多维光互连柔性光背板压力分布优化实验研究

【目的】文章旨在改进多层光纤布线结构,提高其抗压性能,进行压力分布优化实验研究,并提出一种多维光交叉互连柔性光背板压力分布优化结构和设计方法。【方法】文章通过改进多层光纤布线结构,利用实验分析不同光纤交叉方式,研究在相同压力下光纤排布、光纤交叉点的密度和光纤交叠层数等因素对光纤损耗的影响,由此提出一种优化光背板压力分布的双层背板理想光纤布线结构。【结果】由实验结果提出的理想双层布线结构采用双层背板和每个背板中的多层光纤优化布线,将两层柔性光背板进行上下叠加,光纤的布线方案采用光纤端口均匀分布在背板的4个边缘,且同一层级光纤紧密排布,交叠两层光纤于交叉点处。通过多层光纤交叉及错位叠加的布局,可实现多层光纤交叉互连布线优化分布,以提高光背板的抗压性能,从而提高其光传输交换的整体性能。【结论】文章所提方案光背板具有更小的体积、更好的抗压性能和更好的光信号传输损耗性能,能够实现更大面积、高密度和大容量柔性n×n光背板,具有良好的可拓展性,并使光纤布线工作更加简单和方便。

二维光纤列阵接口器件及其在光互连网络模块中的应用

提出了一种适用于光电子集成ＣＭＯＳ－ＳＥＥＤ灵巧像素光互连网络的二维光纤束列阵结构和制作方法， 采用精密加工的光纤列阵定位槽和光学监控系统， 成功地研制出３２×２ 的单模和多模光纤列阵Ｉ／Ｏ接口器件， 光纤列阵层内及层间位移误差均小于２μｍ ， 角向差小于０．０２°。实验中， 已将二维光纤列阵Ｉ／Ｏ接口器件用于１６×１６ ＣＭＯＳ－ＳＥＥＤ灵巧像素光电子集成Ｃｒｏｓｓｂａｒ光互连模块中， 实验结果表明， 该光纤束列阵Ｉ／Ｏ接口器件完全满足光互连系统的高精度要求。

大点阵数二维Dammann光栅的制作与研究

报道了我们制作的二维Ｄａｍｍａｎｎ光栅──６５×６５大点阵光栅的实验方法和研究结果。在氮化硅膜上进行光栅图形的光刻和反应离子刻蚀，成功研制出６５×６５等光强分束Ｄａｍｍａｎｎ光栅。

MOCVD激光诱导选择原子层外延(LALE)生长室的研究

本文对 MOCVD 激光诱导选择原子层外延进行了研究,设计并制作了一种激光诱导原子层外延生长室结构,该系统能实现低温 MOCVD 生产,可形成稳定的层流,易于生长均匀的外延层,通过激光诱导可实现选择性的原子层外延.

光互连网络中的光学比较交换实现方法

本文提出了一种全混洗交换光互连网络中对两个数字光信号进行比较交换的新方法。用液晶光调制器和光导开关构成数字光信号交换控制单元。

65×65点阵Dammann光栅分束器

采用模拟退火－回火－广义简约梯度法（ＳＡＴ－ＧＲＧ）对６５×６５，点阵的Ｄａｍｍａｎｎ光栅进行了优化设计，对目标函数进行了修正，在玻璃基片上直接进行光刻和腐蚀，制作出国内最大点阵数的６５×６５Ｄａｍｍａｎｎ光栅。

用光敏玻璃制作微透镜列阵

对特种光敏玻璃及其微透镜列阵的成型机理及制作工艺进行了研究。采用六角密排结构，在远紫外线下曝光，问时进行热循环处理，成功制作出直径为４００μｍ、表面凸起高度达９．０μｍ的微透镜列阵。

光计算中一种等效全混洗交换光互连网络的实现方法

提出了一种等称全混洗交换（ｐｅｒｆｅｃｔｓｈｕｆｆｌｅ／ｅｘｃｈａｎｇｅ）光互连网络的光学实现方法。该方法采用液晶空间光调制器作为光交换控制器件，用Ａｒ＋离子激光器提供光源，光互连系统由偏振分光棱镜、光束分束器和液晶空间光调制器组成。在实验上成功实现了８×８全混洗交换网络的光互连。

微透镜列阵的光敏热成形新方法

首次在国内用光敏玻璃热成形方法研制了一种新型的微透镜列阵，采用具有特定化学组分的光敏玻璃材料，在普通的紫外平行光束照射下进行感光和热处理，制得了孔径为４００μｍ的微透镜列阵。

