Rev. Phys. Appl. (Paris) 22, 1297-1300 (1987)
DOI: 10.1051/rphysap:0198700220100129700

Mélange à quatre ondes intracavité et fonctions logiques optiques

B. Thedrez¹ et R. Frey<sup>2

1</sup>  Groupe Optique des Matériaux, Ecole Nationale Supérieure des Télécommunications, 46, rue Barrault, 75634 Paris Cedex 13, France
²  Laboratoire d'Optique Quantique, Centre National de la Recherche Scientifique, Ecole Polytechnique, 91128 Palaiseau Cedex,

Abstract
A new technique using intracavity nearly degenerate four-wave mixing and injection-locking processes permits the realization of optical logic gates. This technique is based on frequency filtering of waves interacting nonlinearly in semiconductor laser diodes. The principle of this technique is described, with OR, INV, and AND gates being specifically studied. Advantages and disadvantages of this technique are also discussed.

Résumé
Une nouvelle technique utilisant le mélange intracavité de quatre ondes quasi dégénérées en fréquence et l'injection optique permet la réalisation de portes logiques optiques. Cette technique est fondée sur le filtrage de fréquence d'ondes interagissant de façon non linéaire dans des diodes laser à semiconducteur. Après un exposé du principe, le cas des portes OU, INV et ET est spécifiquement étudié. Avantages et inconvénients de la technique sont également discutés.

PACS
4230 - Optical information, image formation and analysis.
4260K - Laser beam applications.
4265P - Optical bistability, multistability and switching.
4180 - Optical logic devices and optical computing techniques.
4340 - Nonlinear optics and devices.
4360 - Laser applications.
5110D - Optical logic elements.

Key words
logic gates -- optical bistability -- optical information processing -- semiconductor junction lasers -- nonlinear interactions -- optical logic functions -- intracavity nearly degenerate four wave mixing -- injection locking -- optical logic gates -- frequency filtering -- semiconductor laser diodes