を導波する。この変調機能デバイス１３６は、上述した変調機能デバイス１１２ａ（図５参照）と同様に構成されている。
【０１２３】
また、ユニット１３０Ｄは、ユニット１４０Ｄからデータを受信するときはλ４の波長の光を使用し、ユニット１１０Ｄからデータを受信するときはλ１の波長の光を使用し、ユニット１２０Ｄからデータを受信するときはλ２の波長の光を使用する。受光機能デバイス１３７ａ，１３７ｂ，１３７ｃは、それぞれ、光導波路１６０からλ４，λ１，λ２の波長の光を取り出して受信データを得る。
【０１２４】
これら受光機能デバイス１３７ａ，１３７ｂ，１３７ｃは、それぞれ、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成されている。ただし、これら受光機能デバイス１３７ａ，１３７ｂ，１３７ｃは、光導波路１６０で導波されているλ４，λ１，λ２の波長の光をそれぞれ一定の割合だけ、例えば３０％，５０％，１００％だけ取り出すように設定される。これにより、ユニット１４０Ｄからのλ４の波長の光を、下流のユニット１２０Ｄ，１１０Ｄで取り出すことが可能となり、またユニット１１０Ｄからのλ１の波長の光を、下流のユニット１２０Ｄで取り出すことが可能となる。
【０１２５】
なお、受光機能デバイス１３７ｄは、光導波路１６０からλ３の波長の光を取り出して除去する。この受光機能デバイス１３７ｄは、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成されており、光導波路１６０で導波されているλ３の波長の光を全て取り出すように設定される。ユニット１３０Ｄの変調機能デバイス１３６により光導波路１６０に導波された光は、この光導波路１６０を一周して当該ユニット１３０Ｄの接続箇所に戻ってくる。上述したように受光機能デバイス１３７ｄで光導波路１６０からλ３の波長の光が取り出されることで、次に変調機能デバイス１３６により光導波路１６０に導波されるλ３の波長の光に対するクロストークを抑制することができる。
【０１２６】
ユニット１４０Ｄは、変調機能部として１つの変調機能デバイス１４６を有しており、受光機能部として４つの受光機能デバイス１４７ａ〜１４７ｄを有している。
【０１２７】
ここで、光導波路１５０にλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光が導波されているとき、ユニット１４０Ｄは、他のユニットにデータを送信するときはλ４の波長の光を使用する。変調機能デバイス１４６は、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ４の波長の光を導波する。この変調機能デバイス１４６は、上述した変調機能デバイス１１２ａ（図５参照）と同様に構成されている。
【０１２８】
また、ユニット１４０Ｄは、ユニット１１０Ｄからデータを受信するときはλ１の波長の光を使用し、ユニット１２０Ｄからデータを受信するときはλ２の波長の光を使用し、ユニット１３０Ｄからデータを受信するときはλ３の波長の光を使用する。受光機能デバイス１４７ａ，１４７ｂ，１４７ｃは、それぞれ、光導波路１６０からλ１，λ２，λ３の波長の光を取り出して受信データを得る。
【０１２９】
これら受光機能デバイス１４７ａ，１４７ｂ，１４７ｃは、それぞれ、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成されている。ただし、これら受光機能デバイス１４７ａ，１４７ｂ，１４７ｃは、光導波路１６０で導波されているλ１，λ２，λ３の波長の光をそれぞれ一定の割合だけ、例えば３０％，５０％，１００％だけ取り出すように設定される。これにより、ユニット１１０Ｄからのλ１の波長の光を、下流のユニット１３０Ｄ，１２０Ｄで取り出すことが可能となり、またユニット１２０Ｄからのλ２の波長の光を、下流のユニット１３０Ｄで取り出すことが可能となる。
【０１３０】
なお、受光機能デバイス１４７ｄは、光導波路１６０からλ４の波長の光を取り出して除去する。この受光機能デバイス１４７ｄは、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成されており、光導波路１６０で導波されているλ４の波長の光を全て取り出すように設定される。ユニット１４０Ｃの変調機能デバイス１４６により光導波路１６０に導波された光は、この光導波路１６０を一周して当該ユニット１４０Ｄの接続箇所に戻ってくる。上述したように受光機能デバイス１４７ｄで光導波路１６０からλ４の波長の光が取り出されることで、次に変調機能デバイス１４６により光導波路１６０に導波されるλ４の波長の光に対するクロストークを抑制することができる。
