光子晶体逻辑器件
    1.
    发明公开

    公开(公告)号:CN107490919A

    公开(公告)日:2017-12-19

    申请号:CN201710396837.6

    申请日:2017-05-31

    申请人: 波音公司

    IPC分类号: G02F3/00

    摘要: 本发明涉及光子晶体逻辑器件。本发明公开用于光子晶体逻辑器件的系统、方法和设备。在一个或更多个实例中,用于光学逻辑器件的所公开方法包括通过至少一个源发射至少一个信号。所述方法进一步包括当至少一个光子晶体感测到阈值强度的物理现象时,至少一个光子晶体反射至少一个信号。此外,所述方法包括当至少一个光子晶体没有感测到所述阈值强度的所述物理现象时,至少一个光子晶体不反射至少一个信号。此外,所述方法包括通过至少一个检测器检测到或没有检测到至少一个信号。

    基于自准直干涉效应的二维光子晶体逻辑或非门

    公开(公告)号:CN106647100A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201611053911.6

    申请日:2016-11-24

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G02F3/00

    CPC分类号: G02F3/00

    摘要: 一种基于自准直干涉效应的二维光子晶体逻辑或非门,包括一个正方晶格的光子晶体,该光子晶体具有自准直干涉效应;在光子晶体的内部制作有三个沿自准直光束传播方向排列的线缺陷作为三个分束器S1、S2和S3,分束器S1为全反射,分束器S2和分束器S3为部分反射;分束器S1和分束器S2的距离Δl1=25a,分束器S2和分束器S3的距离Δl2=15a,其中a为光子晶体的晶格常数;光子晶体中设置有三个入射端口和一个输出端口,三个入射端口为两个输入光束端口和一个参考光端口。通过调整线缺陷的柱半径及两输入光束之间的光路差来调整两输入光束之间的相位差,两输入光束通过相消干涉或相长干涉实现逻辑功能。该逻辑或非门具有更好的适应性。

    基于自准直干涉效应的二维光子晶体逻辑同或门

    公开(公告)号:CN106527014A

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201611042483.7

    申请日:2016-11-24

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G02F3/00

    CPC分类号: G02F3/00

    摘要: 一种基于自准直干涉效应的二维光子晶体逻辑同或门,包括一个正方晶格的光子晶体,该光子晶体具有自准直干涉效应;在光子晶体的内部制作有三个沿自准直光束传播方向排列的线缺陷作为三个分束器S1、S2和S3;分束器分束器S1和分束器S2的距离Δl1=12a,分束器S2和分束器S3的距离Δl2=25a,其中a为光子晶体的晶格常数;光子晶体中设置有三个入射端口和一个输出端口,三个入射端口为两个输入光束端口和一个参考光端口。通过调整缺陷柱半径及两输入光束之间的光路差来调整两输入光束之间的相位差,两输入光束通过相消干涉或相长干涉实现逻辑功能。该逻辑同或门不受到传统波导中物理边界的限制,具有更好的适应性。

    光子晶体全光学D触发器

    公开(公告)号:CN104485928B

    公开(公告)日:2017-01-18

    申请号:CN201410799752.9

    申请日:2014-12-19

    IPC分类号: H03K3/42

    摘要: 本发明公开了一种光子晶体全光学D触发器,它包括一个光子晶体结构单元、一个光开关单元、一个内置或外置的参考光源、一个内置或外置的吸收负载;光子晶体结构单元由两个信号输入端,一个信号输出端及一个闲置端口组成;光子晶体结构单元的时钟信号输入端与时钟控制信号CP连接;光子晶体结构单元的中间信号输入端与光开关单元的第一中间信号输出端连接;逻辑信号D与光开关单元的第一信号输入端连接;吸收负载与光开关单元的第二中间信号输出端连接;参考光源与光开关单元的第二信号输入端连接;第二信号输入端为参考光输入端,参考光输入端与一个参考光源的输出端连接。本发明结构紧凑,易与其他光学逻辑元件进行集成。

    光子晶体全光或变换逻辑门

    公开(公告)号:CN104483802A

    公开(公告)日:2015-04-01

    申请号:CN201410796582.9

    申请日:2014-12-19

    IPC分类号: G02F3/00 G02B6/125

    摘要: 本发明公开了一种光子晶体全光或变换逻辑门,它由一个光开关单元、一个光子晶体结构单元、一个参考光源、一个吸波负载和一个D触发器单元组成;光开关单元的两个系统信号输入端分别与逻辑信号X1和逻辑信号X2连接;参考光源与光开关单元的参考光输入端连接;光开关单元的三个中间信号输出端分别与光子晶体结构单元的两个中间信号输入端和吸波负载连接;时钟控制信号CP通过一个二分支波导的输入端分别与光开关单元的时钟信号CP输入端和D触发器单元的时钟信号输入端连接;光子晶体结构单元的输出端与D触发器单元的D信号输入端连接;本发明具有结构紧凑、运算速度快、抗干扰能力强,易与其它光学逻辑元件实现集成。

