[发明专利]可重构模式转换与多模DPSK解调的微纳器件及方法

权利要求书

1.可重构模式转换与多模DPSK解调的微纳器件，其特征在于包括光功率分配器、时延单元、可重构模式转换器和模式解复用器；

所述光功率分配器的输入端输入多模DPSK信号，光功率分配器的两个输出端分别接可重构模式转换器和时延单元的输入端，可重构模式转换器的另一输入端接时延单元的输出端，可重构模式转换器的输出端与模式解复用器的输入端相连，模式解复用器的输出端输出多模解调信号；

可重构模式转换器对输入的两路信号进行模式转换为各个模式信道的解调信号，解调信号此时处于复用状态，信号合并为一路输出送入模式解复用器进行解复用后，每个模式耦合到对应的输出端，得到解调后的开关键控信号。

2.如权利要求1所述可重构模式转换与多模DPSK解调的微纳器件，其特征在于所述时延单元采用bit位时延线或相移器，所述bit位时延线用于使输入的两路信号之间产生一个bit位的延时差；所述相移器用于使输入的两路信号之间产生相位差。

3.如权利要求1所述可重构模式转换与多模DPSK解调的微纳器件，其特征在于所述可重构模式转换器采用超构材料加反向设计的方法优化设计而成，可重构模式转换器为像素块阵列超材料，包含均匀分割的若干像素块阵列，每个像素块由硅或二氧化硅填充。

4.可重构模式转换与多模DPSK解调的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)输入多模DPSK信号，经过光功率分配器分成两路信号，该两路信号与输入的多模DPSK信号模式相同、功率分别为输入信号的一半；

2)两路信号其中一路经过时延单元调整后送入可重构模式转换器，另一路信号直接送入可重构模式转换器，时延单元使两路信号之间产生一个bit位的延时差或相位差；

3)可重构模式转换器对输入的两路信号进行模式转换为各个模式信道的解调信号，解调信号此时处于复用状态，信号合并为一路输出送入模式解复用器进行解复用后，每个模式耦合到对应的输出端，得到解调后的开关键控信号。