【０１３１】
図１５に示す光データ伝送システム１００Ｄの動作を説明する。ここでは、ユニット１１０Ｄから、ユニット１２０Ｄ，１３０Ｄ，１４０Ｄにデータを送信する場合を例にとって説明する。
【０１３２】
まず、ユニット１１０Ｄからユニット１２０Ｄにデータを送信する場合の動作を説明する。この場合、ユニット１１０Ｄのデバイス１１１から変調機能デバイス１１６に、送信データＴＤが供給される。これにより、変調機能デバイス１１６により、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ１の波長の光が、送信データＴＤで変調された状態で導波される。そしてこの場合、ユニット１２０Ｄの受光機能デバイス１２７ｃでは、光導波路１６０からλ１の波長の光が取り出され、その受光素子から、上述したユニット１１０Ｄのデバイス１１１からの送信データＴＤに対応した受信データＲＤが得られ、この受信データＲＤがデバイス１２１に供給される。
【０１３３】
次に、ユニット１１０Ｄからユニット１３０Ｄにデータを送信する場合の動作を説明する。この場合、ユニット１１０Ｄのデバイス１１１から変調機能デバイス１１６に、送信データＴＤが供給される。これにより、変調機能デバイス１１６により、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ１の波長の光が、送信データＴＤで変調された状態で導波される。そしてこの場合、ユニット１３０Ｄの受光機能デバイス１３７ｂでは、光導波路１６０からλ１の波長の光が取り出され、その受光素子から、上述したユニット１１０Ｄのデバイス１１１からの送信データＴＤに対応した受信データＲＤが得られ、この受信データＲＤがデバイス１３１に供給される。
【０１３４】
次に、ユニット１１０Ｄからユニット１４０Ｄにデータを送信する場合の動作を説明する。この場合、ユニット１１０Ｄのデバイス１１１から変調機能デバイス１１６に、送信データＴＤが供給される。これにより、変調機能デバイス１１６により、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ１の波長の光が、送信データＴＤで変調された状態で導波される。そしてこの場合、ユニット１４０Ｄの受光機能デバイス１４７ａでは、光導波路１６０からλ１の波長の光が取り出され、その受光素子から、上述したユニット１１０Ｄのデバイス１１１からの送信データＴＤに対応した受信データＲＤが得られ、この受信データＲＤがデバイス１４１に供給される。
【０１３５】
説明は省略するが、ユニット１２０Ｄ，１３０Ｄ，１４０Ｄから他のユニットにデータを送信する場合の動作も、上述したユニット１１０Ｄから他のユニットにデータを送信する場合と同様である。
【０１３６】
図１５に示す光データ伝送システム１００Ｄによれば、各ユニットは光導波路１５０で導波されているλ１，λ２，λ３，λ４の波長の光を用いて、送信データに対応した所定の波長の変調光を得るものであり、当該各ユニットは発光素子を備える必要がなく、従って安価かつ簡単に構成できる。
【０１３７】
また、各ユニットの受光機能デバイスが光導波路１６０から取り出す光は、通信をする他のユニットに応じた波長の光とされ、他のユニットで当該波長の光を導波路１６０に導波するようになされているので、送信データに送信元のユニットを示すアドレスを付加しておく必要がなく、送信データのヘッダ部のデータエリアを縮小でき、実質的なデータ転送レートを高めることができる。
【０１３８】
また、送信元のユニットに応じた波長の光を用いて通信を行うものであり、送信元が異なる複数のデータ通信を並行して行うことができ、データ伝送密度を極めて高くできる。例えば、ユニット１１０Ｄからユニット１３０Ｄへのデータ送信、ユニット１２０Ｄからユニット１４０Ｄへのデータ送信を並行して行うことができる。
【０１３９】
また、各ユニットは、単一の波長の光を変調して光導波路１６０に導波し、他のユニットにより光導波路１６０に導波されたそれぞれの波長の光を受光するものである。そのため、ブロードキャスト型のデータ通信を行いたい場合において、動作させる変調機能デバイスを１つとすることができ、消費電力を少なくできる。
【０１４０】
