基于横纵亚波长光栅级联的任意多模起偏器

    公开(公告)号:CN118192004A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410546357.3

    申请日:2024-05-06

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于横纵亚波长光栅的任意多模起偏器,包括N组纵向亚波长光栅和N‑1组横向亚波长光栅,且纵向亚波长光栅和横向亚波长光栅间隔设置;通过调节占空比来匹配TM偏振的材料等效折射率或者TE偏振的材料等效折射率从而实现不同偏振任意模式通过。该多模起偏器利用横纵亚波长光栅材料等效折射率对于不同偏振不一致从而实现具有良好偏振拓展性、模式拓展性、较大宽带或特定波长下高消光比的任意多模起偏器,大幅度提升了片上多维混合系统中净化偏振信号和减少偏振串扰的能力,未来在光计算,光通信,光互联等领域都有极高的应用价值。

    一种基于模式复用的可重构导向逻辑器件

    公开(公告)号:CN109491175A

    公开(公告)日:2019-03-19

    申请号:CN201910036235.9

    申请日:2019-01-15

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于模式复用的可重构导向逻辑器件,括依次相连接的解复用器、微环阵列和复用器;解复用器包括三个S型波导以及依次相连的四根直波导,相邻直波导通过绝热锥相连;微环阵列包括并排设置的宽度相同的四根直波导,每根直波导上均耦合有一组微环组,该微环组由间隔设置的第一微环和第二微环组成;复用器(3)包括三个S型波导以及依次相连的四根直波导;相邻直波导之间通过绝热锥相连。该逻辑器件既能解决普通导向逻辑器件只能实现单一逻辑运算的问题,又能解决基于波分复用的可重构导向逻辑器件的需要多个激光器的问题,可以实现任意的逻辑运算,从源头上极大的降低了成本,在光信息处理中有很好的应用前景。

    基于微环谐振光开关的四端口光学路由器

    公开(公告)号:CN104503027B

    公开(公告)日:2017-11-28

    申请号:CN201410774700.6

    申请日:2014-12-16

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于微环谐振光开关的四端口光学路由器,包括六个交叉波导和四个微环谐振光开关,第一微环谐振光开关的Add端为路由器的第一输入端口,Drop端为路由器的第二输出端口;第二微环谐振光开关的Drop端为路由器的第二输入端口,Add端为路由器的第一输出端口;第三微环谐振光开关的Input端为路由器的第三输出端口,Drop端为路由器的第四输出端口;第四微环谐振光开关的Input端为路由器的第三输入端口,Drop端为路由器的第四输入端口。该路由器减少了微环谐振光开关的数目,减少光学损耗;易于大规模集成、功耗较低、体积小、延时小、速度快,能在光子通信的高性能处理单元中发挥重要作用。

    一种N位二进制电光奇偶校验器

    公开(公告)号:CN103595419A

    公开(公告)日:2014-02-19

    申请号:CN201310579907.3

    申请日:2013-11-19

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开一种光通信技术领域的奇偶校验技术。本发明的电光奇偶校验器由用绝缘体上的半导体材料制成的N个微环谐振器MRR和两个弯曲的纳米线波导实现,每个微环谐振器MRR分别与两个纳米线波导相耦合,相邻的两个微环谐振器MRR间有可阻止两者间产生热串扰的间隔或绝缘。相对电学奇偶校验器本发明器件具有体积小、功耗低、速度快、扩展性好、便于与电学元件集成等优势,在光通信网络中将有很好的应用前景。

    一种基于叉指电极的铌酸锂电光调制器

    公开(公告)号:CN119126412A

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411433787.0

    申请日:2024-10-15

    Abstract: 本发明公开了一种基于叉指电极的铌酸锂电光调制器,包括一个包含周期性排布叉指电极的共面波导电极结构、两组六根调制波导、两组四根光波导延迟线、两组多模干涉耦合器、输入波导、输出波导、一对耦合光栅。该器件使用叉指电极结构构建了上下两组共计六个电光调制截面,并使用光波导延迟线对不同电光调制截面的相位进行对齐,形成上下两组调制臂。光信号从左侧耦合光栅进入输入波导,通过多模干涉耦合器分为两束,在上下两组调制臂受到等大相反的调制作用,在第二多模干涉耦合器合束耦合并产生强度调制效果,并通过输出波导和耦合光栅输出。所提出的电光调制器可在电极复用次数上进一步拓展,同时与其他复用技术相兼容。

