Оптическое аналоговое устройство для умножения трех знакопеременных матриц

,801226498 А АНИЕ ИЗОБРЕТСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ А го устроиства введены три фазовых транспаранта (по числу перемножаемых матриц), в каждой ячейке которых записано посредством изменения поляризации света на ортогональную значение знака соответствующего элемента перемножаемой матрицы. Кроме того, в устройство введен линейный поляризатор, который установлен между выходом источника коллимированного света и входом компенсирующего звена, состоящего из коллимированного объекта, двух сопряженных линзовых растров и коллективного объектива, за которым последовательно установлены на общей оптической оси три преобразующих бло- ЯЪ ф ка, каждый из которых состоит из амплитудного и фазового транспарантов и анаморфотного оптического звена, вы(53) 681. 3 (088. 8)(57) И бресте аити применей обработки оэволяет суодействие кой информатричной фортение может мах оптически, Устройство о повысить быст множении оптиче дставленной в м достигается тем оптическую схе ние информаци щественн з которых через лин ход по эовый астр и учепреломляю при пер иэ вязанар фотлока р лемент ляющих что в изму множительнострации. 2 ил. входом вестную ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(72) Л.И.Акопов, Г.А,БегиашвиГ.Г,Воеводкин и И.Ш,Челидзе ПТИЧЕСКОЕ АНАЛОГОВОЕ УСТРОИСТ УМНОЖЕНИЯ ТРЕХ ЗНАКОПЕРЕМЕНо входами соответст 1226498 г5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах оптической обработки информации, предназначенных, например, для распознавания, помехоустойчивого кодирования изображений,спектрального анализа и т.п,Цель изобретения - повьппение быстродействия устройства.На фиг,1 изображена принципиальная схема оптического аналоговогоустройства для умножения трех знакопеременных матриц; на фиг.2 - оптическая схема компенсирующего звена.Устройство (фиг.1) содержит источник 1 коллимированного света, линейный поляризатор 2, компенсирующеезвено 3, амплитудные 4 - б и фазовыетранспаранты 7 - 9 с записью иэображений умножаемых энакопеременныхматриц, анаморфотные оптическиезвенья 1 О - 12, линзовый растр 13,двулучепреломляющую призму 14 (например, призму Волластона), многоэлементный фотоприемник 15 и блок 16регистрации,Оптическая схема компенсирующегозвена 3 (фиг.2) содержит последовательно установленные на общей оптической оси коллимированный объект 17,первый 18 и второй 19 сопряженныелинзовые растры и коллективный обьектив 20.Световой поток от источника 1 линейно поляризуется поляризатором 2,проходит через компенсирующее звено 3, просвечивает амплитудный 4 и .фазовый 7 транспаранты с записьюизображения (амплитуды и знака) первой матрицы, затем полученное световое распределение анаморфотным звеном 1 О проектируется в плоскостьамплитудного 5 и фазового 8 транспарантов, где модулируется иэображением (амплитудой и знаком) второй перемножаемой матрицы, Полученное световое распределение проходит черезанаморфотное звено 11 и далее модулируется изображением третьей матрицы (транспарантами б и 9). Затем световое распределение анаморфотным звеном 12 проектируется в плоскостьлинзового растра 13, который сводитполученное распределение со световыми пучками ортогональных поляризацийв параллельный пучок, Далее при прохождении двулучепреломляющей призмы14 эти пучки пространственно раэделяются и регистрируются многоэлементным фотоприемником 15. Вычислениеискомой матрицы производится схемамисравнения в блоке 1 б регистрации,где осуществляется электрическое вычитание сигналов с соответствующихпар элементов фотоприемника 15.Таким образом, в предлагаемом устройстве вычисления производятся заодин такт вместо восьми и тем самымповьппается быстродействие и точностьвычислений в связи с отсутствием накопления ошибок вычислений,Использование в устройстве линейно поляризованного света, кодирование знака Функций двумя взаимно ортогональными поляризациями с соответствующим изменением поляризации световых пучков в процессе умножения по.зволяют существенно уменьшить числоопераций и тем самым повысить быстродействие устройства, поскольку отпадает необходимость вычисления всехкомбинаций положительных и отрицательньм частей перемножаемых функций,Формула изобретения Оптическое аналоговое устройство для умножения трех знакопеременных матриц, содержащее источник коллимированного света, на оптической .оси которого последовательно установлены . компенсирующее звено, состоящее иэ последовательно расположенных коллимированного объекта, двух сопряженньм линзовых растров и коллективного объектива, и три анаморфотных оптических звена, на входах каждого иэ которых установлены амплитудный транспарант, на котором записаны абсолютные значения иэображения соответствующей перемножаемой матрицы, и многоэлементный фотоприемник, выходы которого подключены к соответствующим входам блока регистрации, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьппения быстродействия устройства, в него введены линейный поляризатор, три фазовых транспаранта, в каждой ячейке которых записано значение знака соответствующего элемента перемножаемых матриц, линзовый растр и двулучепреломпяющая призма, каждый информационный выход которой является бинарным, причем линейный поляризатор установлен на общей оптической оси устройства между выходом источ1226498 ника коллимированного света и входомколлимированного объекта компенсирующего звена, фазовые транспаранты установлены между соответствующимиамплитудными транспарантами и анаморфотными оптическими звеньями, выходы Составитель Ю.КозлоТехред В.Кадар Бугир кто Корректор О.Луговая Подписное тираж 671Государственного комитета С елам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб 4/5 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,ектная, 4 каэ 2137/51 ВНИИПИ по 1303.2 последнего из которых через линзовыйрастр связаны с соответствующими входами двулучепреломпяющей призмы, каждый бинарный выход которой связан свходами соответствующей пары элементов многоэлементного фотоприемника.