CN212675332U - 一种全光学逻辑与门装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于光电子技术领域，公开了一种全光学逻辑与门，设置有波导腔体；所述波导腔体前后两侧分别设置有四个反射镜，所述反射镜分别连接有数据输入光路，所述波导腔体左端连接输入光路，所述波导腔体右端连接输出光路。本实用新型整个与运算全部在光学状态下进行，无须进行光电转换；因不需光电转换，结构简单、易于集成、尺寸小；插入损耗小，输出光功率高；可组成全光电路，实现全光学信息处理。
Description
技术领域
本实用新型属于光电子技术领域，尤其涉及一种全光学逻辑与门装置。
背景技术
目前，最接近的现有技术：与电子相比，光作为信息载体有很多优势，因此光计算机成为了一个值得深入讨论的有市场的问题。经过一段时间，将光计算机作为一个有潜力的技术来研究。如今，越来越多的人意识到光计算机使用光子已成为实际应用中所需要的新技术。在未来，它将在运算速度、数据存储、实时能力和人工智能等方面超过电子计算机。
但是目前的光学逻辑与门装置一是需要进行光电转换，效率不高，且器件多，结构更复杂，占据空间较大，而且输出光功率不稳定，二是利用光的干涉原理，因而需要输入光波频率严格一致，如不一致会使输出出现逻辑错误，且因多路光输入而造成输出波动大、不稳定。
综上所述，现有技术存在的问题是：目前的光学逻辑与门装置需要进行光电转换，效率不高，且结构更复杂，占据空间较大，不利于集成，且输出光不稳定。
本方案不需光电转换，结构简单、尺寸小，易于集成；光在腔体内传播，路径短、插入损耗小，输出光功率高、稳定；可组成全光电路，实现全光学信息处理。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种全光学逻辑与门装置。
本实用新型是这样实现的，全光学逻辑与门装置设置有波导腔体；
所述波导腔体前后两侧分别设置有四个带光敏基座的反射镜，所述带光敏基座的反射镜分别连接有数据输入光路，所述波导腔体左端连接输入光路，所述波导腔体右端连接输出光路。
进一步，所述前后两排镜片平行安装。
进一步，所述数据输入光路与反射镜连接，从左到右依次为数据输入光路D1、数据输入光路D2、数据输入光路D3、数据输入光路D4、数据输入光路D5、数据输入光路D6、数据输入光路D7、数据输入光路D8。
综上所述，本实用新型的优点及积极效果为：本实用新型整个与运算全部在光学状态下进行，无须进行光电转换；而且本方案只是对原有光线进行反射，而不是对D1-D8的光线进行传导，因而不需要输入所有光线频率严格一致。因不需光电转换，结构简单、尺寸小，易于集成；光在腔体内传播，路径短、插入损耗小，输出光功率高、稳定；可组成全光电路，实现全光学信息处理。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的一种全光学逻辑与门装置结构示意图。
图中：1、波导腔体；2、有光敏基座的反射镜；3、数据输入光路D1；4、数据输入光路D2；5、数据输入光路D3；6、数据输入光路D4；7、数据输入光路D5；8、数据输入光路D6；9、数据输入光路D7；10、数据输入光路D8；11、输入光路Pin；12、输出光路Pout。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种全光学逻辑与门装置，下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1所示，一种全光学逻辑与门装置包括波导腔体1，波导腔体1前后两侧分别设置有四个反射镜2，反射镜2分别连接有数据输入光路，波导腔体1左端连接输入光路Pin11，右端连接输出光路Pout12。
作为优选，前后两侧镜片平行且交错设置。
作为优选，数据输入光路与反射镜2连接，从左到右依次为数据输入光路D1、数据输入光路D2、数据输入光路D3、数据输入光路D4、数据输入光路D5、数据输入光路D6、数据输入光路D7、数据输入光路D8。
当数据输入光路D1-D8有光输入时（1状态），光照射到平面镜基座，基座会发生不均匀膨胀，与每个数据输入光路D1-D8相联的反射镜2将单独偏转，使反光镜2从倾斜状态变为（相对腔体）水平状态，使输入光路Pin11的输入光可沿相应虚线方向进行从上一个反射镜2反射到下一个反射镜2，当D1-D8都有光输入时（全1状态），则入射光可从输入光路Pin11传播到输出光路Pout12，实现导通（1状态）；当D1-D8任意一个无输入光时（0状态），相应的反射镜2则不偏转，反射镜2保持原来的倾斜状态，输入光路Pin11的输入光则不能沿相应虚线方向进行从上一个反射镜2反射到下一个反射镜2，则入射光不能从输入光路Pin11传播到输出光路Pout12，光路断开无输出（0状态），因而整个光路实现了与门的逻辑与运算。
工作原理部分：当数据输入光路D1-D8有光输入时（1状态），光照射到平面镜基座，基座会发生不均匀膨胀，与每个数据输入光路D1-D8相联的反射镜2将单独偏转，使反光镜2从倾斜状态变为（相对腔体）水平状态，使输入光路Pin11的输入光可沿相应虚线方向进行从上一个反射镜2反射到下一个反射镜2，当D1-D8都有光输入时（全1状态），则入射光可从输入光路Pin11传播到输出光路Pout12，实现导通（1状态）；当D1-D8任意一个无输入光时（0状态），相应的反射镜2则不偏转，反射镜2保持原来的倾斜状态，输入光路Pin11的输入光则不能沿相应虚线方向进行从上一个反射镜2反射到下一个反射镜2，则入射光不能从输入光路Pin11传播到输出光路Pout12，光路断开无输出（0状态），因而整个光路实现了与门的逻辑与运算。
以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (3)
1.一种全光学逻辑与门装置，其特征在于，所述全光学逻辑与门装置设置有波导腔体；
所述波导腔体前后两侧分别设置有四个带光敏基座的反射镜，所述带光敏基座的反射镜分别连接有数据输入光路，所述波导腔体左端连接输入光路，所述波导腔体右端连接输出光路。
2.如权利要求1所述全光学逻辑与门装置，其特征在于，所述前后两排镜片平行安装。
3.如权利要求1所述全光学逻辑与门装置，其特征在于，所述数据输入光路与反射镜连接，从左到右依次为数据输入光路D1、数据输入光路D2、数据输入光路D3、数据输入光路D4、数据输入光路D5、数据输入光路D6、数据输入光路D7、数据输入光路D8。
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Publications (1)
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Family
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Country Status (1)
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2020
- 2020-02-20 CN CN202020187543.XU patent/CN212675332U/zh active Active
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