Устройство для оптической обработки информации

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 щ 676991 Союз Советских Социалистических Республик) 2589072/18-24 06 К 7/00 с присоединением заявки-Приоритет Государственный комитет СССР ло делам изобретений и открытий(45) Дата опубликова исания 30.07.7 2) Авторы изобретени 1) ЗаявительГ. Г. Слезов, А, М, Морозов, Завод-ВТУЗ при Московском Октябрьской Революции и ордавтомобильном заво А. М. Выгон трижды орде на Трудового деим. И,А,Л Д. И. Семенцова Ленина, орденКрасного Знамеихачева(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИЧЕС ИНФОРМАЦИИБРАБО ке и ь ис хра ои об- источ- таллиптичет тон- илиндистему гнито- раслла, и ля смеИзобретение относится к автомат вычислительной технике и может бы пользовано в системах переработки нения дискретной информации.Известны устройства для оптическ работки информации, содержащие ник света, модулятор света и крис ческий носитель информации 11, 21,Одно из известных устройств для о ской обработки информации содержи кий магнитоодноосный кристалл с ц рическими магнитными доменами, с токовых мимропроводников или ма мягких (пермаллоевых) аппликаций положенных на поверхности криста источник постоянного магнитного по щения 1. К недостаткам этого устройства относятся его низкая точность обработки информации и большая инерционность, связанные с тем, что плотность записи информации ограничена возможностями фотолитографии, поскольку минимальный размер единицы информации определяется не только размерами цилиндрических магнитных доменов, но и размерами управляющего контура - магнитный кристалл с нанесенными цепями управления представляет жесткую функциональную единицу и в процессе работы не может быть быстро переключен надругую функциональную программу,Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для5 оптической обработки информации, содержащее, как и предложенное, магнитныйкристалл, на одной стороне которого расположен слой фоторезистора с электродами, подключенными к источнику постоянно 10 го магнитного поля, и размещенные с тойже стороны кристалла и оптически связанные с ним основной источник света, модулятор света и объектив 21,Недостаток известного устройства состо 15 ит в низкой точности обработки информации, обусловленной большим двулучепреломлением магнитоодноосных кристаллов,снижающим точность при магнитооптическом считывании информации,20 Цель изобретения - повышение точностиустройства для оптической обработки информации,Поставленная цель достигается тем, чтооно содержит на другой стороне магнитно 25 го кристалла генератор магнитных доменови доменопродвигающие аппликаций, дополнительный источник света и блок фотоприемников, расположенные с другой сторонымагнитного кристалла и оптически связан 30 ные с ним, и источник переменного магнит.3ного поля, магнитосвязанный с магнитным кристаллом.Магнитный кристалл выполнен в виде монокристалла, имеющего несколько осей легкого намагничивания, расположенных в одной плоскости.На чертеже изображена принципиальная схема устройства для оптической обработки информации,Предложенное устройство содержит основной источник 1 света, модулятор 2 света, объектив 3, слой фоторезистора 4 с системой электродов 5, магнитный кристалл б, имеющий несколько осей легкого намагничивания, лежащих в плоскости кристалла, генератор 7 магнитных доменов, доменопродвигающие аппликации 8, источник 9 постоянного магнитного поля, дополнительный источник 10 света, блок 11 фотоприемников и источник 12 переменного магнитного поля.Генератор 7 магнитных доменов и доменопродвигающие аппликации 8 расположены на поверхности магнитного кристалла и выполнены из прозрачных проводников. Способ нанесения их на поверхность кристалла зависит от технологических возможностей изготовления устройства.Устройство для оптической обработки информации работает следующим образом.Свет от источника 1, промодулированный модулятором 2, проецируется через объектив 3 на слой фоторезисторов 4, подключенный к источнику 9, через систему электродов 5. Вследствие . неоднородности засветки через слой фоторезистора протекают разные по величине токи, создающие в плоскости кристалла неоднородное магнитное поле. Энергия магнитных доменов в этом поле имеет минимум (потенциальные ямы) вдоль линии тока, Магнитные домены, генерируемые генератором 7, вблизи линий максимальной плотности тока или линий максимального градиента токов, где градиент магнитного поля достаточен для преодоления коэрцитивной силы, скатываются в потенциальные ямы и занимают устойчивые положения, выстраиваясь вдоль этих линий.