次に、この発明の第６の実施の形態を説明する。図１６は、第６の実施の形態としての光データ伝送システム１００Ｅの構成を示している。この図１６において、図１５と対応する部分には同一符号を付して示している。
【０１４１】
この光データ伝送システム１００Ｅは、図１５に示す光データ伝送システム１００Ｄのユニット１１０Ｄ〜１４０Ｄの代わりに、ユニット１１０Ｅ〜１４０Ｅを有している。
【０１４２】
ユニット１１０Ｅは、ユニット１１０Ｄの受光機能デバイス１１７ａ，１１７ｂ，１１７ｃの代わりに、受光機能デバイス１１９ａ，１１９ｂ，１１９ｃを有しており、その他はユニット１１０Ｄと同様の構成とされている。
【０１４３】
ここで、ユニット１１０Ｅは、ユニット１２０Ｅ、ユニット１３０Ｅまたはユニット１４０Ｅからデータを受信するときは、それぞれ、λ２，λ３またはλ４の波長の光を使用する。受光機能デバイス１１９ａ，１１９ｂ，１１９ｃは、それぞれ、光導波路１６０からλ２，λ３，λ４の波長の光を取り出して受信データを得る。
【０１４４】
受光機能デバイス１１９ａは、上述したマイクロリング・リゾネータを応用した構成とされている。図１７は、受光機能デバイス１１９ａの構成例を示している。この受光機能デバイス１１９ａは、光導波路１６０に近接して配設されたリング状光導波路７１と、このリング状光導波路７１に近接して配設された円弧状の光導波路７２と、この光導波路７２で導波された光を受光する受光素子（ＰＤ）７３とからなっている。
【０１４５】
ここで、リング状光導波路７１は、光導波路１６０から、λ２の波長の光を、光導波路７２に導波する。そのため、このリング状光導波路７１は、基本的には、その共振波長が、ユニット１２０Ｅに応じた波長、この実施の形態ではλ２とされている。
【０１４６】
このリング状光導波路７１は、さらに、上述したように光導波路１６０から光導波路７２に導波するλ２の波長の光の比率を調整する比率調整機構（アッテネータＡＴＴ）を有している。すなわち、このリング状光導波路７１に対応して、デバイス１１１からの制御データＣＤによって駆動されるヒータ７４が配設されている。このリング状光導波路７１の共振波長を、ヒータ７４の発熱によって当該リング状光導波路７１の屈折率を変化させることで、上述のλ２の波長からずらし、導波するλ２の波長の光の比率を調整する。
【０１４７】
この場合、リング状光導波路７１により、λ２の波長の光が、光導波路１６０から光導波路７２に、所定の比率で導波される。そして、この光導波路７２に導波されたλ２の波長の光が受光素子７３に供給され、この受光素子７３から受信データＲＤが得られる。
【０１４８】
詳細説明は省略するが、受光機能デバイス１１９ｂ，１１９ｃも、上述した受光機能デバイス１１９ａと同様の構成とされている。
【０１４９】
ユニット１２０Ｅは、ユニット１２０Ｄの受光機能デバイス１２７ａ，１２７ｂ，１２７ｃの代わりに、受光機能デバイス１２９ａ，１２９ｂ，１２９ｃを有しており、その他はユニット１２０Ｄと同様の構成とされている。ここで、ユニット１２０Ｅは、ユニット１３０Ｅ、ユニット１４０Ｅまたはユニット１１０Ｅからデータを受信するときは、それぞれ、λ３，λ４またはλ１の波長の光を使用する。受光機能デバイス１２９ａ，１２９ｂ，１２９ｃは、それぞれ、光導波路１６０からλ３，λ４，λ１の波長の光を取り出して受信データを得る。これら受光機能デバイス１２９ａ，１２９ｂ，１２９ｃは、上述した受光機能デバイス１１９ａ（図１７参照）と同様に構成されている。
【０１５０】
ユニット１３０Ｅは、ユニット１３０Ｄの受光機能デバイス１３７ａ，１３７ｂ，１３７ｃの代わりに、受光機能デバイス１３９ａ，１３９ｂ，１３９ｃを有しており、その他はユニット１３０Ｄと同様の構成とされている。ここで、ユニット１３０Ｅは、ユニット１４０Ｅ、ユニット１１０Ｅまたはユニット１２０Ｅからデータを受信するときは、それぞれ、λ４，λ１またはλ２の波長の光を使用する。受光機能デバイス１３９ａ，１３９ｂ，１３９ｃは、それぞれ、光導波路１６０からλ４，λ１，λ２の波長の光を取り出して受信データを得る。これら受光機能デバイス１３９ａ，１３９ｂ，１３９ｃは、上述した受光機能デバイス１１９ａ（図１７参照）と同様に構成されている。
【０１５１】
ユニット１４０Ｅは、ユニット１４０Ｄの受光機能デバイス１４７ａ，１４７ｂ，１４７ｃの代わりに、受光機能デバイス１４９ａ，１４９ｂ，１４９ｃを有しており、その他はユニット１４０Ｄと同様の構成とされている。ここで、ユニット１４０Ｅは、ユニット１１０Ｅ、ユニット１２０Ｅまたはユニット１３０Ｅからデータを受信するときは、それぞれ、λ１，λ２またはλ３の波長の光を使用する。受光機能デバイス１４９ａ，１４９ｂ，１４９ｃは、それぞれ、光導波路１６０からλ１，λ２，λ３の波長の光を取り出して受信データを得る。これら受光機能デバイス１４９ａ，１４９ｂ，１４９ｃは、上述した受光機能デバイス１１９ａ（図１７参照）と同様に構成されている。
