Создание оптических логических вентилей с помощью интерференции

Оптические логические вентили могут быть созданы с использованием принципов интерференции — явления, при котором несколько световых волн «перекрываются», воздействуя друг на друга. Это позволяет кодировать логические операции в интерференционных картинах, где амплитуда и фаза выходных полей представляют результаты вычислений. Основные подходы На основе Y-образного волноводного сумматора. Такая конструкция позволяет реализовать логические функции «НЕ», «ИЛИ», «исключающее ИЛИ» за счёт определения разностей фаз входных сигналов. Условие конструктивной интерференции — кратность фаз сигналов 2nπ, где n=0, 1, 2, …. Для деструктивной интерференции — (2n-1)π, где n=0, 1, 2, …. Каскадное включение двух таких вентилей позволяет реализовать функцию «И-НЕ». Использование фотонных кристаллов с Y-образным дефектом. В таких системах возможно построение интерференционных логических элементов, реализующих операции «И», «ИЛИ», «НЕ». Численное моделирование показало отсутствие проблемы «неопределённости фазы» у таких элементов. Нелинейные интерференционные фильтры. Рассматривается использование модифицированного нелинейного резонатора Фабри — Перо с просветлящейся нелинейностью. Такой подход позволяет повысить нагрузочную способность и чувствительность к управляющим сигналам. Интерференция в полупроводниковых оптических усилителях (ПОУ). В таких системах могут проявляться нелинейные эффекты, такие как четырёхволновое смешение (ЧВС), кросс-модуляция усиления (КМУ), кросс-модуляция фазы...