Оптический преобразователь для ассоциативного оптоэлектронного запоминающего устройства

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 (з 1! С 1! 42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

rr I

1 дыхпд

d oo

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2l) 4609243/24 (22) 24.11.88 (46) 07.03.9!. Бюл. № 9 (75) А. А. Вербовецкий (53) 68!.327.66 (088.8) (56) ТИИЭР, 1977, т. 65, с. !57 — 167.

Авторское свидетельство СССР № 1131360, кл. G ll С ll/42, 1983. (54) ОПТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ДЛЯ АССОЦИАТИВНОГО ОПТОЭЛЕКТРОННОГО ЗАПОМИНАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА (57) Изобретение относится к вычислительной технике. Оптический преобразователь обеспечивает решение задачи сложного поиска информации в ассоциативных оптоэлектронных и голографических запоминающих устройствах, а также в ассоциативных оптических корреляторах. Целью изобретения является повышение надежности оптического преобразователя. Оптический преобразователь содержит операционный блок 1, пред„„SU„. 1633458 А 1 назначенный для преобразования в каждом парафазном знаке световых пучков, отображающих парафазные «1» и «О», в пучки, отображающие, например, только парафазные « I », блок 2 волоконных разветвителей для разделения светового потока на каналы и II. Оптически управляемый транспарант 3 предназначен для обеспечения генерирования сигналов парафазных

«О». Лазер 4 служит для генерирования считывающего пучка. Маска 5 предназначена для формирования во всех разрядах считывающего пучка парафазных «О». Проекционный блок 6 отображает маску 5 на транспарант 3. Оптический вентиль 7 разделяет считывающие и выходные пучки транспаранта 3 и осуществляет их фильтрации.

Блок 8 волоконных объединителей предназначен для объединения световых пучков, распространяющихся по каналам 1 и

II, и формирования выходных оптических сигналов. Блок 9 синхронизации обеспечивает работу преобразователя. 2 ил.!

633458

3

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в ассоциативных оптоэлектронных и голографических запоминающих устройствах, а также в ассоциативных оптических корреляторах при ассоциативном и сложном поисках информации.

Цель изобретения — повышение надежности преобразователя за счет уменьшения числа дискретных оптических элементов.

На фиг. 1 приведена оптическая схема оптического преобразователя для оптоэлектронного запоминающего устройства; на фиг. 2 — схема узла синхронизации.

Оптический преобразователь содержит операциойный блок 1, блок 2 волоконных разветвителей, оптически управляемый транспарант 3, лазер 4, маску 5, проекционный блок 6, оптический вентиль 7, блок 8 волоконных объединителей, блок 9 синхронизации.

Операционный блок 1 предназначен для преобразования в каждом парафазном знаке внутри одной и той же страницы информации световых пучков, отображающих парафазные «1» и «О», в пучки, отображающие только парафазные «I». Для этого операционный блок смещает в каждом разряде страницы положение оптического сигнала парафазного «О» так, чтобы все оптические сигналы отображали только парафазные «!». Блок 1 может быть выполнен, например, в виде матрицы волоконных объединителей или фоконов, объединяющих оптические сигналы в каждом парафазном знаке, выходы которых расположены относительно следующего узла так, чтобы выходные оптические сигналы блока отображали парафазные «1».

Блок 2 волноводных разветвителей служит для разделения светового потока на кана чы 1 и I I и может быть выполнен из волоконных или полосковых (интегральных) разветвителей.

Оптически управляемый транспарант 3 обеспечивает генерирование сигналов парафазных «О» в тех разрядах входной страницы информации, в которых световые пучки отсутствуют. Транспарант 3 изменяет параметры считывающих световых пучков, поступающих на него с лазера 4, в ссютветствии с кодом информации, отображенным входными пучками. Он, например, переключает на 90 плоскость поляризации считывающих световых пучков, проходящих через те ячейки транспаранта, на которые не поступают входные световые пучки.

Транспарант может быть выполнен, например, на основе жидких кристаллов.

Лазер 4 служит для генерирования светового пучка, считывающего изображение информации с транспаранта 3, и может представлять собой по.чупроводниковый лазерный диод.

Маска 5 предназначена для формирования во всех разрядах считывающего пучка парафазных «О» и может быть выполнена, например, в виде фототранспаранта с парафазными ячейками, отображающими парафазные «О» во всех разрядах, или в виде голограммы.