【０１５２】
図１６に示す光データ伝送システム１００Ｅの動作は、上述した図１５に示す光データ伝送システム１００Ｄと同様であるのでその説明は省略する。
【０１５３】
この図１６に示す光データ伝送システム１００Ｅによれば、図１５に示す光データ伝送システム１００Ｄと同様の効果を得ることができる。
【０１５４】
また、この図１６に示す光データ伝送システム１００Ｅによれば、各ユニットの、他のユニットにより光導波路１６０に導波された光を取り出す受光機能デバイスは、比率調整機構を有しているので、ポイント・ツー・ポイント型通信が行われる場合に、光導波路１６０から該当波長の光の全てを取り出すように設定でき、受信感度を高めることができる。この場合、ブロードキャスト型通信が行われる場合には、各ユニットにおける受信データを得るための受光機能デバイスは、光導波路１６０から該当波長の光の一部を取り出すように設定される。
【０１５５】
次に、この発明の第７の実施の形態を説明する。図１８は、第７の実施の形態としての光データ伝送システム１００Ｆの構成を示している。この図１８において、図２と対応する部分には同一符号を付して示している。
【０１５６】
この光データ伝送システム１００Ｆは、図２に示す光データ伝送システム１００Ａのユニット１１０Ａ〜１４０Ａの代わりに、ユニット１１０Ｆ〜１４０Ｆを有している。
【０１５７】
ユニット１１０Ｆは、変調機能部として１つの変調機能デバイス１１２′を有しており、受光機能部として１つの受光機能デバイス１１３′を有している。
【０１５８】
ここで、光導波路１５０にλ０の波長の光が導波されており、ユニット１１０Ｆは、他のユニットにデータを送信するときはλ０の波長の光を使用する。変調機能デバイス１１２′は、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ０の波長の光を導波する。
【０１５９】
変調機能デバイス１１２′は、上述したマイクロリング・リゾネータを応用した構成とされている。図１９は、変調機能デバイス１１２′の構成例を示している。この変調機能デバイス１１２′は、光導波路１５０，１６０の間に、１個のリング状光導波路８１が配値された構成となっている。
【０１６０】
このリング状光導波路８１は変調器（ＭＯＤ）を構成しており、このリング状光導波路８１に対応して、送信データＴＤによって駆動されるヒータ８２が配設されている。このリング状光導波路８１の共振波長は基本的にはλ０に設定されるが、例えば送信データＴＤの「１」または「０」のビットでは、ヒータ１３の発熱によって、当該リング状光導波路８１の屈折率が変化し、その共振波長はλ０からずれたものとなる。そのため、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ０の波長の光が、リング状光導波路８１により、送信データＴＤで変調された状態で導波される。
【０１６１】
また、このユニット１１０Ｆは、他のユニットからデータを受信するときはλ０の波長の光を使用する。受光機能デバイス１１３′は、光導波路１６０からλ０の波長の光を取り出して受信データを得る。この受光機能デバイス１１３′は、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成されている。
【０１６２】
ユニット１２０Ｆは、変調機能部として１つの変調機能デバイス１２２′を有しており、受光機能部として１つの受光機能デバイス１２３′を有している。ここで、光導波路１５０にλ０の波長の光が導波されており、ユニット１２０Ｆは、他のユニットにデータを送信するときはλ０の波長の光を使用する。変調機能デバイス１２２′は、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ０の波長の光を導波する。この変調機能デバイス１２２′は、上述した変調機能デバイス１１２′（図１９参照）と同様に構成されている。
【０１６３】
また、このユニット１２０Ｆは、他のユニットからデータを受信するときはλ０の波長の光を使用する。受光機能デバイス１２３′は、光導波路１６０からλ０の波長の光を取り出して受信データを得る。この受光機能デバイス１２３′は、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成されている。
