本發(fā)明屬于光通信技術領域，適用于對高速光信號的存儲、控制和處理，特別涉及一種可調光脈沖緩存器。

背景技術：

信息網由傳輸和交換組成，目前傳輸部分已經完成了由電到光的革命，但是與超大容量光傳輸明顯不匹配的是，信息的處理仍采用電子器件，受限于光電轉換和電子器件的數據處理速度，很容易造成信息網絡的擁塞。為了有效提高全光網絡節(jié)點的吞吐量，避免不同用戶間的網絡競爭，迫切需要一種能對光信號進行有效延遲或緩存的光緩存器件。

光信號的傳輸時間為：，其中是光路的長度，是群速度，因此光緩存器的設計主要有兩種思路：（1）延長傳輸路徑的長度；（2）減慢光的速度?；谘娱L光傳輸路徑的全光緩存器最常采用的是一種“交換延遲線”結構，它是由一系列2×2光開關和多段延遲光纖組成，通過接通不同的光開關，可按需要對光信號進行不同的延遲，但由于沒有控制功能，信號的延遲只能通過光開關預先設定，使得這種類型光緩存器的應用范圍受到極大限制。目前的改進方案主要是設計光纖反饋環(huán)路，如基于3×3耦合器的雙環(huán)耦合型全光緩存器[吳重慶、付松年、董暉，“雙環(huán)耦合全光緩存器”，國家發(fā)明專利02153429.2]和基于光開關矩陣的光緩存器[遲楠、張俊文，“基于N×N光開關矩陣的可調諧多環(huán)路多進制光緩存器”國家發(fā)明專利，200910055840.7]。

對于減慢光速，最有效的方法是基于量子相干效應的電磁誘導透明（EIT）技術，但由于需要在超低溫（接近絕對零度）下進行，實驗系統(tǒng)過于復雜、成本昂貴。另外，還有利用高色散二維波導光子晶體來減慢光速的方法，如[陸培祥、楊振宇、陳偉等，“一種基于光子晶體光纖的全光緩存器”，國家發(fā)明專利，200810047325.X],但是光子晶體與通信用單模光纖連接困難，有較高的插入損耗和偏振依賴性。此外，最近還有人提出利用寬帶受激布里淵散射、受激拉曼放大或非線性布拉格光柵等來實現光速減慢的方案，但這些方案目前仍處于理論分析階段，遠未達到可實用化的程度。

技術實現要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是克服現有光脈沖緩存器在性能、成本和應用上暴露的不足，提出一種可調光脈沖緩存器，通過光相位調制器的控制使得光脈沖進入不同的反饋環(huán)形腔，從而實現對光脈沖的可調延遲緩存。

本發(fā)明的技術方案：

本發(fā)明提出一種可調光脈沖緩存器，包括：光脈沖激光器，第一、第二光隔離器，第一至第四2×2光耦合器，第一、第二光相位調制器，第一至第三單模光波導，可調光延遲線，高速光探測器。

所述各器件的連接如下：

所述的光脈沖激光器的輸出端口連接第一光隔離器的輸入端口，第一光隔離器的輸出端口連接第一2×2光耦合器的第一端口，第一2×2光耦合器的第二端口經第一單模光波導連接第一光相位調制器的輸入端口，第一2×2光耦合器的第三端口經第三單模光波導連接第二2×2光耦合器的第三端口，第一2×2光耦合器的第四端口連接第三2×2光耦合器的第一端口；

第二2×2光耦合器的第一端口連接第二光隔離器的輸入端口，第二光隔離器的輸出端口連接高速光探測器的輸入端口，第二2×2光耦合器的第二端口經第二單模光波導連接第二光相位調制器的輸出端口，第二2×2光耦合器的第四端口連接第三2×2光耦合器的第三端口；

第三2×2光耦合器的第二端口連接第四2×2光耦合器的第二端口，第三2×2光耦合器的第四端口經可調光延遲線連接第四2×2光耦合器的第四端口；

第四2×2光耦合器的第一端口連接第一光相位調制器的輸出端口，第四2×2光耦合器的第三端口連接第二光相位調制的輸入端口。

所述的第一至第三單模光波導為單模光纖或半導體單模波導。

本發(fā)明的有益效果具體如下：

本發(fā)明提出的可調光脈沖緩存器，通過調節(jié)光相位調制器對光脈沖引起的相移變化，可使得光脈沖激光器輸出的光脈沖進入不同反饋環(huán)形腔，從而實現對光脈沖不同的延遲緩存。該可調光脈沖緩存器結構簡單，成本低廉，對解決目前的網絡擁塞、避免光網絡節(jié)點信號競爭沖突有明顯的改善作用。

附圖說明

圖1為可調光脈沖緩存器的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。

實施方式一

如圖1，一種可調光脈沖緩存器，包括：光脈沖激光器1，第一光隔離器31，第二光隔離器32，第一2×2光耦合器11，第二2×2光耦合器12，第三2×2光耦合器13，第四2×2光耦合器14，第一光相位調制器21，第二光相位調制器22，第一單模光波導41，第二單模光波導42，第三單模光波導43，可調光延遲線3，高速光探測器4。

所述各器件的連接如下：

所述的光脈沖激光器1的輸出端口連接第一光隔離器31的輸入端口，第一光隔離器31的輸出端口連接第一2×2光耦合器11的第一端口，第一2×2光耦合器11的第二端口經第一單模光波導41連接第一光相位調制器21的輸入端口，第一2×2光耦合器11的第三端口經第三單模光波導43連接第二2×2光耦合器12的第三端口，第一2×2光耦合器11的第四端口連接第三2×2光耦合器13的第一端口；

第二2×2光耦合器12的第一端口連接第二光隔離器32的輸入端口，第二光隔離器32的輸出端口連接高速光探測器4的輸入端口，第二2×2光耦合器12的第二端口經第二單模光波導42連接第二光相位調制器22的輸出端口，第二2×2光耦合器12的第四端口連接第三2×2光耦合器13的第三端口；

第三2×2光耦合器13的第二端口連接第四2×2光耦合器14的第二端口，第三2×2光耦合器13的第四端口經可調光延遲線3連接第四2×2光耦合器14的第四端口；

第四2×2光耦合器14的第一端口連接第一光相位調制器21的輸出端口，第四2×2光耦合器14的第三端口連接第二光相位調制22的輸入端口。

所述的第一至第三單模光波導41、42、43為單模光纖或半導體單模波導。