实施方案
[0022] 以下结合附图对本发明作进一步说明，使得本发明的技术方案更加清楚、明白。
[0023] 如图1所示为一种结构的有源非线性三芯光纤耦合器的全光逻辑门，包括了以下部件：第一导体激光器1‑1、第二导体激光器1‑2、第三导体激光器1‑3、第一光衰减器2‑1、第二光衰减器2‑2、第一光调制器3‑1、第二光调制器3‑2、第一光滤波器4‑1、第二光滤波器4‑2、第三光滤波器4‑3、第四光滤波器4‑4、第五光滤波器4‑5、第一偏振控制器5‑1、第二偏振控制器5‑2、第三偏振控制器5‑3、第一光隔离器7‑1、第二光隔离器7‑1、第三光隔离器7‑3、光放大器6和三芯非线性光耦合器8，三芯非线性光耦合器8包括纤芯1、纤芯2和纤芯3。
[0024] 本全光逻辑门具体连接关系如下：
[0025] 所述纤芯1对应的光纤链路里，第一半导体激光器1‑1与所述的第一光衰减器2‑1的b1端口连接，第一光衰减器2‑1的b2端口与第一光调制器3‑1的b3端口连接，第一光调制器3‑1的b4与第一光滤波器4‑1的c1端口连接，第一光滤波器4‑1的c2端口与第一光偏振控制器5‑1的d1端口连接，第一光偏振控制器5‑1的d2端口与第一光隔离器7‑1的e1端口连接，第一光隔离器7‑1的e2端口与非线性耦合器纤芯1的i1端口连接，线性耦合器纤芯1的i4端口与第三光滤波器4‑3连接。
[0026] 所述纤芯2对应的光纤链路里，第三半导体激光器1‑3与所述光放大器6的f1端口连接，光放大器6的f2端口与第三光偏振控制器5‑3的g1端口连接，第三光偏振控制器5‑3的g2端口与第三光隔离器7‑3的h1端口连接，第三光隔离器7‑3的h2端口与非线性耦合器纤芯2的i2端口连接，线性耦合器纤芯2的i5端口与第四光滤波器4‑4连接。
[0027] 所述纤芯3对应的光纤链路里，第二半导体激光器1‑2与所述第二光衰减器2‑2的j1端口连接，第二光衰减器2‑2的j2端口与第二光调制器3‑2的j3端口连接，第二光调制器3‑2的j4端口与第二光滤波器4‑2的k1端口连接，第二光滤波器4‑2的k2端口与第二光偏振控制器5‑2的l1端口连接，第二光偏振控制器5‑2的l2端口与第二光隔离器7‑2的m1端口连接，第二光隔离器7‑2的m2端口与非线性耦合器纤芯3的i3端口连接，线性耦合器纤芯3的i6端口与第五光滤波器4‑5连接。
[0028] 本耦合器光开关采用非对称结构设计，其中，纤芯1与2之间耦合器的线性耦合系‑1 ‑1数为1.57cm ，纤芯3与2之间耦合器的线性耦合系数为1.87cm ，利用纤芯2中的泵浦光对纤芯1和3的脉冲进行交叉相位调制，由于相移的不同，实现信息的开关切换与逻辑功能。
[0029] 本例中两个探测激光器1‑1、1‑2)产生的光信号为弱信号光，经过两个衰减器后，通过调制器，数字信号m1t)和m2t)对其分别进行调制，产生两个同步的脉冲数字序列，分别注入到有源掺杂光纤耦合器两个端口i1和i3，泵浦源所产生的泵浦光经过放大后，注入到纤芯2，对纤芯1和纤芯2中的信号光进行交叉相位调制，实现不同的相差，导致输出端的信息与两个输入端的信息存在逻辑关系，从而实现逻辑运算。
[0030] 本发明与传统的非线性耦合器光开关比较，利用掺杂的有源耦合器能降低开关的阈值功率，其线性增益能够增大的开关陡峭性，实现较大的消光比对比度。
[0031] 实现光信息开关切换的过程如下：
[0032] 1、首先探测连续激光器产生光载波；
[0033] 2、利用调制器，数字信号m1t)和m2t)分别对两个弱信号光进行调制，产生同步脉冲序列；
[0034] 3、泵浦源激光器产生光信号后，经过光放大器对信号进行放大，达到并超过开关的阈值功率；
[0035] 4、调整光信号的偏振方向，达到最佳的开关效果；
[0036] 5、泵浦光注入后，分别对纤芯1和纤芯2中的信号光进行交叉相位调制，实现不同的相差；
[0037] 6、纤芯1和纤芯2中初始输入在不同的组合下，得到输出的，进而产生不同的逻辑功能。
[0038] 如图2所示为一定的增益系数g＝2时的开关约陡峭性图，该图表明本实施例的全光逻辑门在阈值功率处，具有很好的陡峭性。
[0039] 表1真值表
[0040]
[0041] 上述的表1为实现逻辑的真值表，在i4端口： 而在i6端口
[0042] 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。
