Abstract:基于光子晶体非线性效应和线性干涉效应设计了全光异或、非和与逻辑门。应用反演定理拆分较复杂逻辑表达式，通过级联组合设计了全光或非门和四输入与门逻辑器件。本文利用时域有限差分法进行仿真模拟计算，对非线性环形腔的耦合特性进行了分析，然后在信号波长为1.47um条件下设计了上述逻辑器件，且可以扩展输入设计出更多输入的器件。对四输入与逻辑器件逻辑功能受信号功率的影响做了分析，结果表明信号光源功率在1.1W/um2到3.4W/um2之间时，输出端逻辑对比度均大于10dB。所设计器件响应时间最高仅需1.6ps，占用面积小，易于扩展与集成，在光处理系统和集成光路中有较大应用前景。