基于稳定偏振VCSEL的光学矢量-矩阵乘法器

摘要

本发明公开了一种基于稳定偏振VCSEL为光源的光学矢量-矩阵乘法器系统，属于光计算机领域。本发明通过在VCSEL出射孔处加工一个亚波长光栅，从而大大减小了VCSEL光源出射光的偏振噪声，使其达到稳定，从而消除VCSEL光源偏振不稳定对光学矢量-矩阵乘法器运算造成的影响，同时用一路偏振光就可完成光学矢量-矩阵乘法的运算过程，大大简化了光学矢量-矩阵乘法器系统的结构。本发明实现了多灰度级的计算，提高了系统的计算精度，降低了系统设计加工与调节的难度，同时还降低了系统的生产成本。

主权项

基于稳定偏振VCSEL的光学矢量‑矩阵乘法器，包括作为光源的垂直腔面发射激光器，以及按一定空间位置和光路设置的成像系统、偏振分光棱镜、空间光调制器、光探测器及四分之一波片，其特征在于：所述光学矢量‑矩阵乘法器的光路传输路径为：垂直腔面发射激光器出射的线偏振光经一个成像系统射入一个偏振分光棱镜，分出的一束偏振光经过一个四分之一波长波片照射到空间光调制器的对应像素上，再经过空间光调制器各像素的调制吸收，反射回的半波损失的光穿过四分之一波长波片形成另一偏振方向的光，通过偏振分光棱镜后沿另一个方向传播，经过另一成像系统的整形照射至探测器的对应像素上得到计算结果，其中所述垂直腔面发射激光器的出射孔处加工设有一个亚波长光栅。