【０１６４】
ユニット１３０Ｆは、変調機能部として１つの変調機能デバイス１３２′を有しており、受光機能部として１つの受光機能デバイス１３３′を有している。ここで、光導波路１５０にλ０の波長の光が導波されており、ユニット１３０Ｆは、他のユニットにデータを送信するときはλ０の波長の光を使用する。変調機能デバイス１３２′は、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ０の波長の光を導波する。この変調機能デバイス１３２′は、上述した変調機能デバイス１１２′（図１９参照）と同様に構成されている。
【０１６５】
また、このユニット１３０Ｆは、他のユニットからデータを受信するときはλ０の波長の光を使用する。受光機能デバイス１３３′は、光導波路１６０からλ０の波長の光を取り出して受信データを得る。この受光機能デバイス１３３′は、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成されている。
【０１６６】
ユニット１４０Ｆは、変調機能部として１つの変調機能デバイス１４２′を有しており、受光機能部として１つの受光機能デバイス１４３′を有している。ここで、光導波路１５０にλ０の波長の光が導波されており、ユニット１４０Ｆは、他のユニットにデータを送信するときはλ０の波長の光を使用する。変調機能デバイス１４２′は、送信データに基づいて、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ０の波長の光を導波する。この変調機能デバイス１４２′は、上述した変調機能デバイス１１２′（図１９参照）と同様に構成されている。
【０１６７】
また、このユニット１４０Ｆは、他のユニットからデータを受信するときはλ０の波長の光を使用する。受光機能デバイス１４３′は、光導波路１６０からλ０の波長の光を取り出して受信データを得る。この受光機能デバイス１４３′は、上述した受光機能デバイス１１３ａ（図６参照）と同様に構成されている。
【０１６８】
図１８に示す光データ伝送システム１００Ｆの動作を説明する。ここでは、ユニット１１０Ｆから、ユニット１２０Ｆ，１３０Ｆ，１４０Ｆにデータを送信する場合を例にとって説明する。
【０１６９】
まず、ユニット１１０Ｆからユニット１２０Ｆにデータを送信する場合の動作を説明する。この場合、ユニット１１０Ｆのデバイス１１１から変調機能デバイス１１２′に、送信データＴＤが供給される。これにより、変調機能デバイス１１２′により、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ０の波長の光が、送信データＴＤで変調された状態で導波される。そしてこの場合、ユニット１２０Ｆの受光機能デバイス１２３′では、光導波路１６０からλ０の波長の光が取り出され、その受光素子から、上述したユニット１１０Ｆのデバイス１１１からの送信データＴＤに対応した受信データＲＤが得られ、この受信データＲＤがデバイス１２１に供給される。
【０１７０】
次に、ユニット１１０Ｆからユニット１３０Ｆにデータを送信する場合の動作を説明する。この場合、ユニット１１０Ｆのデバイス１１１から変調機能デバイス１１２′に、送信データＴＤが供給される。これにより、変調機能デバイス１１２′により、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ０の波長の光が、送信データＴＤで変調された状態で導波される。そしてこの場合、ユニット１３０Ｆの受光機能デバイス１３３′では、光導波路１６０からλ０の波長の光が取り出され、その受光素子から、上述したユニット１１０Ｆのデバイス１１１からの送信データＴＤに対応した受信データＲＤが得られ、この受信データＲＤがデバイス１３１に供給される。
【０１７１】
次に、ユニット１１０Ｆからユニット１４０Ｆにデータを送信する場合の動作を説明する。この場合、ユニット１１０Ｆのデバイス１１１から変調機能デバイス１１２′に、送信データＴＤが供給される。これにより、変調機能デバイス１１２′により、光導波路１５０から光導波路１６０に、λ０の波長の光が、送信データＴＤで変調された状態で導波される。そしてこの場合、ユニット１４０Ｆの受光機能デバイス１４３′では、光導波路１６０からλ０の波長の光が取り出され、その受光素子から、上述したユニット１１０Ｆのデバイス１１１からの送信データＴＤに対応した受信データＲＤが得られ、この受信データＲＤがデバイス１４１に供給される。
