一种基于光子神经网络的涡旋光束模态识别系统及方法

摘要

本发明公开一种基于光子神经网络的涡旋光束模态识别系统及方法。该装置包括：光束产生装置，用于将杂偏基模高斯光处理为水平偏振的模态涡旋光束；特征样本制备装置，用于对涡旋光束处理得到波导光子神经网络训练和测试所需的畸变特征样本；光子神经网络训练和识别仿真装置，用于将训练集畸变特征样本输入波导光子神经网络得到最优模型，利用最优模型对测试集数据进行涡旋光束识别检测。波导光子神经网络实验装置，用于将最优模型中的相位信息加载到马赫曾德干涉仪阵列构成一个平面波导光子神经网络，用于实验上的涡旋光束模态识别。本发明提供一种集成化、高效和高速的波导光子神经网络用于涡旋光束识别，从而提升OAM通信系统的性能。