[发明专利]一种基于相干反馈的光学逻辑门装置及其工作方法

摘要

本发明公开了一种基于相干反馈的光学逻辑门装置，包括激光器、极化分束器、介质单元、逻辑控制门、光纤耦合架以及多模光纤。激光器发射的泵浦光射入第一极化分束器反射至介质单元，泵浦光在介质单元中发生四波混频后生成输出光束，由第二极化分束器射出形成环形光斑与竖直方向的两个亮点；第三极化分束器从亮点的光束中生成两束反馈光；反馈光受第一逻辑控制门与第二逻辑控制门的控制，经由光纤耦合架与多模光纤射入第一极化分束器中，并在介质单元中与泵浦光相交。本发明可同时实现光学逻辑“或”门和逻辑“或非”门，具有上升速度快、逻辑水平一致、弱光可控制强光等优点。本发明还公开了一种基于相干反馈的光学逻辑门装置的工作方法。

主权项

一种基于相干反馈的光学逻辑门装置，其特征在于，包括：激光器(1)，其为泵浦源，所述激光器发射的光束作为泵浦光；极化分束器(21，22，23)，其透射水平偏振方向的光束，反射竖直偏振方向的光束；介质单元(3)，其用于与光束发生四波混频；逻辑控制门(71、72)，其用于控制光束通过或关断；光纤耦合架(10)，其与多模光纤(11)配合，将光束通过所述多模光纤(11)传输，并对所述反馈光进行整形；其中，所述激光器(1)发射的泵浦光射入第一极化分束器(21)中，所述第一极化分束器(21)反射竖直偏振方向的所述泵浦光；沿所述泵浦光的反射方向依次设置所述介质单元(3)、第二极化分束器(22)，所述泵浦光在所述介质单元(3)中发生四波混频后生成输出光束，由所述第二极化分束器(22)射出形成环形光斑与竖直方向的两个亮点；第三极化分束器(23)从一个所述亮点的光束中生成两束反馈光；沿所述第一束反馈光的光路设置所述第一逻辑控制门(71)，沿所述第二束反馈光的光路设置所述第二逻辑控制门(72)，所述两束反馈光分别经所述第一逻辑控制门(71)与第二逻辑控制门(72)射入所述光纤耦合架(10)和多模光纤(11)；所述两束反馈光经所述光线耦合架(10)、多模光纤(11)相干反馈回所述第一极化分束器(21)中，并在所述介质单元(3)中与所述泵浦光相交。