光折變晶體的動態特性及其在光學學習認知網路上之應用

Abstract

在本論文中，我們主要探討的是如何利用光折變晶體的動態特性來實現一種光子神經 網路－－認知學習網路的學習機制。首先我們從Kukhtarev 的光折變模型出發，經由 光折變晶體的混波理論能從理論計算出各種參數條件下，光折變晶體－－鈦酸鋇的繞 射效率及時間動態反應情形，藉以為光學實驗之參考依據；其次，在光學實現認知學 習網路上，我們以鈦酸鋇晶體作為紀錄神經網路中連接之介質；而以Mach-Zehnder干 涉儀控制鈦酸鋇晶體的紀錄特性，做連接的加與減運算；再以光學的相干運算原理實 現網路的內積運算，這樣結合三者作用我們就能用光學方法真正實現一個認知學習網 路；最後，我們應用這個網路控制做一組影像之特徵的抽取，而能完成一個具有位移 不變性及部分的旋轉不變性之影像辦識器。