本申请涉及光通信,尤其涉及一种光学系统。
背景技术:
1、随着原子量子计算机系统的发展,对比特数的要求逐渐增加,囚禁的原子数量也大幅度增加。这需要提高光信号的处理效率、提高光信号的利用率、降低光信号的损耗。然而,目前采用的分束/合束方法无论是从庞大的光学系统、不良的系统结构稳定性还是巨大的损耗的角度都无法满足需求。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请实施例为解决背景技术中存在的至少一个问题而提供一种光学系统。
2、为达到上述目的,本申请的技术方案是这样实现的:
3、本申请实施例一方面提供了一种光学系统。光学系统包括:输入模组和光处理模组。输入模组用于接收不同波长的光束,并将不同波长的入射光束平行射出。光处理模组包括至少一个合束模块和至少一个分束模块,用于将至少部分所述入射光束经所述至少一个分束模块进行分束,和/或,将至少部分所述入射光束经所述至少一个合束模块合束后输出。其中,多个所述入射光束可从不同入射位置射入所述合束模块或所述分束模块。
4、在一些示例中,多个所述入射光束包括多组,一组所述入射光束包括多个不同波长的所述入射光束。一组所述入射光束经一个所述合束模块合束后射出第一光束。
5、在一些示例中,一组所述入射光束的不同波长的所述入射光束从同一条光路的不同位置处入射,并射出所述第一光束。
6、在一些示例中,所述合束模块的数量包括多个,不同所述合束模块可用于将不同数量的所述入射光束进行合束后射出第一光束。
7、在一些示例中,所述合束模块包括:多个第一光学窗口和第一光传输部件。多个第一光学窗口位于同一光路不同位置处;不同波长的所述入射光束分别从多个所述第一光学窗口射入。第一光传输部件设于部分所述多个第一光学窗口处,且覆盖所述第一光学窗口;所述第一光传输部件用于调节从不同所述第一光学窗口射入的所述入射光束的光路,使不同波长的所述入射光束沿同一光路射出。
8、在一些示例中,所述第一光传输部件包括:支撑结构、滤波片和透反膜。支撑结构覆盖所述第一光学窗口,用于调节所述入射光束的入射角度;不同的所述支撑结构可调节的所述入射角度不同。滤波片设置于所述支撑结构的沿所述入射光束传播方向的一侧表面。透反膜设置于所述滤波片的沿所述入射光束传播方向的一侧表面;所述透反膜用于透射经所述滤波片至所述透反膜的部分所述入射光束,且用于反射所述透反膜远离所述滤波片一侧表面的所述入射光束。
9、在一些示例中,所述分束模块的数量包括多个。不同所述分束模块用于将所述入射光束分束为不同数量的第二光束。和/或,不同所述分束模块用于将所述入射光束分束为不同功率的多个第二光束。
10、在一些示例中,所述分束模块包括:多个第二光学窗口、光分束器和第二光传输部件。多个第二光学窗口,部分所述第二光学窗口用于供所述入射光束射入,另一部分所述第二光学窗口用于供分束后的所述入射光束射出。所述光分束器的光输入端接收经所述第二光学窗口射入的光束,所述光分束器分束处理后射出多个第二光束。第二光传输部件用于调节所述多个第二光束从部分所述第二光学窗口平行射出。其中,不同所述光分束器分束处理后射出的所述第二光束的数量可不同。
11、在一些示例中,所述输入模组包括:调节模块,用于调节所述入射光束的入射角度和光路,使所述入射光束平行射入多个所述光学窗口。
12、所述调节模块包括:第一准直透镜,用于将所述入射光束平行射入多个所述光学窗口。或,所述调节模块包括:调节光纤和第二准直透镜;所述调节光纤用于改变所述入射光束的光路,将所述入射光束输出至所述第二准直透镜;所述第二准直透镜用于将所述入射光束平行射入多个所述光学窗口。
13、在一些示例中,所述光学系统还包括:输出模组。输出模组包括第二准直透镜,所述第二准直透镜用于将所述光处理模组输出的出射光束传输至所述输出模组连接的元器件。
14、上述光学系统中,光处理模组中的合束模块和分束模块可以位于不同区域,且两者的光输入端口的位置不同,输入模组将入射光束的光路对应合束模块和分束模块的光输入端口的位置进行调节后,平行射入合束模块或分束模块。且,针对可以设置在不同位置处的合束模块或分束模块,有利于实现光学系统中合束模块和分束模块的紧凑分布和高集成度。并且,通过设置入射光束的不同入射位置,有利于减少光路中涉及的元件,提高结构稳定性和降低因光束经过的元件导致的损耗。这样能够实现光学系统中至少一个合束模块和/或至少一个分束模块实现光处理功能,提高光学系统的光信号利用率。并且,由于光处理模组集成有位于不同位置的独立的多个合束模块和独立的多个分束模块,有利于实现光学系统的规模化。
15、本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
1.一种光学系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,多个所述入射光束包括多组,一组所述入射光束包括多个不同波长的所述入射光束;
3.根据权利要求2所述的光学系统,其特征在于,一组所述入射光束的不同波长的所述入射光束从同一条光路的不同位置处入射,并射出所述第一光束。
4.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述合束模块的数量包括多个,不同所述合束模块可用于将不同数量的所述入射光束进行合束后射出第一光束。
5.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述合束模块包括:
6.根据权利要求5所述的光学系统,其特征在于,所述第一光传输部件包括:
7.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述分束模块的数量包括多个;
8.根据权利要求1或7所述的光学系统,其特征在于,所述分束模块包括:
9.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述输入模组包括:调节模块,用于调节所述入射光束的入射角度和光路,使所述入射光束平行射入多个所述光学窗口;
10.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光学系统还包括: