一种非易失性光子卷积加速器
    11.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117764130A

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202211120096.6

    申请日:2022-09-14

    Abstract: 本发明涉及一种非易失性光子卷积加速器,包括连续波激光器、第一级1:N分光器、调制器阵列、第二级1:M分光器、基于相变材料的分光器阵列和光电转换单元;所述连续波激光器输出单波长光源通过第一级1:N分光器均分为N路光信号,输入数据X1~XN通过调制器加载为N路光信号强度;N路光信号分别通过第二级1:M分光器;N×M路光信号分别连接一个基于相变材料的分光器;所述基于相变材料的分光器采用MZI器件结构,用于训练以及存储光子卷积核权重数据、完成输入数据和光子卷积核权重数据的点乘;N×M路光信号被光电转换单元转换为电信号,完成输入数据与卷积核权重数据的矩阵向量乘积。有益效果是通道间相位调制简单、无需外围多波长光源系统,数据非易失。

    一种光学频率与时间同时传递系统与传递方法

    公开(公告)号:CN114915336B

    公开(公告)日:2023-10-17

    申请号:CN202210382730.7

    申请日:2022-04-08

    Abstract: 一种光学频率与时间同时传递系统与传递方法,装置包括主端、传递链路和从端,主端与从端通过传递链路连接。主端和从端的时间信号经过激励与窄带带通滤波器后产生时间内插的窄带宽时间信号,主端和从端将窄带宽时间信号通过移频器与待传递光学频率信号同时传递到对端,从端将本地激光器锁定到接收到的光学频率。主从端通过相关解算出时间差,采用双向时间比对可获得主从端的钟差,通过调整从端输出的时间信号,实现主从端时间同步;主端接收到从从端返回的信号获得光纤链路引入的相位噪声,通过主动相位补偿,从端可获得相位稳定的光学频率信号。本发明采用将时间信息转换为窄带定时信息可实现与光学频率信号的有效的融合传递。

    基于时间内插的光学时间传递系统和传递方法

    公开(公告)号:CN114915337A

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202210382791.3

    申请日:2022-04-08

    Abstract: 一种基于时间内插的光学时间传递系统和传递方法,装置包括主端、传递链路和从端,主端与从端通过传递链路连接。发明采用双向时间比对,将主端和从端的时间信号经过激励与窄带带通滤波器后产生时间内插的窄带时间信号,窄带的时间信号与激光器同时传递到对端,从端将本地激光器输出的频率锁定到接收到的光载波频率。主端和从端分别通过相关运算获得本地窄带定时信息与从对端接收到的时间信号之间的时间差,从端可根据双向时间比对结果计算出两端钟差调整从端时间信号输出实现时间传递。本发明采用将时间信息转换为窄带定时信息,一方面时间了时间信息的内插提高双向时间比对的精度;另一方面可降低对传输带宽的占用实现与数据等业务的复用。

    基于环形光纤链路的光子毫米波/太赫兹传递系统和传递方法

    公开(公告)号:CN114884583A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210388318.6

    申请日:2022-04-11

    Abstract: 一种基于环形光纤链路的毫米波/太赫兹传递系统和传递方法,装置包括本地端、环形光纤链路和接入端;本发明采用被动相位噪声补偿方式,通过双外差探测的方式将毫米波引入的相位噪声转换到中频信号上处理,经简单地微波混频、微波滤波、微波分频以及光学移频处理,实现了基于环形光纤链路的分布式毫米波/太赫兹信号传递。本发明可在环形光纤链路任意位置获取相位稳定的毫米波/太赫兹信号,具有系统结构简单,响应速度快,可靠性高的特点。

    通用型硅基集成光学频率传递芯片

    公开(公告)号:CN114745057A

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202210388319.0

    申请日:2022-04-11

    Abstract: 一种通用型硅基集成光学频率传递芯片,采用片上激光器实现对输入光学频率参考信号的锁定放大,放大后的信号可向多路下一级链路传递,用于实现下一级链路的相位稳定;当存在上一级链路时可向上一级链路回传放大后的信号,实现上一级链路的相位稳定。本发明通过型硅基集成芯片可同时用于主端收发、从端收发和中继收发,具有噪声低、结构紧凑、通用性高的优点。

