[發明專利]基于垂直耦合微環激光器光學雙穩態的全光異或邏輯門

有效

• 申請號: 201410629019.2
• 申請日: 2014-11-10
• 公開（公告）號: CN104360561B
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 謝生;毛陸虹;郭婧;王浩
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G02F3/00
• 分類號: G02F3/00;H01S5/343
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 溫國林

1.一種基于垂直耦合微環激光器光學雙穩態的全光異或邏輯門，其特征在于，包括：第一Y分支耦合器和第二Y分支耦合器，

所述第一Y分支耦合器的合束端接輸入信號A，兩個分支分別接第一衰減器和第三衰減器，所述第二Y分支耦合器的合束端接輸入信號B，兩個分支分別接第二衰減器和第四衰減器；

所述第一衰減器的另一端接第一納米線波導的輸入端，所述第二衰減器的另一端接第二納米線波導的輸入端，所述第三衰減器的另一端接第三納米線波導的輸入端，所述第四衰減器的另一端接第四納米線波導的輸入端；

所述第一納米線波導和所述第二納米線波導分別通過第一方向耦合器和第二方向耦合器將輸入光信號耦合進第一微環諧振腔，并在其中進行相應的邏輯運算，所述第一微環諧振腔經過所述第一方向耦合器將運算所得的輸出光信號耦合進所述第一納米線波導；

所述第三納米線波導和所述第四納米線波導分別通過第三方向耦合器和第四方向耦合器將輸入光信號耦合進第二微環諧振腔，并進行相應的邏輯運算，所述第二微環諧振腔經過所述第四方向耦合器將運算所得的輸出光信號耦合進所述第四納米線波導；

所述第一納米線波導和所述第四納米線波導的輸出光信號經過第三Y分支耦合器合束后，輸出運算結果；

所述第一微環諧振腔在所述第一納米線波導和所述第二納米線波導下面的相鄰平面內，且位于所述第一納米線波導和所述第二納米線波導之間；所述第二微環諧振腔在所述第三納米線波導和所述第四納米線波導下面的相鄰平面內，且位于所述第三納米線波導和所述第四納米線波導之間。

2.根據權利要求1所述的一種基于垂直耦合微環激光器光學雙穩態的全光異或邏輯門，其特征在于，

所述第一納米線波導、所述第二納米線波導、所述第三納米線波導、所述第四納米線波導、所述第一Y分支耦合器、所述第二Y分支耦合器及所述第三Y分支耦合器在同一平面內。

3.根據權利要求1所述的一種基于垂直耦合微環激光器光學雙穩態的全光異或邏輯門，其特征在于，

所述第一納米線波導、所述第二納米線波導、所述第三納米線波導、所述第四納米線波導、所述第一微環諧振腔、所述第二微環諧振腔、所述第一Y分支耦合器、所述第二Y分支耦合器和所述第三Y分支耦合器均采用條形或脊型波導結構，上述條形或脊型波導結構均滿足單模傳輸條件。

4.根據權利要求1所述的一種基于垂直耦合微環激光器光學雙穩態的全光異或邏輯門，其特征在于，

每個微環形諧振腔上都制作有相應的P型電極和N型電極，第一微環諧振腔、相應的P型電極和N型電極構成第一微環激光器，第二微環諧振腔、相應的P型電極和N型電極構成第二微環激光器。