    光子晶体全光自与变换逻辑门

    公开(公告)号:CN104483800A

    公开(公告)日:2015-04-01

    申请号:CN201410796527.X

    申请日:2014-12-19

    IPC分类号: G02F3/00 G02F1/35

    摘要: 本发明公开了一种光子晶体全光自与变换逻辑门,它由一个光子晶体结构单元、一个非逻辑门和一个D触发器单元组成;时钟控制信号CP通过一个二分支波导的输入端连接,其两个输出端分别与非逻辑门的输入端和光子晶体结构单元的时钟信号输入端连接;所述非逻辑门的输出端与D触发器单元的时钟信号输入端连接;所述光子晶体结构单元的信号输出端与D触发器单元的D信号输入端连接;逻辑输入信号X与光子晶体结构单元的逻辑信号输入端连接。本发明不仅具有结构紧凑、运算速度快、抗干扰能力强、而且易与其它光学逻辑元件实现集成。

    光学开关及采用该光学开关的逻辑门

    公开(公告)号:CN101836145B

    公开(公告)日:2013-06-12

    申请号:CN200880019511.0

    申请日:2008-04-10

    发明人: G·N·波维

    IPC分类号: G02B6/26

    摘要: 本发明公开一种光学开关,该光学开关包括具有可改变的截面面积的光通路,与所述光通路相关联的激发光响应型压电元件,所述激发光响应型压电元件用于对入射到其上的激发光做出响应而改变其形状,以及可操作地与所述压电元件相关联以增强该压电元件的激发光响应率的传导元件,所述激发光响应型压电元件与所述光通路相关联并且可操作,以使得所述压电元件的形状变化使所述光通路的可改变的截面面积发生足够的变化以管理沿着所述光通路的光的通过。本发明还公开了采用光学开关的逻辑门和逻辑功能。

    光子逻辑门
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN101313238A

    公开(公告)日:2008-11-26

    申请号:CN200780000284.2

    申请日:2007-03-07

    发明人: 咸炳承

    IPC分类号: G02B6/35

    摘要: 本发明涉及一个基于量子开关的光子逻辑门的系统、方法和装置,其中一个或多个量子开关用于暗态共振相互作用,即三色激光和一个四能级或五能级的非线性光学介质通过非简并四波混频过程相互作用,所述非线性光学介质作用由三个基态和一个或者两个激发态组成。此光子逻辑机制是建立在将一个或多个暗态共振导致的双光子相干相结合的基础上,所述相干是通过在共同激发态光学跃迁而在三个相邻基态间进行交换的。通过非简并四波混频过程,基态间的双光子相干可以被光学探测到。由于暗态共振或电磁感应光透明,产生的非简并四波混频被增强了。本光子逻辑门方法的门时间和带宽只受相位弛豫时间限制,而不受布居数弛豫时间和载流子寿命的限制,一般来说,在固体或半导体中,相位弛豫时间比布居数弛豫时间和载流子寿命要短得多。

    光路切换装置和方法
    10.
    发明授权

    公开(公告)号:CN100389360C

    公开(公告)日:2008-05-21

    申请号:CN03822355.4

    申请日:2003-09-11

    IPC分类号: G02F1/31 G02F1/29 H04Q11/00

    摘要: 根据本发明的光路切换方法,包括:在至少包含光吸收层膜的热透镜形成元件(1,2,3)中设置的所述光吸收层膜内,使波长为选自所述光吸收层膜所吸收的波段的控制光(121,122,123)、以及波长为选自所述光吸收层膜不吸收的波段的信号光(110,111,112)中的每个汇聚并照射,并调整所述光吸收层膜的设置,使得至少所述控制光聚焦在所述光吸收层膜之内,从而根据所述光吸收层膜吸收控制光的区域以及其周边区域所产生的温度上升所产生的渐变折射率而可逆地形成热透镜,使得根据是否有控制光的照射,使汇聚的信号光自热透镜形成元件汇聚出射,或者在其扩散角度改变之后出射,以及包括孔以及反射装置的反射镜(61,62,63),从热透镜形成元件出射的信号光穿过该孔或者由该反射装置反射以改变光路。