[發明專利]一種基于垂直腔半導體光放大器的低功耗光學突觸裝置

有效

• 申請號: 201810913149.7
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN110794635B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 項水英;張雅慧;龔俊楷
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G02F3/00
• 分類號: G02F3/00;G06E3/00
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 王丹

1.一種基于垂直腔半導體光放大器的低功耗光學突觸裝置，包括兩個垂直腔面發射半導體激光器VCSEL1,VCSEL2，可調光延時線VODL，兩個光耦合器OC1,OC2，三端口光環型器Circulator，垂直腔半導體光放大器VCSOA，為垂直腔半導體光放大器提供偏置電流和溫度控制的Bias and TEC，兩個帶通濾波器λ₁,λ₂，其特征在于，VCSE1輸出端與OC1的一個輸入端相連；VCSEL2的輸出端與VODL的輸入端相連；VODL的輸出端與OC1的另一個輸入端相連；OC1的輸出端與Circulator的1端口相連；Circulator的2端口與VCSOA相連；Circulator的3端口與OC2的輸入端相連；OC2的兩個輸出端分別于λ₁,λ₂的輸入端相連；Bias and TEC與VCSOA相連；λ₁,λ₂的輸出端經光電探測器與示波器相連進行測試。

2.根據權利要求1所述的基于垂直腔半導體光放大器的低功耗光學突觸裝置，其特征在于，所述的VCSEL1，VCSEL2分別輸出一個光脈沖；其中VCSEL2輸出的光脈沖經VODL與VCSEL1輸出的光脈沖形成時差；兩個光脈沖經OC1，Circulator注入到VCSOA；VCSOA作用后的兩個光脈沖經Circulator，OC2，λ₁,λ₂分別輸出；通過調整VODL，可觀察到光域的脈沖時間依賴突觸可塑性。

3.根據權利要求1所述的基于垂直腔半導體光放大器的低功耗光學突觸裝置，其特征在于，用VCSOA實現光學突觸。

4.根據權利要求1所述的基于垂直腔半導體光放大器的低功耗光學突觸裝置，其特征在于，低功耗，為VCSOA提供0.5mA～0.64mA的偏置電流即可工作；需要輸入光信號的光功率小，僅需要微瓦級即可工作。

5.根據權利要求1所述的基于垂直腔半導體光放大器的低功耗光學突觸裝置，其特征在于，大范圍調諧，連續調諧的時間范圍為-1500ps到1500ps。