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公开(公告)号：CN114839822A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210583700.2
申请日：2022-05-25
Applicant: 复旦大学
IPC: G02F7/00
Abstract: 本发明属于光通信技术领域，具体为一种相变光学模数转换器。本发明相变光学模数转换器包括多模干涉仪以及覆盖在多模干涉仪的不同输出端口上不同宽度的相变材料；相变材料为具备非易失特性的相变转换材料或者为具备光吸收转变阈值的非线性材料；通过光脉冲使得波导上覆盖的晶态相变材料发生局部相变，相变材料变为部分非晶态，而晶态对光的吸收比非晶态强，因此相变后光的透射率增强；且不同宽度相变材料相变的难易程度不同，越难发生相变的通道代表更高的编码有效位。本发明的相变光学模数转换器可以减少信号在光‑电‑光域之间的转换，减少资源消耗。相对于其他光学数模转换器，相变材料的覆盖不会增加额外面积，因此规模较小，便于集成。
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公开(公告)号：CN118226684A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410419005.1
申请日：2024-04-09
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于光计算技术领域，具体为一种基于电光调制器件的模拟乘法器及实现方法。本发明模拟乘法的实现过程为，首先通过第一电光调制器对输入光强度进行编码，使通过第一电光调制器的光信号携带乘数A的特征；编码的光信号通过第二电光调制器时，光信号的强度根据第二电光调制器部署的电压再次发生变化，该电压同乘数B相关，从而实现乘数A和乘数B模拟乘法的结果。本发明还提供模拟乘法器，具体包括光源、两个电光调制器、光电探测器、模数转换模块、数模转换模块、计算机；计算机用于数据存储，进行逻辑控制。本发明结构简单、控制方便、速度快捷。
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公开(公告)号：CN115034377B
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202210559184.X
申请日：2022-05-22
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于光电子技术领域，具体为一种光子神经元器件单元及光子神经计算器件。本发明的光子神经元器件单元是由波导、神经元材料上、下组合形成的片上光子器件结构；光子神经元材料具有双向转变特性，在操作前为非晶态或晶态，当施加的光强超过阈值时，部分或全部材料会转变为熔融的液态，产生光吸收率/透过率变化，实现神经元功能；光子神经计算器件的结构包括：光子神经突触单元和光子神经元器件单元；光子神经突触单元对光信号进行调制，通过波导复用后传递到光子神经元器件单元；光子神经元器件单元通过波导直接与下一个神经突触单元相连接；以此类推，构建大规律神经计算网络。本发明可以以满足高速、低能耗的光子神经计算应用需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115308851B
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202210773130.3
申请日：2022-07-01
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于微纳光电子技术领域，具体为一种与硅光集成工艺兼容的非垂直间接电加热装置。本发明的非垂直间接电加热结构包括光波导、相变材料层、绝缘包覆层、加热器、硅通孔TSV）。其中，相变材料层位于光波导上或嵌入光波导中；加热器及TSV位于绝缘包覆层中相变材料层的上方，不垂直于相变材料层，且垂直或平行于波导。本发明可用于集成光路中光子相变器件的热控制与切换。本发明结合加热器间接加热结构和加热器非垂直设计，避免了额外的损耗，降低了相变材料的受热不均匀，实现了与硅光集成标准工艺兼容。本发明为发展可靠、高效、低损耗、与硅光集成标准工艺兼容的光子相变器件及阵列提供了简便的调控策略。
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公开(公告)号：CN115308851A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210773130.3
申请日：2022-07-01
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于微纳光电子技术领域，具体为一种与硅光集成工艺兼容的非垂直间接电加热装置。本发明的非垂直间接电加热结构包括光波导、相变材料层、绝缘包覆层、加热器、硅通孔（TSV）。其中，相变材料层位于光波导上或嵌入光波导中；加热器及TSV位于绝缘包覆层中相变材料层的上方，不垂直于相变材料层，且垂直或平行于波导。本发明可用于集成光路中光子相变器件的热控制与切换。本发明结合加热器间接加热结构和加热器非垂直设计，避免了额外的损耗，降低了相变材料的受热不均匀，实现了与硅光集成标准工艺兼容。本发明为发展可靠、高效、低损耗、与硅光集成标准工艺兼容的光子相变器件及阵列提供了简便的调控策略。
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公开(公告)号：CN115034377A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210559184.X
申请日：2022-05-22
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于光电子技术领域，具体为一种光子神经元器件单元及光子神经计算器件。本发明的光子神经元器件单元是由波导、神经元材料上、下组合形成的片上光子器件结构；光子神经元材料具有双向转变特性，在操作前为非晶态或晶态，当施加的光强超过阈值时，部分或全部材料会转变为熔融的液态，产生光吸收率/透过率变化，实现神经元功能；光子神经计算器件的结构包括：光子神经突触单元和光子神经元器件单元；光子神经突触单元对光信号进行调制，通过波导复用后传递到光子神经元器件单元；光子神经元器件单元通过波导直接与下一个神经突触单元相连接；以此类推，构建大规律神经计算网络。本发明可以以满足高速、低能耗的光子神经计算应用需求。
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公开(公告)号：CN114839822B
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202210583700.2
申请日：2022-05-25
Applicant: 复旦大学
IPC: G02F7/00
Abstract: 本发明属于光通信技术领域，具体为一种相变光学模数转换器。本发明相变光学模数转换器包括多模干涉仪以及覆盖在多模干涉仪的不同输出端口上不同宽度的相变材料；相变材料为具备非易失特性的相变转换材料或者为具备光吸收转变阈值的非线性材料；通过光脉冲使得波导上覆盖的晶态相变材料发生局部相变，相变材料变为部分非晶态，而晶态对光的吸收比非晶态强，因此相变后光的透射率增强；且不同宽度相变材料相变的难易程度不同，越难发生相变的通道代表更高的编码有效位。本发明的相变光学模数转换器可以减少信号在光‑电‑光域之间的转换，减少资源消耗。相对于其他光学数模转换器，相变材料的覆盖不会增加额外面积，因此规模较小，便于集成。
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公开(公告)号：CN114881222A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210583701.7
申请日：2022-05-25
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于微纳光电子技术领域，具体为一种光子存算一体器件和光子神经网络结构。本发明光子存算一体器件包括多环谐振器和光子存储材料，光子存储材料位于多环中的任意一个或几个上，或者位于通端或降端的波导上；在光子存储材料的上、下可添加电极层，通过光、电或热激励实现高带宽、高存储密度的光子存储和计算功能。本发明利用多环谐振器的宽通带、高品质因子特性，与波导上材料/器件的结构结合，实现高带宽、高存储密度的存算一体功能；光子神经网络包含由低阶多环谐振存储器构成的光子神经突触和由高阶多环谐振存储器构成的光子神经元。本发明为发展高速、低能耗、高精度、可扩展的光子神经网络等片上集成光路应用提供基础。
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