Голографическое запоминающее устройство

.ЯО, 1 1)4 С 11 С 11 9 0 ТЕНИ щей обию качеудше изоб ния.вленонтроля качест восст ю изобре- надежносормации. Ц ся повьппен ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯРИ ГИНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗСБРВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРР 793 162, кл. С 11 С 11/42, 1982.Авторское свидетельство СССРР 1433299, кл. С 11 С 11/42, 1986(57), Изобриспользоваобработкитения явлти устройстоверностиголографичстве при у АФИЧЕСКОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ тение предназначено дл ия в системах оптическ тва за счет увеличения доссчитывания информации в еском запоминающем устройвеличении ширины спектра излучения и размеров иласти, приводяцих к ухства восстановленного ного изображения в голографическоезапоминающее устройство введены элементы И 34, 36, 40, 41, ВБ-триггеры35, 38, 42, счетчик 37 с задаваемыммодулем пересчета, элемент ИЛИ 43,пороговый элемент 33 и блок 39 индикации "Выход из строя излучателя".Это позволяет анализировать ширинулинии излучения источника излучения1, учитывать увеличения элементовизображения в зависимости от размера излучательной области, изменятьалгоритм работы устройства, сигнализировать о недопустимом ухудшениикачества изображения и о необходимости замены источника излучения. 2 ил.1499403 3Изобретение относится к оптоэлектронной технике и может быть использовано в системах обработки оптическойинформации, в волоконно-оптическихлиниях связи, в оптических запоминающих устройствах, преимущественно вголографических запоминающих устройствах,Цель изобретения - повышение надежности устройства "а счет увеличения достоверности сч,.тывания инйормации в голографическом запоминающемустройстве,На Фиг. 1 показана Фоточувствительная область фотоприемного блокас проецируемым на нее опознавательнымзнаком, фрагмент, на Фиг. 2 - йункциональная блок-схема голограйического 15 запоминающего устройства. 20 При неизменных ширине спектра излучения источника излучения и размерах излучательной области размер 1 (фиг. 1) опознавательного знака соответствует элементам фотоприемного блока. Значения 1, следовательно иопределяются условиями записи информации и типом применяемого полупроводникового лазера, При увеличе 25 личении размеров излучательной области происходит увеличение размера 1до Ь (пунктирная линия), что соответствует 1 элементам йоточувствительной области Фотоприемного блока. При достижении некоторого значения Р увеличение размера достигает такой величины, что элементы инйормационногоизображения накладываются друг на друга, т.е. информация искажается,40 Голографическое запоминающее устройство (йиг. 2) состоит из сканирующего излучателя 1, оптически связанного через последовательно расположен ные коллиматор 2 и носитель 3 голографической информации с матричнымФотоприемным блоком 4, блока 5 накачки, выход которого подключен квходу сканирующего излучателя 1, блока 6 управления, состоящего из узла7 запуска, КБ-триггера 8, ждущего генератора 9 и распределителя 10 синхроимпульсов. При этом вход узла 7запуска является третьим управляющим входом блока 6 управления, второй", вход узла 7 запуска является первым управляющим входом блока 6 управления, выход узла 7 запуска является первым выходом блока 6 управления и 55 нии ширины спектра излучения или уве 4подключен к Б-входу КБ-триггера 8 и управляющему второму входу распределителя 10 синхроимпульсов, прямой выход КБ-триггера 8 является четвер- тым выходом блока 6 управления, инверсный выход КБ-триггера 8 подключен к входу ждущего генератора 9, выход которого подключен к первому входу распределителя 10 синхроимпульсов, первый и второй выходы которого являются соответственно вторым и третьим выходами блока 6 управления.Кроме того, устройство состоит из блока 11 выделения информационного Фрагмента, аналого-циФрового преобразователя 12, Формирователя 13 выходного, сигнала, содержащего последовательно соединенные сумматор 14, пороговый элемент 15 и элемент И 16, второй вход которого является управляющим входом формирователя 13 выходного сигнала, выход элемента И 16 является выходом устройства, формирователя 17 Фазовых напряжений, содержащего первый 18 и второй 19 генераторы импульсов, два элемента И 20 и 21, элемент ИЛИ 22, счетчики 23-25, причем выход генератора 18 импульсов является первым выходом формирователя 1 Фазовых напряжений и подключен к первым входам элементов И 20 и 21, вторые входы которых являются соответственно третьим и вторым входами задания режимов йормирователя 17 фазовых Напряжений, выход элемента И 20 подключен к счетному входу счетчика 23 и является вторым выходом Формирователя 17 Аазовых напряжений, выход элемента И 21 подключен к счетному входу счетчика 24, выходы счетчиков 23 и 24 подключены соответственно к первому и второму входам элемента ИЛИ 22, выход которого подключен к входу генератора 19 импульсов, выход которого является третьим выходом Формирователя 17 фазовых напряжений и подключен к счетному входу счетчика 