Механооптронное вычислительное устройство

(22) Заявлено 190476 (21) с присоединением заявки 4904 Я 9/00 Государственный комитетСовета Министров СССРно деяам изобретенийи открытий 23) Приоритет 43) Опубликовано 05087 К 681.335 08 8) 8.(72) Авторы изобретени Инаури Г. К Лрутюно Заявитея ООПТРОННОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО 5 здрум йся ображебщнй Изобретение относится к вьАислительной технике и может найти применение в системах программного управления станками, в системах телеграфии, а также в других областях, где о имеется необходимость в преобразовании и обработке величин механической природы, перемещение углов поворота и т.д. и позволит осуществлять не только преобразования механйческих величин в,удобные для регистрации,и обработки электрические или оптиче-, ские сигналы, но и обработку информации при помощи одного устройства.Известны механооптронные вычисли о тельные устройства, содержащие источник света, два перемещающихся фигурных экрана и фотоприемник, находящиеся на одной оптической оси 111 .Недостатками устройства являются 20 малый диапазон перемещений фигурных экранов и низкая точность измерения.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является механооптронное вычислительное устройство, содержащее источник света, линзу-конденсор, оптически связанную с источником света, последовательно ус- тановленные на оптической оси заслонку с прямоугольными окнамидва раз- оО делительных волоконно-ойтических элемента, входные торцы которых установлены симметрично оптической оси, одиниз выходных торцов каждого разделительного волоконно-оптнческого элемента связан с соответствующим электрическим выходом устройства чересоответствующий фотоприемник, агой " с соответствующим оптическивыходом устройства, и перемещающиэкран 2,1,Однако это устройство не позволяетосуществить наложение двух сигналовс функциональным преобразованием ихв виде умножения и деления.Цельюизобретения является расширение функциональных возможностейустройства за счет выполнения операций умножения и деления,Для этого в устройство введены дваполяроида и дополнительный перемещающийся, экран, механически связанный с одним из поляроидов, поляроидыпоследовательно установлены на оптической оси между линзой-конденсороми заслонкой.На чертеже схематически нзно предложенное устройство, овид.Устройство содЕржит источник 1 света, линзу-конденсор 2, поляроиды 3" 4заслонку 5 с прямоугольными окнами,экраны б, 7, разделительные волоконно-оптические элементы 8,9, рукава 10-13 разделительных волоконно-оптических элементов, фотоприемники 14,15 и механическое функциональное зве.но 16.Устройство работает следующим образом.10Свет от источника 1 света черезлинзу-коиденсор 2 направляется на поляроиды 3 и 4 и далее на заслонку 5.На выходе заслонки 5 получаются четыре пучка света прямоугольного сечения. В случае нахождения подвижныхэкранов 6 и 7 в среднем положениисветовой поток перекрыт и на выходерукавов обоих разделительных волоконно-оптических элементов 8 и 9, .каки на выходе фотоприемников 14, 15,сигналы оптической и электрическойприроды будут отсутствовать.При наличии сигналов механическойприроды . Х и. Ч , вездействующих 25на экраны б и 7, соответственно имеем, что при х О и ч 0 экраны 6. и 7 перемещаются.в направлении стрелок (см.чертеж), В результате чегооткрывается окно заслонки 5, и световой поток, выходящий в сторону .разделительного волоконно-оптическогоэлемента 8, будет пропорционален произведению перемещений экранов б и 7,При этом на выходе рукавов 10 и 11разделительного волоконно-оптического элемента 8 появятся световые потоки тока, пропорциональные произве-.дению перемещений экранов б и 7., ана выходе фотоприемникд 14 появится, 40электрический сигнал, пропорциональный произведению перемещений экранов б и 7,При х С 0 и Ч0 экраны б и 7будут перемещаться в направлениях, 45противоположных укаэанным стрелкам(см.