本发明公开了基于掺铒光纤耦合器的Sagnac干涉仪全光逻辑器，其特征是包括第一、二信号源、第一、二环形器、合波器、掺铒光纤耦合器、泵浦源、光隔离器、分波器、第一、二滤波器，第一信号源与第一环形器的a1连接，第一环形器的a2与合波器的c1连接，第一环形器的a3为输出端A，合波器的c2与泵浦源连接，合波器的c3与掺铒光纤耦合器的d1连接，掺铒光纤耦合器的d3与分波器的e3连接，分波器的e1与光隔离器连接，分波器的e2与第一滤波器的g1连接，第一滤波器的g2与第二滤波器的h2连接，第二滤波器的h1与掺铒光纤耦合器的d4连接，掺铒光纤耦合器的d2与环形器的b2连接，环形器的b1与第二信号源连接，环形器的b3为输出端B。

本发明属于光信息技术领域，具体涉及一种基于掺铒光纤耦合器的 Sagnac 干涉仪全光逻辑器。

针对现有全光逻辑器的缺点，本发明提供了一种基于掺铒光纤耦合器的 Sagnac干涉仪全光逻辑器，其具有泵浦功率低、开关响应速度快、抗干扰能力强等优点，适合应用于全光通信系统。

本发明基于掺铒光纤耦合器的 Sagnac 干涉仪全光逻辑器利用了掺铒光纤的高非线性，不仅在理论上实现了不同的逻辑功能，而且可以大大降低泵浦光功率。

全光逻辑器是一种可以将任意的输入端口的光信号转换到任意输出端口的光通路转换器件。全光逻辑器除了像传统逻辑器那样用于各种运算，还是实现全光比特识别、数据编码、奇偶校验、地址识别、解复用等信号处理过程的重要器件，同时光逻辑器件也是实现光子计算机的基础，因此，业界众多学者对其进行了广泛的研究。目前实现全光逻辑运算的方案主要包括基于半导体光放大器和基于高非线性光纤。现有的全光逻辑器存在功率低、开关响应速度慢、抗干扰能力弱等缺陷。

团队成员：李齐良 李冬强 朱梦云 张真 胡淼 唐向宏 曾然 魏一振 周雪芳 卢旸 钱正丰

李齐良，男，博士后，教授，湖南衡阳市人。现为杭州电子科技大学通信工程学院教授，李齐良多年来一直从事激光物理、光纤通信系统以及光信息传输方面的教学研究工作，参与国家863、国家和省自然基金研究工作，主持教育厅计划项目研究、浙江省科技厅计划项目工作，在《物理学报》、《Chinese Physics》、《Fiber & Integrated Optics》、《Optics Communications》、《中国激光》、《电子学报》、《电路与系统学报》和《激光与光电子学进展》等发表论文二十余篇。获浙江省自然科学优秀论文二等奖一次。被SCI检索论文9篇，EI检索12篇。

本发明的特点是，与信号光波长不一样且强度可调的泵浦光和信号光通过合波器一起进入掺铒光纤耦合器的第一输入端口，在耦合器的第三输出端口泵浦光经分波器与信号光分离然后进入光隔离器。而信号光继续绕环传输，绕环一周后经耦合器再次耦合从输出端输出。利用光克尔效应，在调节泵浦光的功率时可以改变耦合器的耦合系数，从而实现信号光的逻辑转换功能。

本发明利用泵浦光的光强对信号光产生交叉相位调制，使掺铒光纤耦合器的两根波导中的传播常数改变，即掺铒光纤耦合器的耦合系数改变 , 从而改变了信号光在输出端的功率分配，实现逻辑转换功能。

本发明全光逻辑器利用交叉相位调制，产生光克尔效应，具有具有泵浦功率低，开关响应速度快，抗干扰能力强等优点，适合应用于全光通信系统。

技术入股

以上对本发明的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本发明提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本发明的保护范围。