    基于PCM的硅基III-V族混合集成激光器

    公开(公告)号:CN118367443A

    公开(公告)日:2024-07-19

    申请号:CN202410466635.4

    申请日:2024-04-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于相变材料(PCM)的硅基III‑V族混合集成激光器,包括外腔激光器和自注入锁定激光器。本发明将PCM用于硅基III‑V族混合集成激光器的移相器与微环滤波器中,利用PCM的非易失性实现无需持续功耗、低噪声的相位调节。PCM能在晶态和非晶态间实现可重复相变,通过制作分段式N比特相变移相器,可以实现对相位的数字式调节。本发明为芯片级激光器,具有高集成度、高可靠性和利于大规模生产的优势,PCM的引入降低了硅基III‑V族混合集成激光器调谐功耗,并让整个调谐范围内的激光频率噪声保持很低的水平,实现较低的积分线宽,可以应用于对激光相位噪声要求较高的场景。

    一种双微环非易失光子卷积加速器

    公开(公告)号:CN117744729A

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202211115605.6

    申请日:2022-09-14

    Abstract: 本发明涉及一种双微环非易失光子卷积加速器,包括多波长光源、功率放大器、1:N功分器、调制器阵列、基于相变材料的双微环阵列和光电探测器阵列;输入数据X1~XN通过调制器与1:N功分器加载为N路复合光信号强度;复合光信号通过基于相变材料的双微环阵列、光电探测器阵列转换成Y1~YM电信号输出;所述基于相变材料的双微环用于对通道谐振波长进行选择、训练以及存储和维持光子卷积核权重数据,完成点乘计算;所述基于相变材料的双微环阵列呈现N×M矩阵排列,任意一个矩阵元素与其所在行/列的所有其他矩阵元素的谐振波长均不相同;实现输入数据X1~XN的1×N向量和光子卷积核权重数据N×M矩阵的乘积,完成卷积计算。有益效果是结构紧凑、计算密度大、数据非易失。

    基于纳米梁开关阵列的背向出射激光雷达发射芯片

    公开(公告)号:CN116111445A

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202310148036.3

    申请日:2023-02-22

    Abstract: 一种基于纳米梁开关阵列的背向出射激光雷达发射芯片,包括纳米梁开关路由网络、金属反射层和作为傅里叶变换透镜的超构表面透镜;纳米梁开关路由网络制作在所述芯片的正面,输入光信号进入纳米梁开关路由网络的纳米梁开关支路后,由特定的纳米梁开关单元路由至对应的纳米梁发射支路,由特定的纳米梁发射单元向自由空间发射,正面金属反射层将向上辐射的光波向下反射,最终所有向下发射的光波通过背面超构表面透镜向指定方向准直发射。本发明可以实现定向传输,同时实现开关选通和垂直发射的功能,硅基超构表面透镜可以作为傅里叶变换透镜实现高精度、大范围的波束扫描,为大规模制造硅基集成激光雷达发射芯片提供一种优越的技术路径。

    基于锥形波导增益的高功率硅基III-V族外腔激光器

    公开(公告)号:CN115776041A

    公开(公告)日:2023-03-10

    申请号:CN202211630408.8

    申请日:2022-12-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于锥形波导增益的高功率硅基III‑V族端面耦合外腔激光器。锥形波导增益通过增加波导的面积,显著提高散热性能和饱和功率,对应提高了输入电流的上限,可以实现瓦级别的输出,比传统窄脊波导增益的最大功率高数倍。外腔芯片上的非线性模斑转换器端面结构和增益芯片锥形端面结构具有很高的模式匹配度,并通过非线性渐变结构逐步缩小横向的模式大小,直至和外腔直波导完全匹配。本发明为片上激光器,具有高集成度、高可行性和利于大规模生产的优势,能够同时实现高功率、窄线宽、宽调谐等性能指标,可以应用于波分复用系统和激光雷达系统等领域。

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