Голографическое запоминающее устройство

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК О 11 С 11/42 ТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ П 1 НТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР Н АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТ(71) Институт электроники АН Белорусской ССР(54)(57) ГОЛОГРАФИЧЕСКОЕ ЗАПОИИНА 10 ЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее блок адресации и синхронизации, матрицу лазерных диодов, входы которой соединены с соответствующими выходами блока. адресации и синхронизации, матрицуколлиматоров, оптически связанную сматрицей лазерных диодов, матрицу отклоняющих призм, оптически связаннуюс матрпцей коллиматоров, матрицу голограмм оптически связанную с матрицей отклоняющих призм, фокусирующиеэлементы, оптически связанные с матрицей голограмм, контрольный фотоприемник, оптически связанный с первымфокусирующим элементом, матрицу фотоприемников, оптически связанную совторым фокусирующим элементом, усилитель контрольного сигнала, вход кото.рого соединен с выходом контрольногофотоприемника, блок усилителей считывания, входы которого соединены с Изобретение относится к вычисли ьной технике и может быть испол соответствующими выходами матрицы фотоприемников, блок формирования опорных сигналов, вход которого соединен с первым выходом блока адресации и синхронизации и входам матрицы фотоприемников, компаратор, первый вход которого соединен с выходом усилителя контрольного спгнала, генератор пилообразного напряжения выход которого соединен со вторым входом компаратора триггер, первый вход кот,рого соединен с выходом компаратора, второй со вторь.м выходом блока адресации и синхронизации, первый выход - с первым входом генератора пилообразного напряжения и входом блока адресации и синхронизации, второй - со вторымвходом генератора пилообразного напряжения, и шину стробирования, о т. - ,л и ч а ю щ е е с я тем, что, с ( целью повышения быстродействия устройства, в него введены управляемый ф блок сложения и стробирования и блок Я) дифференцирования, причем первь 1 е выходы блока формирования опорных сиг- у налов подключены к соответствующим входам блока дифференцирования, выходы которого подключены к соответствующим входам управляемого блока сложения и стробирования, соответствующим вторым выходам блка формирова" ния опорных сигналов и соответствующим выходам блока усилителей считывания, а управляющий вход управляемого блока сложения и стробирования ВЬ подключен к шине стробирования, э Ь зовано в оптических вычислительныхустройствах.Известны голографические запомина-.ющие устройства, содержащие блок адресации и синхронизации, матрицы лазерных диодов, линз, призм, голограмм, фотоприемников, контрольный фотоприемник, усилители и эмиттерныйповторитель.Недостатком известных устройств является низкая информационная емкостьи достоверность считываемой информации, Наиболее близким к настоящемуизобретению по технической сущностиявляется устройство, которое состоитиз блока аДресации и синхронизации,источника излучения, линзового и призменного растров, накопителя информации, двух линз, матрицы фотоприемников, контрольного фотоприемника, усилителя., блока усилителей считывания, генератора пилообразного напряжения, компаратора, триггера, блоковФормирования опорных сигналов и дифФеренциальных усилителей.Недостатком данного устройства )5является недостаточное быстродействие,Этовызвано тем, что время считывания одного слова в устройстве, определяющее максимальную частоту выборки, включает время задержки страба. ОТак как формирование логического сигнала и компенсация разброса параметров фотоприемников йроисходит в блоке дифференциальных усилителей послестробировгния, то время задержки стро 5ба определяется наибольшей длительностью коммутационных помех в матрицеФотоприемников.Цель изобретения - повышение быстродействия голографического запоминающего устройства,Поставленная цель достигается тем,что в устройство, содержащее блокадресации и синхронизации, матрицу лазерных диоцов, входы которой соединены5с соответствующими выходами блока адресации и синхронизации, матрицу коллиматоров, оптически связанную с матрицей лазерных диодов, матрицу отклоняющих призм, оптически связанную сматрицей коллиматоров, матрицу голо 50грамм, оптически связанную с матрицей отклоняющих призм, фокусирующиеэлементы, оптически связанные с матрицей голограмм, контрольный фото 55приемник, оптически связанный с первым фокусирующим элементом, матрицуфотоприемников, оптически связаннуюсо вторым фокусирующим элементом,усилитель контрольного сигнала., входкоторого соединен с выходом контрольного фотоприемника, блок усилителейсчитывания, входы которого соединеныс соответствующими выходами матрицыФотоприемников, блок формирования опорных сигналов, вход которого