Сумматор оптических сигналов

(.( 02 Ь 27 00УДК 681,325.55:621.383 Комитет па репам изоаретений и открытий при Совете тЛинистров СССР( Гд онбликования (шисдния 2)8. П.,70 Авторьизобгс гсшя В, В. Чдвчанидзе Ш. Д. Каки)Яшвили, Ю. А. Джагаров,Д. В. Чикваидзе, Д, В, Леселидзе, М. И. Чиракадзе,К. Г. Тевдорашвили и В. В. Лобжянидзе Институт кибернетики АН Грузинской ССРЗаявитель СУММАТОР ОПТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Изобретение относится к вычислительной текникс и можст Оыть использовано В ВычиСЛИТСЛЬН 1 К МЯШР 1 НЯК В 1,ЯЧЕСТВС ЛОГИЧЕСКОГО элсмец га, цро;1 зводящего суммирование по модулям 2,3, , Р.Известно оптическос устройство, прсдцазцаценное для Выполнения логцческик операций со световыми сигналами и содержащее иитср- (1 ср ОЗ 1 стр со свстодсл 5 Слы 0 Повс 1) к нос 1 ью. В этом устройстве для формирования выход- ИОГО СИГндла:Спользмстс 51 только Яств эне 1)- вкодного си(н;1,12. Такм образов, дый ак Ирсоора 130 Вания информации риводит и отср)е нс мс:ее 50% вкодно 1 энергии, что значительно сужасг обласгь применения известного устройства. Кроме того, оно с;особно производить суммирование только по модулю 2, Суммирование по более высоким модулям с помощью известного утройства нс - возможно в принципе.П 1)сдложси и ы й су:1 мятор Оличяс Гс 51 тс)1, то на его вко и) расположена расширяющая систсз 12 дл 5 Ире 001)230 Вания св тОВы.: кя 1)тиц в квадратную л(атрицу, например цилиндрический обьсктив, после которого по каналам, со- О Встстг) ЮИ 1 и) Слагаемым,с ( р(би (Ски. И 1) изм с последовательно умсньн 12 Оц( Ися высотой, число которы.; на с д и н и и у м с н ьц с ъ О д м л 51 с м з 1 м и р 0 в я н и я, и и р и 3- МР 1,),ОВЭ, НЯ НИКОДС УКЯЗ(НИЫ. К 2 НЯЛОВ РЯСположе:1 шггсрфсрснционный смесцтсль, за которым рдз)С 1 цена сж 210 щдя систсма, Это ПО- зволяет повысить световой к.п.д. ц обеспечить су)мированис цо люоому модулю.Пд фиГ, 1 ИЗОО)джена Оитическ 251 с.емяпредложенного сумматора; на фцг, 2 - его оощий Вид; 1)а фиг. 3 - изобрд)кения искоднь; Сигналов цо модулям 2 ц 3; нд фцг, 4 - ко 1 л ч(.и В,)омон 1 сск 011 и)1 З 1 с. н 2 фиГ О 10 с.