[發明專利]基于半導體光放大器非線性偏振旋轉的三值光學乘法器

有效

• 申請號: 201310301202.5
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN103412736A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 黃澤鋏;吳重慶
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: G06F7/523
• 分類號: G06F7/523;H01S5/50
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 毛燕生

1.一種基于半導體光放大器非線性偏振旋轉的三值光乘法器，其特征在于，包括偏振分束器、第一光電探測器、第二光電探測器、第一電流放大電路、第二電流放大電路、第一偏振控制器、半導體光放大器；偏振分束器將參與乘法運算的第一路光信號的兩個互相垂直的線偏振態分離，然后分別通過第一光電探測器、第二光電探測器，將光信號轉換為電信號并經由第一電流放大電路、第二電流放大電路放大為設定的驅動電流，然后接入到半導體光放大器電流輸入端；參與乘法運算的第二路光信號通過第一偏振控制器輸入到半導體光放大器光輸入端；在半導體光放大器中，第二路光信號在第一路光信號轉換的驅動電流驅動下，完成偏振旋轉的操作，實現乘法運算。

2.根據權利要求1所述的基于半導體光放大器非線性偏振旋轉的三值光乘法器，其特征在于，在第一電流放大電路、第二電流放大電路輸出端和半導體光放大器電流輸入端之間包括濾波電路，用于電流濾波。

3.根據權利要求1所述的基于半導體光放大器非線性偏振旋轉的三值光乘法器，其特征在于，所述的三值邏輯采用平衡三進制，用+1，0，-1三個數字為計數的基本數字。

4.根據權利要求1所述的基于半導體光放大器非線性偏振旋轉的三值光乘法器，其特征在于，所述三值邏輯以正交線偏振光作為平衡三進制數字的載體，并規定其中的一個線偏振態為數字+1，稱為+1態，規定與它垂直的另一個線偏振態為數字-1，稱為-1態，規定無光態為數字0。

5.根據權利要求1所述的基于半導體光放大器非線性偏振旋轉的三值光乘法器，其特征在于，參與乘法運算的第二路光信號通過一個偏振控制器調整其偏振主軸，使其對準半導體光放大器偏振軸成45°。

6.根據權利要求1至4任一所述的基于半導體光放大器非線性偏振旋轉的三值光乘法器，其特征在于，參與乘法運算的第一路光信號的不同偏振態對應不同的半導體光放大器驅動電流值；當第一路信號為0時，半導體光放大器的驅動電流為0，此時第二路光信號無法通過半導體光放大器，輸出為0；當第一路信號為+1態時，半導體光放大器的驅動電流為低，第二路光信號的線偏振態通過半導體光放大器后不改變；當第一路信號為-1態時，半導體光放大器的驅動電流為高，第二路光信號通過半導體光放大器后線偏振態旋轉90°。7、根據權利要求1至4任一所述的基于半導體光放大器非線性偏振旋轉的三值光乘法器，其特征在于，在半導體光放大器的輸出端配置一個第二偏振控制器，使得乘積為+1，0，-1時，對應的偏振態分別為權利要求4所述的+1態、無光態和-1態。