[发明专利]光学暂存器

权利要求书

1.一种光学暂存器，其特征在于，包括：

第一回路，响应于存储命令控制信号，将输入的光脉冲信号经相位强度整形后以两路输出，其中，第一光脉冲输出信号返回至该第一回路的存储命令控制信号的接收端；第二光脉冲输出信号输出；

第二回路，响应于延时时间控制信号以及恒定有效光脉冲信号，接收所述第一回路输出的第二光脉冲输出信号，并对其进行相位强度整形后以两路输出，其中，第三光脉冲输出信号返回至所述第一回路的光脉冲信号输入端，第四光脉冲输出信号输出；以及，

输出光路，响应于读出时间控制信号，接收所述第二回路输出的第四光脉冲输出信号，输出暂存的光脉冲信号。

2.根据权利要求1所述光学暂存器，其特征在于，所述第一回路和所述第二回路的光学回路长度相等。

3.根据权利要求2所述光学暂存器，其特征在于，所述的光学回路长度具体为：l＝n×c/f，其中，n为暂存位数，c为光速，f为所述光学暂存器的主频；

所述第一回路和第二回路构成以所述主频为频率的自相关耦合循环。

4.根据权利要求1、2或3所述光学暂存器，其特征在于，所述第一回路，包括：第一光传输元件、第二光传输元件，第一光合束元件、第一门光路元件、第二光合束元件以及第一光分束元件；其中，

所述第一光传输元件，用于传输存储命令控制信号，其一端接入光源，另一端与所述第一光合束元件的第一输入端相连接；

所述第二光传输元件，用于传输光脉冲信号，其一端接入光源，另一端与所述第二光合束元件的第一输入端相连接；

第一光合束元件，其第二输入端与所述第一光分束元件的第一输出端相连接，将第一输入端和第二输入端输入的光脉冲信号合束后输出；

所述第一门光路元件，其控制端与所述第一光合束元件的合束输出端连接，输入端连接所述第二光合束元件的输出端，输出端连接所述第一光分束元件的输入端；

所述第二光合束元件，其第二输入端与所述第二回路的输出端相连；

所述第一光分束元件，其第二输出端与所述第二回路的输入端相连。

5.根据权利要求4所述光学暂存器，其特征在于，

所述第一光传输元件和所述第二光传输元件均为偏振光纤；

所述第一光合束元件和第二光合束元件均为光纤或在有SiO₂膜的硅片上刻蚀以实现光路合束的光合束槽；

所述第一光分束元件为光纤或在有SiO₂膜的硅片上刻蚀以实现光路分束的光分束槽；

所述第一门光路元件通过刻蚀有SiO₂膜的硅片形成圆形微腔结构或者在硅片上镶嵌具有表面等离子体功能的纳米金属结构来实现。

6.根据权利要求1、2或3所述光学暂存器，其特征在于，所述第二回路，包括：第三光传输元件、第四光传输元件、第二门光路元件、第二光分束元件以及第三门光路元件；其中，

所述第三光传输元件，用于传输延时时间控制信号，其一端接入光源，另一端与所述第二门光路元件的输入端相连；

所述第四光传输元件，用于传输恒定有效光脉冲信号，其一端接入光源，另一端与所述第三门光路元件的输入端相连；

所述第二门光路元件，其控制端与所述第一回路的输出端相连接，输出端与所述第二光分束元件的输入端相连接；

所述第二光分束元件，其第一输出端与所述第三门光路元件的控制端相连接，第二输出端与所述输出光路的输入端相连接；

所述第三门光路元件，其输出端与所述第一回路的接入端相连接。

7.根据权利要求6所述光学暂存器，其特征在于，

所述第三光传输元件和所述第四光传输元件均为偏振光纤；

所述第二光分束元件为光纤或在有SiO₂膜的硅片上刻蚀以实现光路分束的光分束槽；

所述第二门光路元件和第三门光路元件均通过刻蚀有SiO₂膜的硅片形成圆形微腔结构或者在硅片上镶嵌具有表面等离子体功能的纳米金属结构来实现。