[發明專利]基于單SOA的可再配置和可集成光邏輯門

無效

• 申請號: 200680044169.0
• 申請日: 2006-09-22
• 公開（公告）號: CN101317129A
• 公開（公告）日: 2008-12-03
• 發明（設計）人: A·博戈尼;L·波蒂;G·貝雷蒂尼;A·馬拉卡內
• 申請（專利權）人: 愛立信股份有限公司
• 主分類號: G02F3/00
• 分類號: G02F3/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曾祥夌;陳景峻

1.一種光邏輯門，包括在其上執行選擇的邏輯運算的光信號的 輸入，還包括SOA元件，所述SOA元件接收要被引導至飽和中處的 那些輸入信號，并且它的輸出連接到至少一個光學濾波器，所述至少 一個光學濾波器對由所述SOA輸出的信號成分進行濾波，并且代表 了所述門處的信號輸入的期望邏輯結果，從而使得在所述濾波器的輸 出處存在作為所期望邏輯運算的結果的光信號。

2.如權利要求1所述的邏輯門，其特征在于，邏輯功能是選擇 性地通過同時或者交替地在所述單SOA中利用四波混合(FWM)和交 叉增益調制(XGM)或者交叉相位調制(XPM)來產生要借助所述光學濾 波器濾波的成分而實現的。

3.如權利要求1所述的邏輯門，其特征在于，所述SOA選擇為 具有小于或者等于相應于定義為希望在其上執行所述邏輯運算的光 信號的高的邏輯電平功率的P_satSOA輸入飽和功率數，從而當施加對應 于所述高邏輯數的功率輸入信號時具有SOA飽和，并導致相應的 FWM效應。

4.如權利要求3所述的邏輯門，其特征在于，具有小于所述SOA 的飽和功率數P_probe的功率P_probe的同向傳播探測信號也被選擇性的輸 入。

5.如權利要求4所述的邏輯門，其特征在于，所述探測信號在 NRZ類型輸入信號情況下是連續波光，或者在類型RZ輸入信號情況 下是脈動時鐘。

6.如權利要求4所述的邏輯門，其特征在于，所述探測信號的 所述功率P_probe和波長λ_probe根據下表按照所期望的邏輯功能而選擇的：

其中，λ_FWM等于所述SOA中所述信號的四波混頻效應產生的 FWM信號成分的所述波長。

7.如權利要求6所述的邏輯門，其特征在于，NOT功能由具有 單個輸入信號的反XOR或NOR功能來獲得。

8.如權利要求6所述的邏輯門，其特征在于，所述濾波器具有 中心波長濾波器λ_BPF，它是根據所要獲得的所述邏輯功能而從λ_FWM、 λ_probe或者λ_probe+Δλ_XPM中選擇的，且Δλ_XPM是所述SOA中由XPM 效應所產生的所述信號上的偏差。

9.如權利要求6所述的邏輯門，其特征在于，它同時包括在所 述SOA輸出處的若干帶通光學濾波器，其中各中心波長λ_BPF選擇自 λ_FWM、λ_probe或者λ_probe+Δλ_XPM，以在每個濾波器的輸出處具有相應的 邏輯功能。

10.如權利要求6所述的邏輯門，其特征在于，所述光學濾波器 是這樣的濾波器，其能根據所期望的邏輯功能通過選擇λ_FWM、λ_probe或者λ_probe+Δλ_XPM來調整而對其進行調諧。

11.如權利要求4所述的邏輯門，其特征在于，為了避免探測信 號和FWM成分之間的相位干擾，所述探測信號被送入所述SOA中， 偏振正交于所述輸入光信號，并從而偏振正交于所述FWM項。

12.如權利要求4所述的邏輯門，其特征在于，它包括信號源， 所述信號源產生反向傳播泵頻信號，在所述SOA中發射以減小載流 子的平均壽命，并保持所述SOA中的最佳飽和電平，以避免取決于 樣式的信號干擾。