соединенс первым выходом блока адресации исинхронизации и входом матрицы фотоприемников, компаратор, первый входкоторого соединен с выходом усилителя контрольного сигнала, генераторпилообразного напряжения, выход которого соединен со вторым входом компаратора, триггер, первый вход которога соединен с выходом компаратора,второй - со вторым выходом блока адресации и синхронизации, первый выходс первым входом генератора пилообразного напряжения и входом блока адресации и синхронизации, второй - савторым входом генератора пилообразного напряжения, и шину стробирования,введены управляемый блок сложения истробирования и блок дифференцирования, причем первые выходы блока формирования опорных сигналов подключенык соответствующим входам блока дифФеренцирования, выходы которого подключены к соответствующим входам управляемого блока сложения и стробироьания, соответствующим вторым выходамблока Формирования опорных сигналови соответствующим выходам блока усилителей считывания, а управляющийвход управляемого блока сложения истробирования подключен к шине стробирования,На чертеже изображена блок-схемаголографического запоминающего устройства.Устройство содержит блок 1 адресации и синхронизации, матрицу 2 лазерных диодов, матрицу 3 коллиматаров,матрицу 4 отклоняющих призм, матрицу 5 голограмм, фокусирующие элементы 6, матрицу 7 Фотоприемников, контрольный Фотоприемник 8, блок 9 усилителей считывания, усилитель 10 контрольнога сигнала, управляемый блок 1сложения и стробирования., блок 12дифференцирования, блок 13 формйрования опорных сигналов, генератор 14 пилообразного напряжения, триггер 15,компаратор 16,Блок дифференцирования может бытьвыполнен в виде набора дифференцирующих цепей, соединяющих входь 1888и выходы блока и предназначенныхдля компенсации коммутационных помех фотоприемников.Управляемый блок сложения и стро"бирования может быть выполнен изстробйруемых вентилей 17 в количестве, определяемом разрядностью выходного слова с матрйцы фотоприемников,Сложение сигналов осуществляется навходных сопротивлениях 18 стробируемых вентилей, выбранных в соответствии со средними величинами выходныхсигналов блока усилителей считывания; на чертеже показана шина 19 стробирования,Устройство работает следующим образом.Блок 1 адресации и синхронизациивозбуждает диод в матрице 2 лазерныхдиодов. Излучение выбранного диодаколлимируется соответствующим коллиматором, отклоняется одной из призми попадает навыбранную голограмму.Вссстановлейиое изображение с помощью фокусирующих элементов 6 проецируется на матрицу 7 фотоприем.ников .(действительное) и на контрольный фотоприемник 8 (мнимое). Выходное напряжение контрольного фотоприемника усиливается .и поступает навход компаратора 16. Одновременно свозбуждением источника излучения тактовым импульсом из блока 1 адресациии синхронизации устанавливается всостояние "1" триггер 15, с единичного выхода которого запускается генератор 14 пилообразного напряжения,Пилообразное напряжение подается навторой вход компаратора 16, которыйв момент равенства входных напряжений формирует сигнал, устанавливающий триггер в состояние "0". В этот734 момент времени генератор 14 пилообразного напряжения возвращается висходное состояние и отключается выбранный лазерный диод. Этим заканчивается время накопления, и из блока 1адресации и синхронизации подаетсясигнал на выборку К-го слова пз матрицы 7 фотоприемников. Этот же сигналиспользуется для выборки из блока 13 10 Формирования опорных сигналов К-го набора опорных сигналов с полярно 15 20 25 30 35 40 стью, противоположной полярности коммутационных помех фотоприемников.После дифференцированияопорные сигналы суммируются по амплитуде на входных сопротивлениях 18 блока 11 сложения и стробирования с выходными напряжениями блока Формирования опорных сигналов и фотоприемников, усиленными по амплитуде. Суммарное напряжение в момент стробирования определяет значение логического сигнала.Введение в устройство блока дифференцирования и управляемого блока сложения и стробирования дает возможность не только компенсировать разброс коммутационных помех, но и вообще убрать коммутационные помехи с входов стробирующих вентилей в блоке сложения и стробирования. Испытания показали, что для фотодиодной матрицы емкостью 1024 бит время задержки строба может быть сокращено со значения 600-500 нс до 100-50 нс, т.е. значительно сокращается длительность импульса опроса матрицы фотоприемников, а частота выборки слов увеличивается в 2-3 раза.Таким образом, изобретение позволяет повысить быстродействие голографического запоминающего устройства.888734 оставитель В,Костинехред Л.Олийнык Корректор С.ШекмарРедактор М.Ленина Тираж 343 Заказ 77 дпин КНТ С ВНИИПИ сударственного комитета по изобретениям и открытиям пр 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина