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公开(公告)号：CN114755846B
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202210443326.6
申请日：2022-04-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于相变材料的逆向设计光子仿真器及逆向设计方法，属于集成光子器件设计领域，包括：芯片，包括从下至上依次设置的硅衬底层、氧化硅层、平板光波导以及相变材料层；相变材料层未覆盖输入端口和输入端口；光调控模块，设置于芯片上方，可进行三维平移，用于对相变材料层中不同位置进行激光照射，以改变相应位置处相变材料的状态；信号光源，设置于平板光波导的输入端口一侧，用于输入激光信号；以及光电探测模块，设置于平板光波导的输出端口一侧，用于探测输出光信号的光功率，得到芯片的光学响应；优选地，平板光波导的输出端口还集成有非线性材料。本发明能够有效提高集成光子器件逆向设计的效率，并减少所需消耗的计算资源。
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公开(公告)号：CN117436486A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311424796.9
申请日：2023-10-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06N3/0464 , G06N3/067 , G06N3/084 , G06N3/048
Abstract: 本发明公开了一种基于薄膜铌酸锂和硅混合的光学卷积神经网络，属于光计算领域。所述光学卷积神经网络包括：输入信息加载层、卷积层、池化层、非线性层和全连接层；输入信息加载层对光频梳进行光谱整形完成输入向量的加载，卷积层用薄膜铌酸锂相位调制器完成卷积计算，池化层用硅基滤波器进行平均池化，非线性层用PD驱动有源微环调制器来对光信号进行非线性操作，全连接层用硅基微环阵列完成矩阵向量乘法。该卷积神经网络利用在线训练完成网络的收敛，进而实现图像分类和处理等功能。这种基于薄膜铌酸锂和硅混合的光学卷积神经网络具有高算力、低能耗和超紧凑等优势，并且具有可扩展性，极大地提升光学矩阵计算的性能。
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公开(公告)号：CN117318933A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311272842.8
申请日：2023-09-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种片上经典光学密钥分发系统，属于光学密钥分发领域。所述光学密钥分发系统包括：光源模块、偏振分束和合束模块、解相干模块、密钥产生芯片、传输链路以及光强探测模块；光源模块产生用户双方发送密钥所需要的激光。偏振分束和合束模块将线偏振光源分为两束正交偏振光以及将解相干后的正交偏振光合束。解相干模块将光源分束后的两束正交偏振光的相位关系扰乱。密钥产生芯片调控光在用户双方之间传输过程中的传输矩阵。传输链路长距离传输光信号。光强探测模块探测对方用户传输给当前用户的光信号强度，获取密钥。这种光学密钥分发系统具有低成本、小型化和高安全性等优势，极大提升了光学密钥分发的实用价值。
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公开(公告)号：CN115712207A
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202211522515.9
申请日：2022-11-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于透明导电氧化物的硅基热调相移器，属于集成光子器件设计领域，包括作为基底的绝缘衬底上硅和热调相移器，热调相移器包括波导和透明导电氧化物，透明导电氧化物覆盖在波导上，通过通电产热引起硅波导的温度变化，从而改变硅材料的折射率，进而实现对光的调制。本发明利用透明导电氧化物在通信波段的高透光率和近似金属的导电性，实现了低损耗、低功耗、高速率的硅基片上热调。同时相移器的制备和透明导电氧化物微加热器的图形化工艺均为标准互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)工艺和金属剥离(lift‑off)工艺，因此本发明还有着便于集成应用的特点。
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公开(公告)号：CN105300517B
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201510751163.8
申请日：2015-11-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01J1/42
Abstract: 本发明公开了一种基于旋转多普勒效应的轨道角动量模式分析仪。包括激光器、空间相位板、分束器、旋转多普勒效应发生器、模式滤波器和光强探测装置；空间相位板和分束器依次设置在激光器的输出光路上，旋转多普勒效应发生器设置在分束器的输出光路上，用于将分束器输出的单束光中不同的OAM模式转换成基模，并且产生不同的多普勒频移，输出散射光，模式滤波器设置在旋转多普勒效应发生器的输出光路上，用于从散射光中滤出基模，光强探测装置连接模式滤波器，用于探测基模光强。本发明既能测量各个OAM模式的幅度分布，又能测量其相位分布，且只需一次或两次测量，方法简单，易于实现。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105300517A
公开(公告)日：2016-02-03
申请号：CN201510751163.8
申请日：2015-11-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01J1/42
Abstract: 本发明公开了一种基于旋转多普勒效应的轨道角动量模式分析仪。包括激光器、空间相位板、分束器、旋转多普勒效应发生器、模式滤波器和光强探测装置；空间相位板和分束器依次设置在激光器的输出光路上，旋转多普勒效应发生器设置在分束器的输出光路上，用于将分束器输出的单束光中不同的OAM模式转换成基模，并且产生不同的多普勒频移，输出散射光，模式滤波器设置在旋转多普勒效应发生器的输出光路上，用于从散射光中滤出基模，光强探测装置连接模式滤波器，用于探测基模光强。本发明既能测量各个OAM模式的幅度分布，又能测量其相位分布，且只需一次或两次测量，方法简单，易于实现。
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公开(公告)号：CN103631065B
公开(公告)日：2016-02-03
申请号：CN201210303253.7
申请日：2012-08-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02F2/00
Abstract: 本发明公开了一种基于微环谐振器的时域隐身装置，包括依次连接的光频率梳发生器、微环谐振器、单模光纤、马赫曾德尔调制器和色散补偿光纤，与微环谐振器连接的任意波形发生器以及与马赫曾德尔调制器连接的码流发生器；马赫增德尔调制器利用调制电信号对形成了时间缺口的光信号进行调制并输出已调光信号，已调光信号经过所述色散补偿光纤缝合时间缺口并恢复光信号，在时域上实现了对信号的隐身。本发明采用的微环谐振器相较于时间分割棱镜来说制作相对简单，容易实现，因而使结构较简单，成本较低，实现的隐身效果也明显；通过调节任意波形发生器与改变单模光纤与色散补偿光纤的长度，可以改变隐身的时间段，实现较大的时间段内的时域隐身。
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公开(公告)号：CN103576345A
公开(公告)日：2014-02-12
申请号：CN201310516805.7
申请日：2013-10-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02F1/015
Abstract: 本发明公开了一种基于集成硅波导的可编程光学滤波器，包括依次相接的耦合器，功率调制结构，相位调制结构，延时结构和耦合器；将需处理的光信号输入到集成硅波导系统中，耦合器将光信号分为多路信号，功率调制结构调节每一路光信号功率，相位调制结构调节每一路光信号相位，经过每一路不同延时，最后再由耦合器将各路光信号合成为一路，通过电调或热调方法调节各路信号功率与相位就能实现中心波长可调、带宽可调、滤波形状可调的可编程滤波。本发明结构简单紧凑、成本较低、容易实现，且能够实现可集成可编程的光学滤波，应用范围更加广泛，可用性强。
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公开(公告)号：CN1482481A
公开(公告)日：2004-03-17
申请号：CN03128385.3
申请日：2003-07-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种全光波长转换器，一个激光器经调制器调制输出泵浦光，另一个激光器输出连续的探测光，探测光和泵浦光经波分复用器耦合后，从光环形器的端口A输入，从端口B输出进入半导体光放大器，该光放大器的前端面、后端面均镀有增透膜，从半导体光放大器后端面反射回来的光经光环形器的端口B输入，从端口C输出到可调带通滤波器，滤出转换光信号。本发明采用基于单端耦合输入输出、双程增益的半导体光放大器结构，因而对消光比退化有很好地改善，且结构简单、容易实现，转换效率高，转换波长范围宽。
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公开(公告)号：CN113960718B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202111193964.9
申请日：2021-10-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种光电混合非相干复值矩阵运算处理器及复值矩阵运算方法，属于集成光计算领域，包括：电子控制单元、波分复用单元、光学复值矩阵运算单元、以及数据采集单元；光学复值矩阵运算单元含可调谐阵列，其中编码有传输矩阵，编码了输入向量的混合光信号输入后被分为功率相等的多路信号并分别耦合至各行谐振器件中，完成非负实数域的复值矩阵运算；按元素正、负将运算拆分为两个矩阵运算再相减，实现全实数域矩阵运算；通过实部和虚部分离将矩阵运算拆分为四个矩阵运算和两次电学加减，实现复值矩阵运算；通过矩阵分块实现大规模复值矩阵运算，并实现信号变换。本发明能构建光电混合、基于非相干架构、可实现大规模复值矩阵运算的处理器。
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