Проекционный блок 6 предназначен для отображения маски 5 на транспарант 3 и может быть выполнен, например, в виде телескопа, фокона или объектива

Оптический вентиль 7 обеспечивает разделение считывающих и выходных пучков транспаранта 3 и осуществляет фильтрацию выходных пучков транспаранта, например, пропуская на выход световые пучки только от тех разрядов транспаранта, которые изменили ориентацию плоскости поляризации на 90 .

Оптический вентиль 7 может быть выполнен, например, в виде поляризационного светоделительного куба.

Блок 8 волоконных объединителей объединяет страницы парафазных «1» (верхний канал !) и парафазных «О» (нижний канал II) в единую страницу парафазной информации, в которой парафазные «1» и «О» образуют информационные слова и располагаются в соответствии с полезной парафазной информацией, Блок 9 синхронизации обеспечивает работу преобразователя и состоит из (фиг. 2) генератора 10 синхроимпульсов и формироватечей 11 и 12 управляющих сигналов.

Оптический преобразователь предназначен для преобразования оптических сигналов входной страницы информации следующим образом: оптические сигналы парафазных единиц пропускает без изменений; оптические сигналы парафазных нулей преобразует в сигналы парафазных единиц; в разрядах входной страницы, в которых отсутствуют световые сигналы генерирует оптические сигналы парафазных нулей.

Оптический преобразователь работает следующим образом.

Оптические сигналы входной страницы информации поступают на операционный блок 1, который в каждом разряде страницы смещает положение оптического сигнала парафазного «О» так, чтобы все оптические сигналы отображали только парафазные «1». Эти оптические сигналы поступают на блок 2 волоконных разветвителей и далее следуют по двум каналам.

В канале I они непосредственно поступают в узел 8 волоконных объединителей, а в канале II — на вход оптически управляемого тра нспа ранта 3.

На транспарант 3 по команде генератора 10 синхроимпульсов формирователь 11 подает напряжение и на нем отображаются поступившие на вход оптические сигналы. При этом транспарант 3 установлен так, 1633458 (останитель С. Самуll«нич

Редактор С 1lатрушева Текред Л Кравчук К<срректор Г) Кравцова

Заказ 620 Тираж 345 11одп и сное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и огкрь1тиям при ГКНТ <:с .с .Р

113035, Москва, Ж 35, Раугдская наб, д 4 5

Производственно-издательский комбинат «Г1атс нт», г Ужгород, i.ë Гагарина, 101

5 чтобы оптические сигналы отобразились на нем в виде парафазных «О».

По команде генератора 10 синхроимпульсов формирователь 12 подает напряжение на лазер 4. Световой пучок от лазера 4 про- 5 ходит через маску 5 парафазных нулей, проекционный блок 6, оптический вентиль 7 и освещает позиции парафазных «О» во всех ячейках транспаранта 3. В тех позициях, в которых не отображены парафазные «О», транспарант поворачивает плоскость поляризации световых пучков на 90 и они проходят через оптический вентиль 7 на вход блока 8 волоконных объединителей. Блок 8 объединяет части входной страницы информации, поступившей по каналам 1 и II (соот- 15 ветственно, парафазные «1» и парафазные

«0») и передает соответствующие световые пучки на выход преобразователя.

Таким образом, на выходе оптического преобразователя появляется страница оптических сигналов, парафазные «!» которой

20 соответствуют парафазным «!» и «О» входной страницы, а парафазные «0» разрядам входной страницы, в которых отсутствуют световые сигналы.

Использование в ассоциативных оптических запоминающих устройствах и корреляторах предлагаемой конструкции преобразователя позволяет значительно повысить надежность и сократить габариты устройств, что очень существенно для современных вычислительных комплексов.

Формула изобретения

Оптический преобразователь для ассоциативного оптоэлектронного запоминающего устройства, содержащий лазер, выход которого через последовательно расположенные маску и проекционный блок оптически связан с первым входом оптического веьгиля, блок синхронизации, первый выход "оторого подключен к управляющему входу лазера, отличающийся тем, что. с целью повышения надежности преобразователя, в него введены операционный блок, блок волоконных разветвителей, блок волоконных объединителей и оптически управляемый транспарант, причем вход операционного блока является оптическим входом оптического преобразователя, выход операционного блока оптически связан с входом блока волоконных разветвителей, первый выход которого оптически связан с первым входом блока волоконных объединителей, второй выход блока волоконных разветвителей через оптически управляемый транспарант оптически связан с вторым входом оптического вентиля, выход которого оптически связан с вторым входом блока волоконных объединитс— лей, выход которого является оптическим выходом преобразователя, второй выход блока синхронизации подключен к входу синхронизации управляемого транспаранта.