[發明專利]使用相位掃描監測和控制光子開關的方法和裝置

在審

• 申請號: 202210338422.4
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN114879427A
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 鐘雷;盧澤琴;哈西沙·杰伊泰勒卡;穆罕默德·瓦達·艾塔哈;賽迪普·謝卡爾;沙赫里亞爾·米拉巴斯;盧卡斯·克羅斯塔斯基
• 申請（專利權）人: 華為技術加拿大有限公司
• 主分類號: G02F1/313
• 分類號: G02F1/313;G02F1/01;G02B6/12
• 代理公司: 北京龍雙利達知識產權代理有限公司 11329
• 代理人: 毛威;肖鸝

1.一種用于監測光子開關的裝置，所述裝置包括：

位于所述光子開關的光輸入端的第一光抽頭，所述第一光抽頭提供指示出現在所述光輸入端的信號的第一監測信號；

位于所述光子開關的光輸出端的第二光抽頭，所述第二光抽頭提供指示出現在所述光輸出端的信號的第二監測信號；

移相器，用于向所述第一監測信號或所述第二監測信號施加時變相移；

光組合器，用于在施加所述時變相移之后組合所述第一監測信號和所述第二監測信號；以及

光檢測器，用于提供指示由所述光組合器輸出的光的功率的反饋信號，所述反饋信號具有指示所述光子開關的當前狀態的特性。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中所述光子開關是Mach-Zehnder干涉儀開關。

3.根據權利要求1或2所述的裝置，其中所述光子開關是2x2開關。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的裝置，其中所述相移的時間變化是正弦的。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的裝置，其中所述特性包括所述反饋信號在時變相移的頻率處的振幅。

6.根據權利要求1-4中任一項所述的裝置，其中所述特性包括所述反饋信號在時變相移的頻率的整數倍處的振幅。

7.根據權利要求1-6中任一項所述的裝置，其中所述移相器是熱移相器、載流子注入移相器、載流子耗盡移相器、量子限制Stark效應移相器或Franz-Keldish效應移相器。

8.根據權利要求1-7中任一項所述的裝置，還包括：

位于所述光子開關的第二光輸入端的第三光抽頭，所述第三光抽頭提供指示出現在所述第二光輸入端的信號的第三監測信號；

位于所述光子開關的第二光輸出端的第四光抽頭，所述第四光抽頭提供指示出現在所述第二光輸出端的信號的第四監測信號；

第二移相器，用于向所述第三監測信號或所述第四監測信號施加第二時變相移；

第二光組合器，用于在施加所述第二時變相移之后組合所述第三監測信號和所述第四監測信號；以及

第二光檢測器，用于提供指示由所述第二光組合器輸出的光的功率的第二反饋信號，所述第二反饋信號具有指示所述光子開關的所述當前狀態的第二特性。

9.根據權利要求1-8中任一項所述的裝置，其中所述時變相移用于以高于所述光子開關的期望開關頻率的頻率變化。

10.一種用于控制光子開關的裝置，包括：

根據權利要求1所述的裝置；以及

控制器，用于接收所述反饋信號并且基于所述反饋信號和所述光子開關的期望狀態生成用于控制所述光子開關的控制信號。

11.根據權利要求10所述的裝置，其中當所述期望狀態對應于出現在所述光輸入端的所述信號被路由到所述光輸出時，所述控制器用于調整所述控制信號，以最大化所述反饋信號的振幅。

12.根據權利要求10或11所述的裝置，其中當所述期望狀態對應于出現在所述光輸入端的所述信號不同于出現在所述光輸出端的所述信號時，所述控制器用于調整所述控制信號，以最小化所述反饋信號的振幅。

13.一種用于監測光子開關的方法，所述方法包括：

生成指示出現在所述光子開關的光輸入端的信號的第一監測信號；

生成指示出現在所述光子開關的光輸出端的信號的第二監測信號；

使用移相器，向所述第一監測信號或所述第二監測信號施加時變相移；

在施加所述時變相移之后，使用光組合器組合所述第一監測信號和所述第二監測信號；以及

生成指示由所述光組合器輸出的光的功率的反饋信號，所述反饋信號具有指示所述光子開關的當前狀態的特性。