Costruzione di porte logiche completamente ottiche utilizzando risonatori micro-ottici.

Si prevede la realizzazione di dispositivi completamente ottici, come le porte logiche che utilizzano micro-risonatori ottici, grazie ai loro vantaggi quali il basso consumo energetico e la multiplazione dei segnali, ma i circuiti ottici complessi devono ancora essere dimostrati. In questo studio viene proposta una configurazione ideale di gate logico completamente ottico per la costruzione di un sistema reale in cui le lunghezze d'onda di ingresso/uscita corrispondono e le lunghezze d'onda di risonanza di tutti i risonatori sono comuni, e ne viene dimostrato numericamente il funzionamento.

L'elemento di base del gate logico a luce residua proposto è un micro-risonatore ad anello add-drop mostrato in Fig. 1. Il principio dell'interruttore ottico che utilizza questo elemento è presentato di seguito. Il principio del commutatore ottico che utilizza questo elemento è presentato di seguito. λ1 si discosta dalla lunghezza d'onda del risonatore quando non c'è luce in ingresso, ma quando l'ingresso è acceso, la lunghezza d'onda risonante del risonatore corrisponde a λ1 a causa dell'effetto ottico Kerr e la luce λ1 in ingresso viene emessa sul lato della goccia (Fig. 1 (sinistra)). Quando è attivo solo λ2, la luce non entra nel risonatore e viene trasmessa così com'è perché la separazione dalla frequenza di risonanza è troppo grande (Fig. 1 (centro)). Tuttavia, quando sono accese sia λ1 che λ2, la frequenza di risonanza corrisponde prima a λ1 e di conseguenza anche la luce di λ2 entra nel risonatore, la frequenza di risonanza viene ulteriormente modulata per corrispondere a λ2 e ora la luce di λ1 viene trasmessa così com'è, mentre quella di λ2 viene eliminata.