[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

说明书

本发明公开了一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储系统及方法，全光存储系统，包括：高速核心处理模块；可调谐脉冲光源；环形器，输出端连接有一主干光纤；N个串联在主干光纤的第一分光器，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；多位光纤编码存储单元包括存储基板、感光形变模块、光纤编码，N个多位光纤编码存储单元的光纤编码皆不相同，感光形变模块可根据不同光强受激发成不同形态，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，连接于环形器的输入光波端与高速核心处理模块的接收端之间。本方案利用光纤编码的光学识别特性，实现存储单元的编码化，以敏光材料形变实现存储单元的有无状态，进而实现全光可编码的存储。

技术领域

本发明涉及光纤通讯领域，特别涉及一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储系统及方法。

背景技术

光纤编码是利用一系列异波长光栅按照规则间距组成，具有唯一性识别特性，可广泛应用于光纤、光纤跳线、光学仪器、光通信设备等领域。现阶段对光纤编码的研究只处于初级的光线编码识别层面，无法实现光纤编码的可识别存储，现有光纤编码结构基本基本为线性纤式光纤编码，其存在形态大、同波长线性纤式光纤编码参数高、加工难度高等困难，在实际全光存储小型化方向存在困难。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储系统及方法，可实现小型化且便于加工。

根据本发明第一方面实施例的一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储系统，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。

根据本发明第一方面实施例的一种基于不同中心波长光纤编码的全光存储系统，至少具有如下有益效果：本方案利用光纤编码的光学识别特性，实现存储单元的编码化，以感光材料形变实现存储单元的有无状态，进而实现全光可编码的存储，并行光纤编码可以选择一定的波长组成海量的光纤编码，优于同波长线性纤式光纤编码的数量且更容易加工，便于实现密集小型化、芯片化。

根据本发明第一方面的一些实施例，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。

根据本发明第一方面的一些实施例，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。

根据本发明第一方面的一些实施例，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％。

根据本发明第一方面的一些实施例，所述光波耦合器采用分光器或波分复用器。