Блок обращения к оптоэлектронной памяти

(57) Изобретение от записи и воспроизве и может быть исполь тивных запоминающих распределенной запи выборки информации носится к техник формации ния ассоциатвах для зовано т сиио в функ нающеи от ассоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ 4226014/24-2407.04.8730.10.88, Бюл,Кф 40А.Н.Радченко681.327.66 (088.8)Авторское свидетельство СССР170, кл. С 11 С 11/42, 1973,торское свидетельство СССР755, кл, С 11 С 15/00, 1982БЛОК ОБРАЩЕНИЯ К ОПТОЭЛЕКТРО циированной информации. Целью изобре.тения является повьппение разрешающей способности блока обращения к оптичес кой памяти. В блоке обращения, содержащем источник света, модулируемый записываемыми сигналами, синтезатор интерферограмм, управляемый ассоцииро ванными сигналами, и пороговый преобразователь интерферограмм, в качестве порогового преобразователя используют электролюминесцентный конденсатор, содержащий фоторезистивный слой, в качестве источника света - лазер, соединенный с фоторезистивным слоем через синтезатор интерферограмм, который содержит оптическую группу фазовращателей, управляемых ассоциированными сигналами. 2 з.п.ф-лы, 1 нл.Изобретение относится к техникеаписи и воспроизведения информацииможет быть использовано в ассоциаивных запоминающих устройствах (АЭУ)для распределенной записи и опознающей выборки информации в функции отассоциированной информации, в томчисле при больших (100-300 бит и более) размерностях поискового аргумен Ота, а также для построения ассоциативной памяти для банков данных, инормационно-поисковых, информационнонализирующих и экспертных систем,познающих устройств, устройств сжаия и восстановления информации, раотающих в реальном масштабе времени.Цель изобретения - повьппение раз-решающей способности блока.На чертеже изображена схема пред О1 агаемого блока,Блок содержит .лазер 1, модулируеЙый по амплитуде записываемыми сигнаами О, пороговый преобразователь интерферограмм, выполненный в виде люьинесцентного конденсатора 2, и синтезатор 3 интерферограмм.Люминесцентный конденсатор 2 содерт между обкладками -прозрачнымилектродами 4 и 5 - люминесцентный 6 30фоторезистивный 7 слои, Синтезатор3 интерферограмм содержит группу фазоращателей 8, управляемых ассоциироанными сигналами Х, световоды 9 ибветорассеиватели 10 и 11, предназнаЧенные для выравнивания освещенностифоторезистивного слоя 7 относительнокаждого из световодов 9, С этой целькМогут быть использованы светорассеи-,вающие структуры 10, отражающие покрытия 11 и др; Обкладки конденсатора целесообразно питать от источника12 тока. Одну из обкладок, кроме того, целесообразно разДелить на изолированные электроды (электроды 5 нанижней части схемы), и каждый из нихприсоединить к отдельному источникутока,Всю совокупность элементов синтезатора можно заменить стопой матовыхстекол, иммерсированных в электрооптический материал с коэффициентами преломления, которые изменяются ассоциированными сигналами.Электролюминесцентный конденсаторс фоторезистивным слоем образуют пре -образователь изображений. Обычные недостатки таких преобразователей -контрастировацие - в предлагаемом блоке намеренно усугублены за счетприменения фоторезисторов лавинноготипа, за счет использования электролюминесцентных слоев с высокой проводимостью и питания от источника тока. В качестве фоторезистивного слояможно использовать легированные золотом кремниевые и+ - и - и+- структуры,в качестве люминофоров - сублимат-фосфоры, прямосмещенные излучающиер - и - переходы, электролюминесцент.ные р-и - гетеропереходы. Для получения источника тока в данном случаедостаточно включение в цепь питаниядополнительных резисторов К . Конструкция должна предусматривать возможность оптического контакта электролюминесцентного слоя 6 через прозрачныйэлектрод 4 с запоминающей средой (непоказана).Блок работает следующим образом.Свет лазера 1 группой фазовращателей 8 расщепляется на п световыхпучков, Фаза каждого из них может из-меняться в пределах 180 под действием ассоциированных сигналов Х = хх.х. Световые пучки по световодам 9 передаются через прозразныеэлектроды 5 к фоторезистивному слою7, образуя на нем (и + 1)-градационные интерферограммы. При этом в зависимости от информационного содержанияХ синтезируется одна из 2 возможныхинтерферограмм,(в случае, если х,.двоичные переменные). Проводимостьполяризованного фоторезистивного слояс лавинным умножением описывается гистерезисной петлей и характеризуетсяскачкообразным изменением проводимости, которая вызывается изменением освещенности. Это обеспечивает пороговое преобразование интерферограмм -высвечивание эксцессов. Регулируя общую освещенность слоя 7 со сторонылазера (стрелка Ь), можно установитьоптимальный относительный порог, прикотором высвечивается в среднем Я точек интерференционных картин,На величину порога влияет поляризация Фоторезистивного материала, Послевозникновения Б-точечной проводимости и высвечивания эксцессов падениенапряжения на резисторе К ослабляетполяризацию материалов, заключенныхмежду электродами. Это повышает пороги препятствует визуализации неус.тойчивых элементов интерферограммы (вблизи начального уровня порогового пре14 З 45 ООряда и в фотопроводнике и в р-п - переходе, так как и тот и другой харак- =теризуются ВАХ с участками отрицательй- ного сопротивления.5о- При указанных толшинах светочувствительность слоя 7 невелика, но в отличие от люминесцентных преобразователей иэображений здесь это не имеет1 О значения - недостаточная чувствительо- ность легко компенсируется увеличением мощности ОКГ.