【０１７２】
説明は省略するが、ユニット１２０Ｆ，１３０Ｆ，１４０Ｆから他のユニットにデータを送信する場合の動作も、上述したユニット１１０Ｆから他のユニットにデータを送信する場合と同様である。
【０１７３】
図１８に示す光データ伝送システム１００Ｆによれば、各ユニットは光導波路１５０で導波されているλ０の波長の光を用いて、送信データに対応したλ０の波長の変調光を得るものであり、当該各ユニットは発光素子を備える必要がなく、従って安価かつ簡単に構成できる。
【０１７４】
なお、上述実施の形態においては、光導波路１５０をリング状光導波路として示しているが、図２０に示すように、この光導波路１５０はリング状でなくてもよい。
【０１７５】
また、上述実施の形態では、変調機能デバイスおよび受光機能デバイスとしてマイクロリング・リゾネータの原理を用いたものを示したが、この構成に限定されるものではなく、波長選択性ミラー等を用いて構成することもできる。ただし、マイクロリング・リゾネータの原理を用いた構成とすることで、変調機能デバイスおよび受光機能デバイスの小型化を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１７６】
この発明は、各ユニットが発光素子を備えることなく安価かつ簡単に構成できるものであり、例えばＬＳＩ等の半導体チップ間でデータ伝送を行う際に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１７７】
【図１】第１の実施の形態としての光データ伝送システムの構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態としての光データ伝送システムの構成を示す図である。
【図３】マイクロリング・リゾネータの基本原理を説明するための図である。
【図４】マイクロリング・リゾネータの基本原理を説明するための図である。
【図５】変調機能デバイスの構成例を示す図である。
【図６】受光機能デバイスの構成例を示す図である。
【図７】リッジ型光導波路の製造工程を示す図である。
【図８】ＳＩＭＯＸ光導波路の製造工程を示す図である。
【図９】第２の実施の形態としての光データ伝送システムの構成を示す図である。
【図１０】変調機能デバイスの構成例を示す図である。
【図１１】第３の実施の形態としての光データ伝送システムの構成を示す図である。
【図１２】受光機能デバイスの構成例を示す図である。
【図１３】第４の実施の形態としての光データ伝送システムの構成を示す図である。
【図１４】受光機能デバイスの構成例を示す図である。
【図１５】第５の実施の形態としての光データ伝送システムの構成を示す図である。
【図１６】第６の実施の形態としての光データ伝送システムの構成を示す図である。
【図１７】受光機能デバイスの構成例を示す図である。
【図１８】第７の実施の形態としての光データ伝送システムの構成を示す図である。
【図１９】変調機能デバイスの構成例を示す図である。
【図２０】光データ伝送システムの変形例を示す図である。
【符号の説明】
【０１７８】
１００，１００Ａ〜１００Ｆ・・・光データ伝送システム、１１０〜１４０，１１０Ａ〜１４０Ａ，１１０Ｂ〜１４０Ｂ，１１０Ｃ〜１４０Ｃ，１１０Ｅ〜１４０Ｅ，１１０Ｆ〜１４０Ｆ・・・ユニット、１１１，１２１，１３１，１４１・・・Ｉ／Ｏデバイス、１１２，１２２，１３２，１４２・・・変調機能部、１１２ａ〜１１２ｃ，１２２ａ〜１２２ｃ，１３２ａ〜１３２ｃ，１４２ａ〜１４２ｃ，１１４，１２４，１３４，１４４，１１６，１２６，１３６，１４６，１１２′，１２２′，１３２′，１４２′・・・変調機能デバイス、１１３，１２３，１３３，１４３・・・受光機能部、１１３ａ，１２３ａ，１３３ａ，１４３ａ，１１５，１２５，１３５，１４５，１１７ａ〜１１７ｄ，１２７ａ〜１２７ｄ，１３７ａ〜１３７ｄ，１４７ａ〜１４７ｄ、１１８，１２８，１３８，１４８，１１９ａ〜１１９ｃ，１２９ａ〜１２９ｃ，１３９ａ〜１３９ｃ，１４９ａ〜１４９ｃ，１１３′，１２３′，１３３′，１４３′・・・受光機能デバイス，１５０，１６０・・・光導波路、１７０・・・発光部
【図１】
0004586654.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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