[发明专利]一种基于模式复用的可重构导向逻辑器件

摘要

本发明提供了一种基于模式复用的可重构导向逻辑器件，括依次相连接的解复用器、微环阵列和复用器；解复用器包括三个S型波导以及依次相连的四根直波导，相邻直波导通过绝热锥相连；微环阵列包括并排设置的宽度相同的四根直波导，每根直波导上均耦合有一组微环组，该微环组由间隔设置的第一微环和第二微环组成；复用器（3）包括三个S型波导以及依次相连的四根直波导；相邻直波导之间通过绝热锥相连。该逻辑器件既能解决普通导向逻辑器件只能实现单一逻辑运算的问题，又能解决基于波分复用的可重构导向逻辑器件的需要多个激光器的问题，可以实现任意的逻辑运算，从源头上极大的降低了成本，在光信息处理中有很好的应用前景。

主权项

1.一种基于模式复用的可重构导向逻辑器件，其特征在于，包括依次相连接的解复用器（1）、微环阵列（2）和复用器（3）；所述的解复用器（1）包括第一S型波导（1‑2）、第二S型波导（1‑4）、第三S型波导（1‑6）以及依次相连的第一直波导（1‑1）、第二直波导（1‑3）、第三直波导（1‑5）和第四直波导（1‑7），相邻两根直波导通过绝热锥相连；第一直波导（1‑1）的宽度大于第二直波导（1‑3）的宽度，第二直波导（1‑3）的宽度大于第三直波导（1‑5）的宽度，第三直波导（1‑5）的宽度大于第四直波导（1‑7）的宽度；第一S型波导（1‑2）、第二S型波导（1‑4）、第三S型波导（1‑6）和第四直波导（1‑7）的宽度相同；第一S型波导（1‑2）的一端与第一直波导（1‑1）耦合，第二S型波导（1‑4）的一端与第二直波导（1‑3）耦合，第三S型波导（1‑6）的一端与第四直波导（1‑7）耦合；第一S型波导（1‑2）的另一端、第三直波导（1‑7）的另一端、第二S型波导（1‑4）的另一端以及第三S型波导（1‑6）的另一端均与微环阵列（2）相连；所述的微环阵列（2）包括并排设置的宽度相同的第五直波导（2‑3）、第六直波导（2‑4）、第七直波导（2‑5）和第八直波导（2‑6），第五直波导（2‑3）的一端与第二S型波导（1‑4）的另一端相连，第六直波导（2‑4）的一端与第四直波导（1‑7）的另一端相连，第七直波导（2‑5）的一端与第三S型波导（1‑6）的另一端相连，第八直波导（2‑6）的一端与第一S型波导（1‑2）的一端相连；第五直波导（2‑3）的另一端、第六直波导（2‑4）的另一端、第七直波导（2‑5）的另一端和第八直波导（2‑6）的另一端均与复用器（3）相连；第五直波导（2‑3）、第六直波导（2‑4）、第七直波导（2‑5）和第八直波导（2‑6）上均耦合有一组微环组，该微环组由间隔设置的第一微环MRR（2‑1）和第二微环MRR（2‑2）组成；第一微环MRR（2‑1）的尺寸和宽度与第二微环MRR（2‑2）的尺寸和宽度相同，所有微环MRR与该微环MRR耦合的直波导之间的耦合间距均相同；所述的复用器（3）包括第四S型波导（3‑2）、第五S型波导（3‑4）、第六S型波导（3‑6）以及依次相连的第九直波导（3‑1）、第十直波导（3‑3）、第十一直波导（3‑5）和第十二直波导（3‑7）；相邻两根直波导之间通过绝热锥相连；第四S型波导（3‑2）的一端与第九直波导（3‑1）耦合，第四S型波导（3‑2）的一端与第八直波导（2‑6）的另一端相连，第五S型波导（3‑4）的一端与第十直波导（3‑3）耦合，第五S型波导（3‑4）的另一端与第五直波导（2‑3）的另一端相连，第六S型波导（3‑6）的一端与第十一直波导（3‑5）耦合，第六S型波导（3‑6）的另一端与第七直波导（2‑5）的另一端相连接，第十二直波导（3‑7）的另一端与第六直波导（2‑4）的另一端相连；第四S型波导（3‑2）、第五S型波导（3‑4）、第六S型波导（3‑6）和第十二直波导（3‑7）的宽度相同。