чертеж) . В результате чего открывается окно заслонки 5, и световой поток, выходящий в сторону разделительного волоконно-оптическогоэлемента 8, будет пропорционаленпроизведению перемещений экранов би 7. При этом на выходе рукавов 10и 11 разделительного волоконно-оптического элемента 8 появятся свеГтовые потоки тоже пропорциональныепроизведению перемещений экранов би 7, а на выходе фотоприемника 14 появится электрический сигнал, пропорциональный произведению перемещенийэкранов б и 7, 60при х 0 и ч 0 Гх 0 и ч 03в результате соответствующих перемещений экранов б и 7 открывает ч окнозаслонки 5, а так как последнйе стыкуются с разделительным волоконно оптическим элементом 9, на выходе рукавов 12 и 13 имеет место световойпоток, пропорциональный произведению перемещений экранов б и 7, а навыходе фотоприемника 15 появится электрический сигнал, пропорциональныйпроизведению перемещений экранов 6и 7,Для осуществления операции деления х на ч необходимо сохранитьописанный принцип перемещения экранов 6 и 7 и в то же время изменитьосвещенность экранов обратно пропорционально квадрату перемещения чДля этого механически связываютэкран 7, перемещающийся по осис одним из поляроидов механическимФункциональным звеном 16. При этомподбирают такую зависимость угла поворота поляроида от перемещения экрана 7, чтобы освещенность экрановменялась обратно пропорционально квадрату перемещения экрана 7.Тогда при х О и ч 01 х 0 ич 0.1световой поток на выходе рукава 10разделительного волоконно-оптического элемента 8 и электрический сигнална выходе фотоприемника 14 будут пропорциональны частному от деления перемещения х на ч.При х)Ои ч 0 х 0 и ч 03световой поток на выходе рукава 12разделительного волоконно-оптическогоэлемента 9 и электрический сигнал навыходе Фотоприемника 15 будут пропорциональны частному от деления перемещения х на ч,При устранении экрана 7 и при входных сигналах х и ч , воздействующих соответственно на экран 6 и механическое Функциональное звено 16, будет иметь место оптический сигнал на выходе рукавов 10 и 12 и электрический сигнал на выходе Фотоприемников 14 и 15, пропорциональный частному от деления перемещения х на квадрат перемещения ч При постоянном значении перемещения хх и изменении перемещения ч оптический сигнал на выходе рукавов 10 и 12 и электрический сигнал на выходе фотоприемников 14 или 15 будут обратно пропорциональными квадрату перемещения ч.Предлагаемое механооптронное множитрщно-делительное устройство позволяет осуществить как преобразование двух механических перемещений в световой и электрический сигнал, так и обеспечить их обработку, выдавая в результате в виде сигналов электрической и оптической природы, соответственно операциям умножения и деления входных сигналов, а также другим указанным операциям.Механооптронное вычислительное устройство, содержащее источник света, линзу-конденсор, оптически связанную с источником света, последовательно установленные на оптической оси заслонку .с прямоугольными окнами, 5 два разделительных волоконно-оптических элемента, входные торцы которых установлены симметрично оптической оси, один из выходных торцов каждого разделительногО волоконно-оптического 10 элемента связан с соответствующим электрическим выходом устройства через соответствующий Фотоприемник, а другой - с соответствующим оптическим выходом устройства, и перемещающийся экран, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения Функциональных возможностей устройства за счетвыполнения операции умножения-деления,в него введены два поляроида и дополнительный перемещающийся экран, механически связанный с одним из поляроидов, поляроиды последоьательно установлено на оптической оси междулинзой.конденсором и заслонкой.Источники инФормации, принятые вовнимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР9 249068, кл. 906 Я 7/16 1968,2. Заявка В;2113646/18-24,кл. Сг,06 Ф 9/00, 1975 по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.екто Е.Папп Составитель В.Лебедеховская Тех А.Алатырев анто И дписное ров СС аказ 4263/42 ЦНИИПИ Го 1130 ППП Патенте , г. Ужгород,ф Ф ул. Проектная, 4 филиалТираж 826 ударственного комите го делам изобретени 35 Москва ЖРаСовета Иинисти открытий я наб.