[发明专利]磁光子编码器

权利要求书

1.一种磁光子编码器，包括：

多层光子晶体，包括输入部分、编码部分、输出部分、所述输入部分和所述编码部分之间的输入接口、以及所述编码部分和所述输出部分之间的输出接口，其中所述编码部分包括：具有覆盖反射层的周期性多层光子晶体结构组；

支撑所述多层光子晶体的基底；

设置在所述输入部分上的第一路径光学器件，配置为以一定角度将输入光子束引导到所述输入接口中以进行全内反射，从而生成穿过所述周期性多层光子晶体结构组的传播光子束与具有极化属性的传播光子束；

第一机构，与所述编码部分物理相关，配置成在所述周期性多层光子晶体结构组内产生第一可控磁场，以可控地旋转偏振属性，在所述输出接口产生偏振改变的光子传播光束；以及

控制器，耦合到所述第一机构，以控制所述可控磁场的特定一个磁场，产生具有特定偏振的所述偏振改变的光子传播光束。

2.如权利要求1所述的磁光子编码器，还包括：

第二机构，设置在所述基底内并与所述编码部分物理相关，并耦合到所述控制器，配置成在所述周期性多层光子晶体结构组内产生第二可控磁场，以可控制地旋转所述偏振属性，产生所述偏振改变的光子传播光束。

3.如权利要求1所述的磁光子编码器，还包括：

设置在所述输出部分上的第二路径光学器件，配置为从所述输出接口接收所述偏振改变的光子传播光束，并将所述偏振改变的光子传播光束引导到产生编码光束的非互易模式转换装置。

4.如权利要求2所述的磁光子编码器，还包括：

设置在所述输出部分上的第二路径光学器件，配置为从所述输出接口接收所述偏振改变的光子传播光束，并将所述偏振改变的光子传播光束引导到产生编码光束的非互易模式转换装置。

5.如权利要求3所述的磁光子编码器，还包括：

第三路径光学器件，设置在所述输出部分上，配置成接收所述编码的光子束并产生光子输出光束。

6.如权利要求3所述的磁光子编码器，还包括：

第三路径光学器件，设置在所述输出部分上，配置成接收所述编码的光子束并产生光子输出光束。

7.如权利要求5所述的磁光子编码器，其中，所述输入光子束在与平行于所述基底的平面大致垂直的第一方向上传播，其中所述传播的光子束在大致平行于所述平面的第二方向上传播，并且其中所述输出光子束在与大致平行于所述第一方向的所述平面大致垂直的第三方向上传播。

8.如权利要求6所述的磁光子编码器，其中所述输入光子束在与平行于所述基底的平面大致垂直的第一方向上传播，其中所述传播的光子束在大致平行于所述平面的第二方向上传播，并且其中所述输出光子束在与大致平行于所述第一方向的所述平面大致垂直的第三方向上传播。

9.如权利要求1所述的磁光子编码器，其中编码部分包括二维区域，其中所述周期性多层光子晶体结构组包括所述周期性多层光子晶体结构的多个子集，每个所述周期性多层光子晶体结构子集设置在所述二维区域内并支持用于所述传播的光束的传播路径的一部分，其中所述周期性多层光子晶体结构的第一子集的所述传播路径的至少一个部分与第二所述子集的所述传播路径的至少另一个部分不对准，所述周期性多层光子晶体结构还包括路径光学器件组，其通过周期性多层光子晶体结构的所有所述子集路由所述传播路径的部分。

10.如权利要求2所述的磁光子编码器，其中所述编码部分包括二维区域，其中所述周期性多层光子晶体结构组包括所述周期性多层光子晶体结构的多个子集，每个所述周期性多层光子晶体结构的子集设置在所述二维区域内，并支持用于所述传播光子束的传播路径的一部分，其中所述周期性多层光子晶体结构的第一子集的所述传播路径的至少一个部分与第二所述子集的所述传播路径的至少另一个部分不对准，所述周期性多层光子晶体结构还包括路径光学器件组，其通过周期性多层光子晶体结构的所有所述子集路由所述传播路径的部分。