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公开(公告)号：CN117077750A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311052903.X
申请日：2023-08-21
Applicant: 之江实验室
IPC: G06N3/067 , G06N3/063 , G06N3/0464
Abstract: 本发明公开了一种并行光子卷积运算芯片及系统，芯片由功分器、延时波导阵列、循环阵列波导光栅、微环加权阵列及平衡探测器阵列一体化集成，系统包括多波长光源、待卷积信号源、调制器、光放大器、并行光子卷积运算芯片、多卷积核控制单元、跨阻放大器阵列和信号采集与处理单元。该芯片及系统利用延时波导阵列级联循环阵列波导光栅可同时实现多路信号时间‑波长交织，基于直通加耦合的微环结构设计联合平衡探测原理，可实现任意实数的卷积核矩阵系数加权，且卷积核矩阵系数可灵活扩展，适用于二维数据的多个卷积核并行卷积运算。
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公开(公告)号：CN117031480A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311287111.0
申请日：2023-10-08
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种相干微波光子雷达探测方法及系统，基带线性扫频信号和目标回波信号分别通过偏振复用电光调制器中两个子电光调制器对光载波进行调制，获得包含偏振态正交的发射调制光信号和接收调制光信号的偏振复用复合光信号；偏振复用复合光信号分为两路后，一路检偏得到发射调制光信号，完成光电转换与滤波后得到倍频雷达发射信号，雷达发射信号遇到目标反射得到目标回波信号；另一路通过光滤波器滤出一个边带后，解偏振复用为发射调制光信号和接收调制光信号，送入相干接收单元实现相干探测，得到携带探测目标信息的复中频信号。本发明通过单个偏振复用调制器即可实现光子倍频技术及光子相干接收，雷达系统紧凑，抗干扰能力强。
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公开(公告)号：CN116542306A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310475354.0
申请日：2023-04-28
Applicant: 之江实验室
IPC: G06N3/067 , G06N3/0464
Abstract: 本发明公开了一种二维光子相干卷积运算芯片及其应用系统，属于光电集成技术领域，本发明通过光子集成技术将完成卷积运算的强度调制器、相干延时加权单元、一级延时波导一体化集成。利用一级延时波导实现强度调制光信号的一级时间交织；利用包含幅度控制器、移相器和二级延时波导的相干延时加权单元实现待卷积信号的二级时间交织、卷积核矩阵系数加权及相干求和得到一级相干求和光信号，一级相干求和光信号在光域融合得到二级相干求和光信号，二级相干求和光信号与参考光信号光域融合得到相干求和光信号，相干求和光信号完成光电转换即可实现卷积求和运算。本发明将光作为信息载体，可大幅提高卷积运算的速率及能效比。
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公开(公告)号：CN116207609A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310466256.0
申请日：2023-04-27
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于键合结构的温度不敏感型硅光发射芯片，其特征在于，包括依次连接的激光器、硅光调制器、温度不敏感型阵列波导光栅和光发射芯片输出端，其中所述激光器和硅光调制器均设置有若干个，且所述激光器和所述硅光调制器一对一连接；所述激光器为相移光栅型分布反馈激光器，所述激光器与所述硅光调制器间通过苯并环丁烯材料键合，所述温度不敏感型阵列波导光栅通过硅波导实现，相邻阵列波导间存在长度差△L，每根阵列波导由粗波导和细波导级联而成。
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公开(公告)号：CN116068541A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202310358769.X
申请日：2023-04-06
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于真延时的微波光子相控阵雷达探测方法及系统，本发明在雷达发射端，基于光子倍频技术及光延时阵列实现宽带雷达发射信号的产生与延时分配，并基于发射/接收阵列同时将多个雷达发射信号发射；在雷达接收端，基于发射/接收阵列实现雷达回波信号的光域接收得到接收光信号，接收光信号通过光延时阵列实现时间对齐，时间对齐的接收光信号完成光电转换即可得到携带目标信息的中频信号；通过调节光载波信号波长可实现雷达波束扫描。本发明基于微波光子倍频技术及波长扫描真延时光控相控阵技术，可同时实现宽带微波光子雷达信号的产生与接收以及雷达波束扫描，可有效提高雷达系统目标探测精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114819132B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210734531.8
申请日：2022-06-27
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于时间‑波长交织的光子二维卷积加速方法及系统，首先将待卷积信号加载到包含M×N个波长的多波长光信号上，通过解波分复用器将多波长光信号分为M个各包含N个波长的子光信号；M个子光信号依次增加等间隔延时后送入延时加权微环阵列，控制延时加权微环阵列中M个延时加权微环单元中共M×N个微环的耦合系数分别实现M×N个波长信号幅度加权；幅度加权后的M个子光信号波分复用为一路复合光信号后完成光电转换即可得到相应特征信号。本发明将光作为信息载体，基于两级延时与二维微环阵列加权，在单个信号周期即可实现二维数据的二维卷积核卷积加速运算，大幅提高卷积运算的速率及能效比。
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公开(公告)号：CN114819132A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210734531.8
申请日：2022-06-27
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于时间‑波长交织的光子二维卷积加速方法及系统，首先将待卷积信号加载到包含M×N个波长的多波长光信号上，通过解波分复用器将多波长光信号分为M个各包含N个波长的子光信号；M个子光信号依次增加等间隔延时后送入延时加权微环阵列，控制延时加权微环阵列中M个延时加权微环单元中共M×N个微环的耦合系数分别实现M×N个波长信号幅度加权；幅度加权后的M个子光信号波分复用为一路复合光信号后完成光电转换即可得到相应特征信号。本发明将光作为信息载体，基于两级延时与二维微环阵列加权，在单个信号周期即可实现二维数据的二维卷积核卷积加速运算，大幅提高卷积运算的速率及能效比。
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公开(公告)号：CN114358271A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210267027.1
申请日：2022-03-18
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种时间‑波长交织光子神经网络卷积加速芯片，适用于所有包含卷积运算的深度学习网络。本发明通过光子集成技术将完成卷积加速运算的调制器、波分延时加权微环阵列及平衡光电探测器一体化集成。基于波分复用技术将待处理信号分别加载到多个光载波上，通过微环与延迟线实现不同载波信号的卷积核系数加权与时间交织，通过平衡光电探测器实现加权后求和运算。本发明利用集成微环器谐振特性可实现任意卷积核矩阵的构建，结合延时可完成任意信号的卷积加速运算。将光作为信息载体，可大幅提高卷积运算的速率及能效比。
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公开(公告)号：CN117784313B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410220245.9
申请日：2024-02-28
Applicant: 之江实验室
IPC: G02B6/12
Abstract: 本发明公开了基于循环阵列波导光栅的二维光子卷积运算芯片及系统，本发明二维光子卷积运算芯片由功分器、两级延时波导阵列、循环阵列波导光栅、微环加权阵列及平衡探测器阵列一体化集成。本发明将待处理信号分别加载到包含M个波长的多波长光载波上，功分为M路后通过第一级延时波导实现第一级时间交织，在此基础上，循环阵列波导光栅实现不同波长信号的循环路由分配，继而，通过第二级延时波导实现二级时间交织，并通过调节微环加权阵列中微环实现不同载波信号的卷积核系数加权，最后，通过平衡探测器阵列将光信号转为电信号，平衡探测器阵列输出电信号串联求和得到的电信号经过采集与数据重组即可完成卷积运算，得到特征信号。
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公开(公告)号：CN117270123A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311568140.4
申请日：2023-11-23
Applicant: 之江实验室
IPC: G02B6/42 , H01L27/144 , G02B6/14 , H04B10/50 , H04B10/60 , H04B10/2575
Abstract: 本发明公开了一种多通道光电收发集成系统，基于硅基设计的光电传输结构，本发明实现了在同一种结构下光电的相互作用，包括光电调制与光电解调。通过设计光电传输结构的物理尺寸与电磁传输特性，实现了其与不同类型的外部电放大芯片的尺寸匹配与电性能匹配，并构建了多通道的光电收发集成系统，可用于多通道高速光电信号的传输。本发明公开的一种多通道光电收发集成系统具有光电收发一体集成特点，集成程度高，采用同一种工艺即可实现光电的相互转化作用，避免了不同工艺带来的异质集成问题，有利于未来更大规模的光电集成与高速信号传输。
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