6個可編程的馬赫-曾德爾干涉儀(MZI)組成的可編程納米光子處理器(programmable nanophotonic processor, PNP)實(shí)現(xiàn)。每一個MZI包含在兩個50%倏逝波定向耦合器之間的熱-光移相器(θ)，隨后是另一個移相器(φ)，見圖2c、d。如圖2a、b，激光耦合進(jìn)OIU單元完成矩陣變換，隨后被光電二極管陣列探測，然后被計(jì)算機(jī)讀取并模擬非線性激活函數(shù)，激光重新注入OIU執(zhí)行下一層(兩個OIU完成一次奇異值分解)。(2) 片上訓(xùn)練。通常，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)使用梯度下降的方法訓(xùn)練得到，在計(jì)算機(jī)上，常見的方式是使用反向傳播方法計(jì)算梯度，這個過程非常耗時。在ONN上使用前向傳播和有 ...

子技術(shù)中使用馬赫-曾德爾干涉儀(Mach-Zehnder interferometer, MZI)可以實(shí)現(xiàn)給定維度的任意空間線性光學(xué)函數(shù)。當(dāng)前不足：如空間模式轉(zhuǎn)換器、線性光學(xué)量子計(jì)算門以及用于通信和其它應(yīng)用的任意線性光學(xué)處理器這樣的光學(xué)函數(shù)，可以在硅光子技術(shù)中使用MZI網(wǎng)格(mesh)來實(shí)現(xiàn)，但性能受到不能實(shí)現(xiàn)理想的50：50分割的分束器的限制。文章創(chuàng)新點(diǎn)：基于此，美國斯坦福大學(xué)的David A. B. Miller提出了一種新的架構(gòu)和一種新穎的自我調(diào)整方法，可以自動補(bǔ)償從85∶15到15∶85之間由于不完美制造產(chǎn)生的非理想分光比，并能夠大規(guī)模制造用于各種復(fù)雜和精確線性光學(xué)函數(shù)。原理解析：(1 ...

訣在于其中的馬赫-曾德爾干涉儀（MZI），并使用聲光器件來執(zhí)行拍頻激發(fā)多路復(fù)用。如上圖a所示，MZI一路的光通過聲光偏轉(zhuǎn)器（AODF）產(chǎn)生頻移（帶寬為100MHz），由射頻頻率梳驅(qū)動，相位經(jīng)過設(shè)計(jì)以zui小化峰值-平均功率比。AODF產(chǎn)生多個偏轉(zhuǎn)光（+1級衍射光），包含一系列的偏轉(zhuǎn)角度和頻率偏移。MZI干涉儀第二路光通過聲光移頻器（AOFS），該移頻器由單個射頻頻率驅(qū)動，提供本振（LO）光束。使用柱面透鏡來匹配LO光束與射頻梳光束的發(fā)散角。在MZI干涉儀輸出的位置，兩束光通過分束器合并聚焦到樣品的一條水平線上，將頻率偏移映射到空間。熒光在由干涉儀兩路的差頻所定義的各個拍頻下被激發(fā)。樣品中的熒光 ...

、微環(huán)結(jié)構(gòu)和馬赫-曾德爾干涉儀耦合環(huán)結(jié)構(gòu)(MZICR)分別如圖1(A) -1 (c)所示，是三種不同的器件結(jié)構(gòu)，用于電光電場傳感器。所有的結(jié)構(gòu)都是通過將器件蝕刻到與石英襯底結(jié)合的TFLN中來制造的，該襯底與集成光子芯片通過光纖耦合，該芯片具有光柵耦合器，可以將光纖中的光耦合到芯片上的亞微米鈮酸鋰光波導(dǎo)上。圖1所示。(a)馬赫-曾德電磁場傳感器原理圖，(b)微環(huán)諧振器傳感器，(c)馬赫-曾德干涉儀耦合微環(huán)諧振器原理圖。對于Mach-Zehnder器件結(jié)構(gòu)，耦合光使用1×2多模干涉(MMI)耦合器裝置在Mach-Zehnder干涉儀的兩臂之間進(jìn)行分割。Mach-Zehnder干涉儀的一個臂被極化以 ...

Hz)平行于馬赫-曾德爾干涉儀(MZI)的兩個臂，平行于光探測波(波矢kopt)。太赫茲波電場方向平行于由MZI的兩個臂形成的平面。(b)測量時，將有效面積≈10μm(臂距)× 600μm(臂長)的薄膜鈮酸鋰電光(EO)太赫茲波傳感器芯片放置在太赫茲輻射束旁邊或附近。束徑> 1mm的太赫茲輻射束示意圖為圓柱體。此圖未按比例繪制。所述光纖垂直于電光傳感器芯片的表面平面。集成光柵將光探針激光器光與光波導(dǎo)耦合。(c)絕緣熔融石英薄膜鈮酸鋰波導(dǎo)的截面示意圖。LiNO3晶體取向?yàn)閤切割(平面內(nèi)異常軸(e))，太赫茲電場平行于LiNO3的異常軸。光波以TE模式在波導(dǎo)中傳播，具有平面內(nèi)的光電場(未繪制 ...