[发明专利]一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储系统及方法

权利要求书

1.一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储系统，其特征在于，包括：

高速核心处理模块；

n个不同中心波长的窄波脉冲光源，皆与所述高速核心处理模块连接，用于根据所述高速核心处理模块的发光指令输出光波；

光波耦合器，分别与n个所述窄波脉冲光源的输出端连接以实现不同光源的输出光波耦合；

环形器，用于实现光波按路径传输，其输入端连接所述光波耦合器的输出端、输出端连接有一主干光纤；

全光存储模块，所述全光存储模块包括：N个串联在所述主干光纤的第一分光器，所述第一分光器的分光端连接有分支光纤；N个多位光纤编码存储单元，一一对应连接在所述第一分光器的分支光纤上；其中，所述多位光纤编码存储单元包括存储基板以及设置于所述存储基板上的：第二分光器、M个不同中心波长的光栅、第三分光器、感光形变模块；所述第二分光器和第三分光器皆为1：M分光器且对称设置，二者的分光端通过M根并行光纤一一对应连接，M个所述不同中心波长的光栅分别设置M根所述并行光纤上，所述第三分光器的末端通过光纤连接所述感光形变模块；M个不同中心波长的光栅构成所述多位光纤编码存储单元的光纤编码，N个所述多位光纤编码存储单元的光纤编码皆不相同，所述感光形变模块可根据不同光强受激发成不同形态，所述形态包括可反射光波的初始平整状态和不可反射光波的凹凸状态；

光波采集模块，连接于所述环形器的输出光波端与所述高速核心处理模块的接收端之间。

2.根据权利要求1所述的一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储系统，其特征在于：所述主干光纤、第一分光器、分支光纤、第二分光器、M个不同中心波长的光栅、第三分光器皆采用蚀刻波导工艺在所述存储基板上成型，所述存储基板上蚀刻有凹框，所述感光形变模块通过热熔固定于所述凹框内。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储系统，其特征在于：所述环形器的输入端与所述光波耦合器的输出端之间还串联有第四分光器，所述第四分光器的分光端与所述高速核心处理模块之间连接有光强采集模块。

4.根据权利要求3所述的一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储系统，其特征在于：所述第四分光器的分光比为99:1，其中进入所述光强采集模块为1％，进入所述环形器为99％。

5.根据权利要求1所述的一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储系统，其特征在于：所述光波耦合器采用分光器或波分复用器。

6.根据权利要求1所述的一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储系统，其特征在于：所述第一分光器的分光比为99.99:0.01，其中进入对应所述分支光纤为0.01％，进入下一所述第一分光器为99.99％。

7.根据权利要求1所述的一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储系统，其特征在于：所述感光形变模块采用聚酞亚胺的高分子混合物。

8.根据权利要求1或7所述的一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储系统，其特征在于：同一所述多位光纤编码存储单元的所述光栅与所述感光形变模块之间距离小于相邻两个所述第一分光器的距离。

9.一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储方法，其特征在于：应用于权利要求1至8任一所述的全光存储系统，所述全光存储方法包括以下步骤：

对所述多位光纤编码存储单元的光纤编码进行初始扫描，构建存储列表；

数据写入：将所述感光形变模块的初始平整状态切换成凹凸状态；

数据读取：通过检测所述感光形变模块是否能反射光波来确定数据是否写入，并记录在所述存储列表；

数据擦拭：将形变后的所述感光形变模块恢复初始平整状态。

10.根据权利要求9所述的一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储方法，其特征在于：所述高速核心处理模块对所述窄波脉冲光源的发光指令包括：识别扫描脉冲t0、写入脉冲t1/λ、擦拭脉冲t2/λ，其中t0t1t2，t1为感光形变模块受激所需要的基准时间，t2为感光形变模块受激饱和所需要的基准时间，λ为所述多位光纤编码存储单元的光强衰减系数。