(смг трд)Сформдции при суммцровании по)Оду 10 3 дл Всск возможнык комбинаций ситЯлов:- тра:сформации в 1 канале сумматора, содс 1)ж(щс 1)омон 1 сские призмы; б - тод)Сфо;)маци:1 во 2 кацялс, содержащем И 1)из)1 свэ; н - рсзмлыят цнтсрферснциОИН 01 о СОВ)С(цсция В инте)ферсиционном сСситслс; нд ф 1 г. ) - Скс)д гоансформаций пр:1 суИ 1)овации:10 )одулю для Всск ВОЗЗ 10 Ж- )ык комо:1;Яцнй сиг)Ялов: н - тра:1 сформя иии в 1 кдцдлс, о - трансорма)ци во 2 канале,- результат И(гсрфсрснционного сов- М (. Ц Е Н Н и В С )1 С С И 1 (.Л С.Модульный су)Мд)о; содержит двд нсзавц;имык )г 01 дргд к(Идлд. Первый ка)Ял 25 сб;)д;овд Сите)Ой ромоичсскик ирцзм 1,,орори.О 1 Л): э . И р д кд дла. и 1 СТ(1)В(Д ,)С(н И Р ЯЮЦД 51 О:1 ТннССКЯЯ СИС ГС - ) 111:1 Р:)1 СР 11111. СОК 1 ООЪСК 111 В .), ОСЬ ко О)ОГО о )(.:11 иэдвд 1 д Гак, как Пока 32 ИО на 30 ч(ргсжс. 11:):3)ы . )(1:Оложсны друг 3;1 дру 26960610 М ТЗК, )ТО ИХ ДИДГОНДГ 1 И Г 1 СЖДТ НЯ ОДНОИ П,)51- 30. 12 ж:яя нос, ед 1 Опс)5 Приз)д но )ьп 0с мсцьше нр(дыдущсй нд о щу и г жс Вели 1:1- ну. 1 Ол)ест 30 приз) Зд;3 исиГ О Мдуг 51 . и равно Л - 1. 112 фиг. 1 и 2 показан суммаОр С ДБ 1.55 НРИЗМс)1 И, СНОСООПЬИ ПРОНЗБ;И 1 Ь с)1 и;)ОВсн)с ПО )10;мл 3 2 ц 3,После каналов установлен смссг(ль 1, В КаССТ 1)С КООРОГО ИСПОЛЬЗОВДЦ НЛОСКОПДРЯГ 1- л сл 1 н 11 Й О р м с 0 к с 0 с к О н си н ь )1 1(р я с ) 1, 1 13 О. бражецие из смесителя поступа(т Б с ксКнцуо оптическую систему, наприм(р цилипдрш - СК)й ООЪ(.КТН В, ОСЬ КООРОГО ОРИСЦ И;) 013 с 11ТДК, КДК Г 10 Ксзяпо Ц 2 ЧСРТСЖС. С.ССИСГ 11 СДНОВЛСН ОГ 001 ЕК ИВд д На Д 30 НИО фОК)Сцс) расстояшш последнего, Выхо;ной сиг:зл при ЭТО НДОЛ 10 Д 2 СТС 53 13 ФОКУСЕ 00 С 1(ТИБ 2 с.ИСХОДНЫС СИНдля ПСдС 1 с 1 Б,15 ОСя В 3311;С строк с тсмпын н Спет,ь 11 к(1 стка)и ф)Г, 3), СВс 1 лыс клсКи с 0013 сс)у 0 Пдл)1- чию светя, темные - отсутсгвио, Сигнал 0 НРИ Л ЮООМ ХОДУЛС ПРС СсВ 1 ЯС ГС 51 СРОКОИ, все клетки которой, кроме краиСЙ нрапой, СВС ГЛЫС. ЧИСЛО КЛ С 01 В С РОКС РаЗНО П 01 Я.Д телю модуля Л, При измснсцн ч;ела от 0 до Л - 1 тен)125 КлеГкд посссдо 32 Голы 0;ерссЩ 2 СТС 5 СЛЕВД ЦДЦР ДНО. ЬРсчиЕС ЛСБО( ИОГОЯ(С- ние тс)1 ОЙ клетки СООТБСТСБ)ст чис3.