[发明专利]一种基于多模干涉的光计算芯片和控制系统

权利要求书

1.一种基于多模干涉的光计算芯片，其特征在于：

所述的光计算芯片包括下包层以及布置在所述的下包层上的光波层；所述的光波层包含输入光波导和多模干涉区；所述的光波层的折射率应大于所述的下包层的折射率；

所述的输入光波导的出射端与所述的多模干涉区的入射端相连；

多模干涉区作为数据输入区和计算区，其上部铺设有电极阵列；

电极阵列中的电极用于数据输入或多模干涉调控；

所述多模干涉区支持2个及以上的模式。

2.根据权利要求1所述的基于多模干涉的光计算芯片，其特征在于，该芯片还包括上包层，所述上包层布置在所述光波层上，所述电极阵列铺设在所述上包层上，且位于所述多模干涉区的正上方，所述的上包层的折射率小于所述光波层的折射率。

3.根据权利要求1所述的基于多模干涉的光计算芯片，其特征在于，所述光波层还包括输出光波导，所述输出光波导的入射端与多模干涉区的出射端相连。

4.一种基于权利要求1的多模干涉的光计算芯片的控制系统，其特征在于，该控制系统还包括：

微电路控制单元，所述微电路控制单元用于控制所述光计算芯片的电极阵列，调控所述光波层产生不同的折射率分布，从而改变多模干涉区的模式分布；

光源，所述光源布置在所述的光计算芯片的输入光波导的入射端；

成像系统，布置在所述输出光波导的出射端，用于接收输出的光信号并将光信号转换为电信号，并发送给处理器；

处理器，所述处理器用于控制所述微电路控制单元和成像系统，对光计算芯片的计算结果进行分析，并建立电极阵列输入信号和对应芯片输出信号的数据库。

5.根据权利要求4所述的多模干涉的光计算芯片的控制系统，其特征在于，所述成像系统还可以为集成在所述光计算芯片中的高速光电探测器。

6.根据权利要求5所述的多模干涉的光计算芯片的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括与所述高速光电探测器电连接的判断电路，用于对光计算芯片的计算结果进行分析。同时，判断电路的分析结果可以发送给处理器，建立电极输入信号和对应芯片输出信号的数据库。