    基于微环谐振器的可重构光电逻辑运算器

    公开(公告)号:CN118732358A

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202410819522.8

    申请日:2024-06-24

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于微环谐振器的可重构光电逻辑运算器,它是基于反向偏置PN结调制结构的微环谐振器光开关构成的,包括四个波导和多个微环。通过串联和并联的组合方案,两个微环谐振器能够实现与、非、同或和异或等不同逻辑运算。同时,多个双环组合可实现可重构的高级光电逻辑运算,如2比特全加器、全减器和数字比较器。该器件的设计结构紧凑,能够实现高速、低功耗的高级光电逻辑运算功能。通过精心设计微环谐振器的参数和布局,可以实现多种逻辑运算的灵活组合,为光电集成电路的发展提供了新的思路和解决方案。该可重构光电逻辑运算器在光通信、光计算等领域具有重要的应用前景,有望推动光电子技术的发展,促进信息处理速度和效率的提升。

    一种基于薄膜铌酸锂的多维复用调制一体光子集成回路

    公开(公告)号:CN116560004A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310612771.5

    申请日:2023-05-29

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种薄膜铌酸锂的多维复用调制一体光子集成回路,包括八个MRR型调制器、八个基于反射布拉格光栅的波长复用器、两个偏振旋转分束器、一个基于亚波长波导光栅的锥形波导和一个双偏振一阶模式复用/解复用器。该光子集成回路先对输入的λ0、λ1波长信号进行调制,随后利用不同工作波长的反射布拉格光栅进行波长复用,再进行模式‑偏振复用,从而实现了波长、模式、偏振混合复用加信号调制的功能。该多维复用调制一体光子集成回路具有信道的可拓展特性,有望被用于光互连中实现光网络中的超大容量数据传输。

    基于亚波长光栅结构的偏振无关定向耦合器

    公开(公告)号:CN116400460A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310518433.5

    申请日:2023-05-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于亚波长光栅结构的偏振无关定向耦合器,包括镜像设置的两根波导,每根波导均包括依次相连的输入直波导、输入锥形波导、耦合直波导、输出锥形波导和输出直波导,输入直波导宽度与输出直波导宽度相同,输入直波导宽度大于耦合直波导宽度;输入锥形波导、耦合直波导和输出锥形波导的两侧分别与第一光栅波导和第二光栅波导相连,第一光栅波导和第二光栅波导均为亚波长光栅;第一光栅波导的占空比大于第二光栅波导的占空比。该定向耦合器充分发挥亚波长光栅调控模式折射率以及增强倏逝耦合的特性,可以在实现偏振无关耦合这一功能的基础上进一步缩减了器件的尺寸,为未来大规模、高密度集成化的偏振无关系统提供关键性元器件。

    一种基于模式复用的光学矩阵向量乘法器

    公开(公告)号:CN110703851B

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN201911064606.0

    申请日:2019-11-04

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于模式复用的光学矩阵向量乘法器,包括相连的第一复用器、多模功分器和第二复用器;第一复用器包括同数量第一复用器用弯曲波导和第一复用器用直波导,第一复用器用直波导同轴且宽度依次增大,宽度最大第一复用器用直波导连多模功分器中的多模干涉耦合区;第一复用器用弯曲波导通过微环与第一复用器用直波导耦合;多模干涉耦合区连接宽度最大第一复用器用直波导和多根多模功分器用直波导一端;第二复用器由与第一复用器用弯曲波导同数量的输出端机构构成;输出端机构中各弯曲波导与第一调制区中各直波导通过定向耦合器耦合,成解复用器。该向量乘法器可实现高速大容量信息处理,可靠实现乘法器功能,降低制作成本。

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