Свойства магнитных кристаллов, имеющих несколько осей легкого намагничивания, лежащих в плоскости кристала, позволяют генерировать магнитные домены различной формы: цилиндрические, кольцевые и полосовые. При изменении характера освещенности слоя фоторезистора с помощью модулятора 2 света изменяются глубина и конфигурация потенциальных ям и магнитные домены, захваченные ямами-ловушками доменопродвигающих аппликаций 8, перемещаются,по плоскости магнитного кристалла б под действием переменного магнитного поля, создаваемого источником 12, заполняя потенциальные ямы от слоя фоторезистора. Регулируя мо 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 бО 65 4.дулятором 2 света глубину и ширину потенциальной ямы в каком-либо месте кристалла, можно выборочно остановить домен или группу доменов, осуществляя таким образом управление магнитными доменами по произвольной программе. Картину токов можно менять, изменяя конфигурацию системы электродов, подключаемых попарно независимо к источнику 9, либо помещая один электрод в центре слоя фоторезистора, а вторым охватывая слой по периметру, либо временной модуляцией напряжения, подаваемого на систему электродов.Таким способом может быть сформирована структура магнитных доменов, которая для падающего поляризованного моно- хроматического света от дополнительного источника 10 представляет зонную пластинку Френеля, осуществляющую концентрацию света в плоскости блока 11 фотоприемников в точку, линию или кольцевое изображение. Перестраивая доменную структуру источником постоянного магнитного поля, можно изменять фокусное расстояние зонной пластинки Френеля. Перестройку доменной структуры, а вместе с ней и фокусного расстояния можно осуществить также путем изменения масштаба конфигурации потенциальных ям с помощью объектива 3, так как магнитные домены, захваченные ямами-ловушками, перемещаются вместе с ними по плоскости кристалла,Характеристические размеры неоднородностей управляющего магнитного поля в предложенном устройстве ограничены снизу лишь длиной волны света источника 1, следовательно, эту же границу имеют иминимальные размеры единицы информации, что позволяет существенно повысить плотность записи информации, особенно при использовании магнитных кристаллов, имеющих несколько осей легкого намагничивания лежащих в плоскости кристаллов,Сравнительные испытания данного устройства для оптической обработки информации с известными показали, что оно позволяет повысить в 1,8 - 2,2 раза точность обработки оптической информации, а также получить управляемую магнитооптическую концентрацию световой энергии. Это значительно расширяет область применения устройства.Формула изобретения1, Устройство для оптической обработки информации, содержащее магнитный кристалл, на одной стороне которого расположен слой фоторезистора с электродами, подключенными к источнику постоянного магнитного поля, и расположенные с той же стороны кристалла и оптически связанные с ним основной источник света, моду. лятор света и объектив, отл ич ающеес я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит на другой сторо676991 Сост итель Ю. РозентальА. Камышникова Редактор И. Грузова орректор Р, Берков аказ 1545/14 Изд.430 Тираж 780 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапуно не магнитного кристалла генератор магнитных доменов и доменопродвигающие аппликации, дополнительный источник света и блок фотоприемников, расположенные с другой стороны магнитного кристалла и оптически связанные с ним, и источник переменного магнитного поля, магнитосвязанный с магнитным кристаллом.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что магнитный кристалл выполнен в виде монокристалла, имеющего несколькоосей легкого намагничивания, расположенных в одной плоскости.Источники информации,5 принятые во внимание при экспертизе1. Доменные и магнитооптические запоминающие устройства, М., Наука, 1977,с. 209.2, Авторское свидетельство СССР10372579, кл. б 11 С 11/16, 1973.