Высокое разрешение устройства обеск печивается созданием мелкоструктурных 7, 1 В интерферограмм непосредственно внутри е- фоторезистивного слоя. Интерферограммыпри большом и имеют ячеистую структуру, контрастность которой инвариантна по отношению к рассеивающим включеет 0 ниям и другим помехам во входном оп тическом тракте.и Скорость Я -лучевой развертки заоз- дается темпом смены интерференционных г- картин и ограничивается инерционнос 2 В тью порогового преобразователя. При ует этом главное ограничение обусловлено ин, не КС-характеристиками преобразоватеи- ля (С - порядкаОФ/см, но К - мало), а относительно длительным времеЗ 0 нем релаксации неравновесных носителей в канале лавинного прОбоя. Для с- вышеуказанного фоторезистивного материала время релаксации в темнотеравно 5- 10 мкс, что заметно ограничи 35вает скорость записи-считывания. Однако использование относительно мало- а чувствительного фотослоя, большие ы уровни освещенности и мелкоструктурность интерферограмм существенно40 1 уменьшают этот недостаток. Все же присмене интерферограмм следует выключать ся питание преобразователя, т.е. испольэовать импульсный источник 12, котост- рый синхронизируется с записываемой е (П) или ассоциированной (Х) информацией. образования), Изменением величины К устанавливают минимальные, но устой чивые размеры световых пятен.Ассоциативные запоминающие устро ства для обработки информационных п следовательностей строятся, как и в прототипе, таким образом, чтобы еже тактная смена ассоциированных сигна лов характеризовалась бы изменениями значительной доли переменных х . С1 ответствующие изменения интерферен" ционных картин приводят к скачкообразным перемещениям светящихся точе люминофора (фоторезистивного слоя) а в динамике - к сканированию носит ля информации Б -лучевым световодом На траекториях развертки осуществля ется Б -распределенная запись сигна лов П, модулирующих по амплитуде св ОКГ. Те же траектории развертки пов торяются при воспроизведении, но прэтом лазер включен постоянно, что п воляет воспроизводить записанные си налы.Число высвечиваемых точек варьир на множестве интерференционных карт Эти вариации уменьшаются благодаря п танию от источника тока. Разделение одной из обкладок на изолированные электроды и питание их от отдельных источников тока позволяет довести чи ло высвечиваемых точек до одной под каждым из электродов, когда вариации отсутствуют или почти отсутствуют. Уменьшение их от нуля улучшает инфор мационный КПД носителя информации, главное - позволяет уменьшить размер высвечиваемых точек, т.е, дополнитель но повысить разрешение системы обращения и соответственно - емкость памяти. При этом величина 8 оказывает равной числу электродов 5.Между слоями 6 и 7, как и в изве ных преобразователях изображений, ц .лесообразно размещение светоизолирую щего слоя. Толщина слоя 7 должна быть примерно равна полуволне излучения лазера. Это обеспечивает четкую локализацию лавинного оптоэлектронного пробоя и точную (в пределах пучности интерферограммы) коммутацию источника тока к соответствующему участку излучающего р-п - перехода. Если в преобразователях изображений разрешение ограничивается иэ-эа диффузионного растекания носителей зарядов, то в данном случае имеет место обратное явление - канализация лавинного раз-. Формула изобретения 1. Блок обращения к оптоэлектронной памяти, содержащий источник света, управляющий вход которого является входом записываемых сигналов, а оптический выход которого связан с оптическим входом синтезатора интерферограмм, управляющие входы которого являются входами ассоциативных сигналов, а оптический выход которого связан с оптическим входом порогово14345 ОО го преобразователя интерферограмм, оптический выход которого является оптическим информационным выходом блока, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,5 С целью повышения разрешающей способности блока, источник света выполнен в виде лазера, а синтезатор интерферограмм выполнен в виде группы фазовращателей, управляющие входы которых 1 О являются управляющими входами синтеатора интерферограмм, оптические вхоы являются оптическими входом синтезатора интерферограмм, оптические вы - Ходы фазовращателей через соответст Б едующие световоды связаны с входом светорассеивателя, выход которого являетоставитепь С,Самуцевиехред А,Кравчук Корректор П.Патай едактор А.Ревин Заказ 55 б 1/5 9 одписное ного комитета СССРний и открытийРаушская наб д. 4/5 л. Проектна венно-полиграфическое предприятие, г,в 4 Тираж ВНИИПИ Государствепо делам изобрет 113035, Москва, Ж,ся оптическим выходом синтезатора интерферограмм.2. Блокпоп. 1, отлич аю - щ и й с я тем, что пороговый преобразователь интерферограмм выполнен в виде люминесцентного конденсатора, содержащего первый и второй прозрачные электроды, между которыми размещены люминесцентный и фоторезистивный слои. 3, Блок по п. 2, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что один иэ прозрачных электродов люминесцентного конденсатора разделен на изолированные участки, каждый иэ которых присоединен к отдельному источнику тока.