一种新颖的超大点阵分束实现方法

首次提出了一种实现超大卢、阵光束分束的新方法，它是利用位相迭加原理和ＶＬＳＩ技术将光栅分束器和位相型菲涅耳微透镜列阵集成为一体，构成了一种新型的光束分束列阵器件—一菲涅耳计算机源生全息分来器（ＣＧＦＢＳ），以实现１２８×１２８，甚至更高卢、阵数的光点分束。

用衍射元件实现全交叉光互连

用衍射元件实现全交叉光互连罗风光，曹明翠，李洪谱，赵向军，艾军，徐军，李再光（华中理工大学激光技术国家重点实验室，武汉４３００７４）衍射光学元件（ＤＯＥｓ）是一类重要的二元光学元件，随着对（ＤＯＥｓ）的设计、分析和制造技术的深人研究，它正开始在光互连...

多功能插损回损测量仪的设计

为了快速精确测量光连接器件的插入损耗和回波损耗,在传统测量方法的基础上设计了一种新型的多功能差损回损测量仪。该测量仪系统由光路和电路两部分组成。光路部分利用光耦合器得到待测器件的损耗功率,经探测器接收并转换为电流;电流送到电路进行放大和A/D转换,并由单片机进行处理,测量结果由LCD显示输出。实验结果表明,该系统能够实时显示待测器件的差损和回损,达到0.05dB的精度。进一步测试结果表明,该测量系统可以达到70dB的高精度动态范围。

光学全混洗网络互连函数的矩阵描述及其应用

采用自由空间光学互连技术实现的全混洗网络是数字光计算系统的基本互连网络，本文针对全混洗互连函数现有描述方法的不足，引入了描述全混洗互连函数的互连矩阵，并给出了全混洗网络互连矩阵的具体形式，为模拟或验证全混洗网络实验结果提供了理论依据。

数字光计算微光学模块体系结构及微光学互连模块的应用

一、数字光计算系统的自由空间微光学模块体系结构 1990年元月第一台光学信息处理机的成功演示,是数字光计算发展中的重要里程碑,展示了以光作为信息载体,对光信号进行并行、流水传输和处理的强大优势。

平面光路中交叉波导的损耗和串扰研究

在大规模平面光路器件的布版中不可避免地会发生光波导交叉情况,交叉波导引入的损耗和串扰随交叉角度的变化而变化。文章围绕这个问题制作了硅基二氧化硅交叉波导样品并进行了损耗及串扰测试,结果表明,采用大于25°的交叉角度,可使每个交叉点的损耗小于0.1 dB,串扰小于-40 dB,满足器件的设计要求。

定长光突发下的FDL缓存和调度

为了改善光突发交换的阻塞性能,分析了定长光突发交换在FDL光缓存的排队和调度,提出了基于中间共享FDL光缓存结构的长队列优先(LQP)调度方案,该方案使交换端口充分共享FDL缓存单元,调度时间短,在模拟仿真中得到较好的阻塞性能结果。

光互连Omega网络与全交叉网络拓扑等价的多样性

本文对互连网络拓朴等价的分析方法作了简单评述，并采用互连网络拓朴等价的图分析法分析了自由空间光学互连Ｏｍｅｇａ网络与全交叉网络的拓朴等价及其多样性，拓展了Ｏｍｅｇａ网络在通信交换、数字光计算以及并行多处理机系统的潜在应用。

光电混合MESH互连网络的研究

提出了一种自由空间空分复用的光学MESH互连网络系统。该系统由N×4位相型计算全息付里叶光栅分束器、高速多量子阱空间先调制器SEED器件和高速间接耦合光电探测器列阵组成，具有互连数大、数据通道同步性好、光学硬件少、系统简单等特性。

一种新型的I/O光纤阵列接口制作方法

提出了一种刻矩形槽穿插法研制光纤阵列接口,对设计参数进行了理论分析,并运用此法研制了多种规格光纤阵列接口器件,对其中1×12多模光纤阵列接口器件进行测试,结果表明该方法具有精度高,耦合均匀性好,制作方法简单,重复性好的优点,成功应用于光互连网络模块I/O接口模块。

光纤通道交换机转发引擎的设计与实现

介绍了光纤通道交换机的体系结构,并在此基础上详细阐述了通道速率为1Gb/s的8×8光纤通道交换机转发引擎的设计思路和具体的FPGA实现。经过时序仿真验证,文中的FPGA设计可以实现预定的逻辑功能,该设计对光纤通道交换机的研制具有一定参考意义。