一种时间-波长交织光子神经网络卷积加速芯片

    公开(公告)号:CN114358271A

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202210267027.1

    申请日:2022-03-18

    Abstract: 本发明公开了一种时间‑波长交织光子神经网络卷积加速芯片,适用于所有包含卷积运算的深度学习网络。本发明通过光子集成技术将完成卷积加速运算的调制器、波分延时加权微环阵列及平衡光电探测器一体化集成。基于波分复用技术将待处理信号分别加载到多个光载波上,通过微环与延迟线实现不同载波信号的卷积核系数加权与时间交织,通过平衡光电探测器实现加权后求和运算。本发明利用集成微环器谐振特性可实现任意卷积核矩阵的构建,结合延时可完成任意信号的卷积加速运算。将光作为信息载体,可大幅提高卷积运算的速率及能效比。

    一种基于双光频梳的三维固态激光雷达探测方法及装置

    公开(公告)号:CN113820688A

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202111413183.6

    申请日:2021-11-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于双光频梳的三维固态激光雷达探测方法及装置,该方法利用中频线性扫频信号分别对重复频率不同的两个光频梳调制得到两个扫频光频梳信号;一个作为探测光信号依次送入包含N个输入端口的Rotman光透镜;不同输入端口的探测光信号在ϕ平面扫描,同时每个输入端口内探测光信号通过光天线在垂直于ϕ平面的θ平面进行扫描;探测光信号遇到目标后反射回光天线,与另一个扫频光频梳信号实现相干探测,信号处理后可获取目标三维空间分布及速度信息;本发明的三维固态激光雷达探测装置,通过频率色散波束扫描技术、Rotman光透镜波束方向控制技术以及双光频梳相干接收技术,可无机械扫描实现目标三维空间分布及速度信息的高精度测量。

    一种高性能亚毫米波产生传输片上系统集成芯片及制备方法

    公开(公告)号:CN118915244A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202411003780.5

    申请日:2024-07-25

    Abstract: 本发明公开了一种高性能亚毫米波产生传输片上系统集成芯片及制备方法,所述片上系统集成芯片包括集成在衬底上的激光器、无源波导、单向载流子探测器和波拓扑光子晶体亚毫米波波导;拓扑光子晶体亚毫米波波导由两个其上设有周期性排布圆形气孔阵列的光子晶体平板拼接得到并形成拓扑边界态;激光器产生的两束单模激光传输到无源波导后通过多模干涉耦合器耦合并传输到单向载流子探测器中,在单向载流子探测器中将耦合后的激光通过拍频产生亚毫米波并传输到拓扑光子晶体亚毫米波波导,通过拓扑边界态实现亚毫米波的无背向散射传输。本发明能够提供宽频带、低损耗且高度集成、结构紧凑、转换效率高的亚毫米波波源,实现高性能亚毫米波产生和传输。

    激光器与硅光芯片的耦合结构的仿真设计方法

    公开(公告)号:CN117031742A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311086035.7

    申请日:2023-08-25

    Abstract: 本申请涉及一种激光器与硅光芯片的耦合结构的仿真设计方法。包括:构建硅光芯片内的输入光波导的模型。确定透镜元件的各项参数的参数值范围,并确定需优化参数的顺序。针对每一需优化参数对应设计变化数列。构建包括激光器、透镜元件与硅光芯片的仿真测试模型。将同一变化数列内的各个参数值对应的透镜元件依次放入测试模型,并调整透镜元件的位置参数,使透镜元件的出射光束在聚焦平面的像差最小。将经过透镜元件整形后的激光器输出的光作为硅光芯片的输入光源,计算经过硅光芯片后的传输损耗,获得对应的传输损耗的数据集。选择传输损耗的数据集内的最小值对应的参数作为优化后的参数。重复前述步骤,确定透镜元件的各项优化后参数。

    基于光域真延时的微波光子相控阵雷达探测方法及系统

    公开(公告)号:CN116643284A

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202310581577.5

    申请日:2023-05-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于光域真延时的微波光子相控阵雷达探测方法及系统,通过光延时模块实现对不同波长激光信号进行光域真延时,结合波分复用技术与发射/接收天线阵列实现对波束发射角的控制,将目标回波信号调制到另一路作为载波的不同波长的激光信号上得到接收光信号,并再次通过光延时模块使得不同波长分量同时到达相干接收模块,与参考光信号在光域实现相干融合,并通过算法处理得到目标信息。本发明基于光域真延时技术,实现相控阵雷达的宽带扫描和信号实时处理,避免产生波束倾斜问题,系统紧凑损耗低,抗干扰能力强,可有效降低复杂度及制造成本。

