[发明专利]基于垂直腔面发射激光器双偏振态的回声状态网络系统

权利要求书

1.基于垂直腔面发射激光器双偏振态的回声状态网络系统，其特征在于：包括输入层（100）、储备池（200）、输出层（300），所述输入层（100）用于输入数据的预处理，驱动VCSEL激光器产生两种偏振光，经输入信号调制后，以平行光注入的方式将两种偏振光注入到储备池（200）中；

所述储备池（200）包括具有外部反射镜的响应VCSEL激光器（5），所述响应VCSEL激光器（5）的两种输出偏振光进入四分之一波片（6）后经中性密度滤波器（7）到反射镜（8），所述反射镜（8）的一部分光输出到输出层（300），所述反射镜（8）的另一部分光反馈回响应VCSEL激光器（5），形成正交偏振反馈回路；

所述输出层（300）用于将两束偏振光分束后转换为电信号，并输出串接形成的总的响应状态；

所述输入层（100）包括驱动VCSEL激光器（1）、任意波形发生器（2）、调制器（3）和耦合器（4），所述任意波形发生器（2）产生预处理后的输入信号，所述输入信号通过调制器（3）调制驱动VCSEL激光器（1）的总输出光，然后以平行光注入的方式将两种偏振光注入到储备池（200）中；

所述输出层（300）包括偏振分束器（9）、光纤准直器（10）、光电探测器（11）和双通道数字化仪（12）；

所述偏振分束器（9）分出相互垂直的偏振光，所述光纤准直器（10）将两束不同偏振态的空间光耦合进光电探测器（11），所述光电探测器（11）将储备池（200）输出的两种偏振光光强转换成电信号，所述双通道数字化仪（12）采集两种输出信号，并将两种输出信号通过串接形成总的响应状态，在训练阶段作伪逆计算然后与目标输出相乘，求得输出权值，在测试阶段与输出权值相乘得到输出结果。

2.根据权利要求1所述的基于垂直腔面发射激光器双偏振态的回声状态网络系统，其特征在于：所述驱动VCSEL激光器（1）用于同时激射两种正交偏振光。

3.根据权利要求1所述的基于垂直腔面发射激光器双偏振态的回声状态网络系统，其特征在于：所述反射镜（8）将20%-30%的光投射到输出层（300），将70%-80%的光反射回反馈回路。

4.根据权利要求1所述的基于垂直腔面发射激光器双偏振态的回声状态网络系统，其特征在于：所述偏振分束器（9）分出的两种偏振光分别取虚拟节点然后串接来增加节点数量。

5.根据权利要求1所述的基于垂直腔面发射激光器双偏振态的回声状态网络系统，其特征在于：所述调制器（3）具体采用相位调制方式。