Сумматор рдбогаег следующим обрдзом.,л рабаты сумматора необходим ко(рсн - ный свет, Исходные сигналы 6 и,с 1 Осгупдог НД ООЪЕКТИВ с 5, сСШИЭ 51 Ю 1 ЦИЙ ЗООРДЯ(сИСГ 1 Р ЭЗОМ НОЛ 3 с)2)ОС 1 КВД.РД Гс)ЫЕ .;атИЦЫИ 9 фиГ. 6). 312 Т)ИЦД 9 П:Ра 311- СТСЯ На СИСТЕУ 00)10 ИЧЕСКИХ ПРИЗ) . (с 11( УК 23 Ы 32 ЛОСЬ В 111 НС, Ка)КДсчя ПОСЛС 1 ОЩ 251 призма ниже преды,чущсй ца Высоу строки квадратной матрицы, сформронднно расин- р 5 ПОцсЙ системоЙ, я пер 325 П 1)изма ниж( рицы также ня высоту строки, Влаго;яря этому псрВая строка ма)рицы проходит ндд системОй призм без изменения, Вторая проходит ТОЛЬКО Чс 3 СЗ ЕРВМ 1 Р:13)М, ТРЕЬЯ - сЕЕЗ первую и вторуо, и т, д. Ссобсцность хода лучей в ромбичсскцх пр 13 дх фнг, 4) прик) нг к тому, что система призм 1 формирует из исхо 0 Матрицы новую матрицу 10. ТрацсфорМапнл ПР Э 10 ЗДКЛ 1012 ЕГС 51 В К)УГОВОЙ ПС- рсстднОВкс Вссх элемснтОВ мятриць 9 32 н(.к. лочсцисм элемецтОВ пер 130 ст)оки,В 0 ВТОРО.1 Кс 1 ця; С ИС:;ОДН 2 5 ) с 1 р ИЬ (5 ПОПДДДСТ НД ПРЗМУ,ДО 3 Э 2, В рсз,Ь 1 с)ТС ЧСГО ОК 2 зыВдетсл ПОВсРИУтоЙ нд с)0, ТсКи) 00)с- зом, формируегся новая матрица 11.Изображения, сОр.;иронднцьс В осик налах, попадают в нцтсрференцон:ьй смеси- тель 4, Б котором происходит сопмсщ(пИс изображений и их иптсрфере)ционнс )заимодсй 11ер)ср(нцонно Гянсниц-пропускании. Для интерференциошого гаШСН 51-НРОПУСКНЯ СГНс 1 ЛОВ П)И 0013)ЕЩЕНН 1 Изоб",Эс)КСНИЙ НС(ОХОдИМО ИЗ)СНН 1 Ь фсзу Одц- го из них по оиПению к другому ця 180", ЧТО ДОСИГДЕТС 51 НОДООРС) С)1 ССИ ГЕ 151 СООТВСТ- ствующсй толщ)шы. Предполагается, что ам 1 ЛУДЬ СВЕТОВЬХ ВОЛ 1, Рс 1 ПРОГ 2 51 ЮЩИХС 5 Б нс 130) 1 В 10 ро) 12 с),1 дх. рдБ 3 Ы. Г 21(и)1 00.)с 1303, ПРИ СОБСи)СПИН .Б Х С)СГ(1 ЫХ КЛ(.ГОК В С.ИТГС Н 01 УЧИГСЯ ЧСР:125 - 01 СУТСГБНС СБС- та. СбразосВ)с 5 с 5 Б смсселе 4 кцадрят;ая м рипа 12 попадает в сужающую систему, фо;).рукпцло изображение строки 1,). Прп эОч иро)схогг сонмсщснш строк и:аложепис элементБ матрицы, лежацих;а одной ВсрГ)1 кдли.1;)и цдложсцин с ВстлОГО пол 51 ца тсз 0(. ИОГ 1 5 дгс 5 СБС Глос 10.10, .11): 3 ялож(.- Н:3 И С)С ГЛО 0 НО, 5. Ца СнегеОс - ГДК)КЕ СЗЕ Г- ло(, нос 1(ОГ 1 ькт Бс(. дс 1 ки ф;)Оця 130 л 1 ы цыпС,ПСЙ ИЗ С)ССНТСГ 5 сс, ЦякД)ТС Б фазЕ ДРс с:, Го)1. В р(г)тльгдтс сужаон 251 систе,"д сф;)рмиру(т изобджс Ис В 1 ход 130 ГО сиГИ 2 л 2, КО О Р Ы Н Я Б Л 510 Т С 51 Н С К 0 М О И 3 О;1 М Г ЬО И С М М )10 И В нрПятом Бышс прсдставлщии.Суягор может пронзнодиь суммирование 20 В при:нцПе по любому )о,улю. Г 1 оказатсль модуля опредслсгся кол чсстгом призм 1. Если КОлисстзо призм раВИ,(, 10 )10 жно получить (м 3 ы ПО 3 ссм Одмг 5) ОГ 2 до 3 -Бс" призмы позноля ог су ммроцать по модулям 2 25 и 3, три:1 ризмы - по модулм 2, 3 и 4 и т, д.Пп ЭТОМ НС трСбустСЯ НКсЗКОй ДОПОЛНИтЕЛЬИОЙ ндс 1 рОЙКИ, пос(ольку 5 срс 30 21)ГО)12- тиСеки Выдает смм.1 Ь По ц ж 1 ОМ 3 ДулО П) И 1051 ВЛСПИ: НЯ Е 0 ВХ;)ДС СИГНДЛ:)В В Дяи )ом )ОД 3 ле.В форми 0132 пи )ьхоОГО (11 яла использу(тс 1 поти ВС 51 эц15 Входы. СИГцалОБ.12" .ГЬ эС)Г 311 е)51(ТС 51 Г 13 Ь .)1 10 ЛОЩ(13111СВСГд Б трсдпефор)руон)Х ЭЛСМСитдХ. Стс нси:ОГ,онси 5 32 Вс; Г ОГ нрОзрдиост 31 . 21 С) яг 13, Из К 01 ОР 010 ЭТИ ЗЛЕ)1 СЦТЫ И 31010 ВЛЕ- ны.ро;Встлспие Всех оптических дега,1 сй м(5(с значи гслшо по 3 Си 1 прозрачность гр;Сфор ируПх элсмсн гов и тем самьм 40 сн)зпгь ог(р э 1(ргии.1)ос(гьку с) )1) д Гор нс со;сржит дк 113 схСРС;, ГО СИРОС ГЬ БЬПОЛЕЦНЯ ОНЕР 2 ЦИИ ОПРЕ- ;Се 5)С 051 Г 1 Ш ОПТИ 1(СКОЙ ДЛИНОЙ ПУТИ СВЕТа В См и ссявляет Величину, меньшую чем 45 10 -"сек на одну о:ерацию. Прс,мст изобретенияС12 ОР Оп 1 НССКИХ СИГпсЛОВ, Зя:с 1 ННЫХ В 50 ВИДС Кср Гнц Нр 51)ОСГОЛЫОИ форм 1, СОДЕрЖаЦп 0 Н 1С С К И Й И Н ГОР ф С Р 0 М С Т РГ) ТЛ 1 Ч(ЧОЙСЧ Гс 1, 1 1 О, С ЦСЛЬО ПОВППСЦИ 51 С 1)СГОВОГО К.Н.Д Н ООССПС 1 СЦН 51 ВОЗОЖЦОС 1 И С) )1) ИРОВЯ.1151:10 Л 1000 ММ )ОД) Л 0, Ня ЕГО 1)Х;Е Р 2 С;10 ЛО.ж(.ня ряспир 5 юи 253 система для прсООрдзОВ 2.НИ 5 01)СТО 31 Х Кс 1 РТ)1 Ц В (В 2 ДРДТН) )О )12 ТР 1 ЦУ, Цс 1 НР)1 СР Ц)ЛИ)Д;)И 1 ССКИЙ ООЪЕК;В, ПОСЛЕ КО- торэго;о к(ц гям, соотнетсгвуюц;м слага- С.Ы 1, РДСНОЛОЖСНЫ СИС 1 СМ 2 РОМОИ 1 ЕСКИХ б 0 пр)з) с послсдопателыо уменьшаощейся выСОтОй, сИСЛО КОГОРЫХ На СДИНПЦУ МЕНЬШЕ )0- ;ус 5 сум)мирона:1 я, и призма ОВэ; на Выходе укязднц 1 ях капалВ 1)асположсц ицтерфе- РС 01 ЦЫЙ С)ССИГЕЛЬ, 32 КОТОРЬ 1 М Р 23 МСЦСН 2 65 суж 2101 пд 51 сиссмд.оррсктор С. А. Кузовенкова Тексд Куриако 1 Оокр,ир ри Сикси:1 .иО,. 4,