    一种基于光子倍频的相干微波光子雷达探测方法和系统

    公开(公告)号:CN116626693A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310562225.5

    申请日:2023-05-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于光子倍频的相干微波光子雷达探测方法,包括将基带线性扫频信号加载在光载波信号上得到调制光信号;将调制光信号分成两路,一路调制光信号经过光电转换后遇到目标物体反射得到雷达回波信号;另一路调制光信号通过信号选择器分解,并将分解后得到的仅包含正扫频边带和仅包含负扫频边带的高阶线性扫频边带信号中的一个作为参考光信号,另一作为接收光信号;将雷达回波信号加载在接收光信号上得到雷达接收光信号;将参考光信号和雷达接收光信号进行相干接收得到复中频信号完成探测。倍频因子灵活可调,系统探测精度高,抗干扰性能优异。本发明还提供了一种基于光子倍频的相干微波光子雷达探测系统。

    一种三维固态激光雷达芯片及其探测方法和系统

    公开(公告)号:CN115754989A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202310027424.6

    申请日:2023-01-09

    Abstract: 本发明公开了一种三维固态激光雷达芯片及其探测方法和系统,包括激光器、第一光耦合器、第一微环谐振腔、第二微环谐振腔、第一光放大器、第二光放大器、第二光耦合器、90°光混频器、第一平衡探测器、第二平衡探测器、1×N功分器、移相器阵列、光栅天线阵列,各光子组件之间通过光波导连接;发明通过频率色散技术实现光波束一个维度的扫描,单个光栅天线即可实现激光频率‑探测角度映射,基于移相器阵列实现空间波束另一个维度的扫描,通过调控移相器阵列使得相邻通道光场有相同的相位差,实现相邻通道相位差‑探测角度的映射;两种扫描方式结合调频连续波雷达探测技术和相干接收即可实现目标距离、位置及速度信息获取。

    一种光模块接收端过载保护装置及方法

    公开(公告)号:CN115426052A

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202211375014.2

    申请日:2022-11-04

    Abstract: 本发明公开了一种光模块接收端过载保护装置及方法,在光电探测器前增加电光、声光材料制作的可调衰减器;微控制器设置无光输入阈值A,中等强度光输入阈值B,最佳光输入阈值C,接收器损伤光输入阈值D;光模块上电过程中,微控制器和可调衰减器先后加电,设置衰减值最大,探测器随后上电;若接收光功率大于D,认为存在过载风险,关闭探测器供电,且衰减值保持最大;若光功率大于C且小于等于D,则上报告警,且衰减值保持最大;若光功率大于B且小于等于C,则控制衰减值使光功率等于C;若光功率大于A且小于等于B,则衰减值保持最小;若光功率小于等于A,认为无光输入,衰减值保持最大;本发明可有效防止各种使用情况下的探测器过载。

    一种张量卷积核加速芯片及方法
    29.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115374828A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202211091673.3

    申请日:2022-09-07

    Abstract: 本发明公开了一种张量卷积核加速芯片,适用于所有包含卷积运算的深度学习网络。本发明通过光子集成技术将完成张量卷积核加速运算的解波分复用器、调制器、延时加权单元、耦合阵列及探测器一体化集成。基于波分复用技术将待处理信号分别加载到多个光载波上,通过微环与延迟线实现不同载波信号的卷积核系数加权与时间交织,通过耦合阵列实现加权后求和运算。本发明将光作为信息载体,基于多个延时加权单元与耦合阵列,可实现信号的张量计算加速,大幅提高神经网络的计算速率及能效比。

    一种基于光子技术的分布式太赫兹雷达探测系统及方法

    公开(公告)号:CN115032611B

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202210958003.0

    申请日:2022-08-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于光子技术的分布式太赫兹雷达探测系统及方法,中心处理模块:用于将复合光信号传输至探测阵列模块;探测阵列模块:用于接收所述复合光信号,并处理得到接收光信号,将所述接收光信号返回至所述中心处理模块处理得到目标信息;所述中心处理模块和所述探测阵列模块同光光纤连接。本发明信号产生部分,基于光频梳选频实现太赫兹雷达信号的工作波段调节,基于光频梳的丰富频谱特性,可灵活实现太赫兹雷达回波信号在太赫兹波段宽调节,雷达工作带宽不受光频梳重复频率限制,保证谐波混频器参与下变频的射频基频信号与太赫兹雷达回波信号严格相干,从而可保证对太赫兹雷达回波信号的严格相干接收,提高雷达系统的稳定性及信噪比。

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