25, входы сброса счетчиков 23-25 объединены и являются первым входом сброса Формирователя фазовых напряжений, выход счетчика 25 является четвертым выходом Формирователя 17 Фазовых напряжений, анализатора 26 начала считывания, содержащего пороговый элемент 27 и КБ-триггер 28, причем первый вход порогового элемента 27 является информационным входом анализатора 26 начала считывания, вы 1499403ход порогового элемента 27 подключен к Б-входу ЕБ - триггера 28, К-вход которого является управляющим входом анализатора 26 начала считывания, выходы ВБ-триггера 28 являются выхо 5 дами анализатора 26 считывания, элементов И 29-32, порогового элемента 33, связанного через элемент И 34 с Б-входом КБ-триггера 35, элемента И 36, связанного со счетным входом счетчика 37, выход которого является Б-входом РБ-триггера 38, прямой выход которого является управляющим входом блока 39 индикации, а инверсный выход является первым входом элемента И 40, вторым входом которого является выход элемента И 41, а выход элемента И 40 является третьим входом Ьормирователя 17 фазовых на пряжений.Кроме того, выход элемента И 36 является Б-входом ВБ-триггера 42, прямой выход которого является вторым входоМ элемента И 41, а первым его 25 входом является прямой выход КБ-триггера 35, выход элемента И 41 также поступает на первый вход элемента ИЛИ 43, второй вход которого объединен с К-входами треггеров 35, 38, 30 42 и связан с первым выходом блока 6 управления. Выход элемента ИЛИ 43 является К-входом счетчика 37.Первым входом элемента И 36 является прямой выход анализатора 26 начала считывания, а вторым - первый выход формирователя 17 Фазовых напряжений, причем первый информационный выход матричного Фотоприемного блока 4 подключен к первому информационному входу 40 блока 11 выделения информационного Фрагмента, информационному входу анализатора 26 начала считывания и к входу порогового элемента 33. Выход блока 11 выделения информационного Фрагмента подключен к входу аналогоцифрового преобразователя 12, выходы которого подключены к информационным входам Формирователя 13 выходного, сигнала, управляющий вход которого соединен с третьим выходом блока 6 управления. Второй выход фотоприемного блока 4 подключен к второму входу блока 6 управления, первый выход которого подключен к первому ВхОду 55 сброса формирователя 17 Фазовых напряжений и к управляющему входу анализатора 26 начапа считывания, второй выход блока 6 управления под 29-31, инверсный выход анализатора 26 начала считывания подключен к второму входу задания режима Формирователя 17 фазовых напряжений, управляющие выходы которого с первого по третий подключены соответственно к вторым входам элементов И 29-31, третий управляющий выход также подключен к первому входу элемента И 32, второй вход которого соединен с выходом элемента И 40. Выходы элементов И 29 и 30 подключены соответственно к первому и второму управляющим входам фотоприемного блока 4, выходы элементов И 31 и 32 подк 1.ючены к первому и второму управляющим входам блока 11 выделения информационного фрагмента, четвертый управляющий выход формирователя 17 фазовых напряжений подклю- чен к первому входу блока 6 управления, третий вход которого является входом "Пуск" устройства.Голографическое запоминающее устройство работает след 5 чощим образом.ПО сигналу ПускЯВлЯющимсЯ Вхо дом устройства, с выхода узла 7 запуска блока 6 управления поступает сигнал, устанавливающий Ю-триггер 8 и распределитель 10 синхроипульсов в едишлчное положение, этот же сигнал поступает на первьпл выход блока 6 управления, откуда проходит на вход сброса формирователя фазовых напряженпл, на второй вход анализатора 26 начала считывания, на второй вход элемента ИБ 1 43, на В.-входы триггеров 35, 38 и 42. Прямой выход КБ- триггера 8 является четвертым выходом блока 6 управления, по сигналу "1" с этого выхода включается блок 5 накачки, связанный со сканирующим излучателем 1, и начинается засветка голограммы. На матричный фотоприемньп блок 4 проецируется восстановленное изображение с голограммы и опознавательный знак.Длительность засветки определяется автоматически прп помощи центрального электрода, работающего в режиме плавающего затвора и обеспечивающего считывание суммарного заряда по строке. Этот сигнал с второго выхода фотоприемного блока 4 поступает в блок 6 управления Ьход 1) и обнуляется триггер 8, что ьызывает выключение блока 5 накаокп, запускается ждущий генератор 9 и связанный с нимраспределитель 10 синхроимпульсов, сигнал с второго выхода блока 6 управления разрешает прохождение сигналов с первого, второго и третьего выходов Формирователя 17 Фазовых напряжений на управляющие входы Фотоприемного блока 4 и на первый вход блока выделения информационного фрагмента.Информация Фотопр "емного блока 4 построчно сдвигается в выходной регистр, из которого поэлементно выводится в блок 11 выделения информационного фрагмента, в анализатор 26 начала считывания и на пороговый эле мент 33. В анализаторе 26 начала считывания пороговый элемент 27 обнаруживает единичный сигнал с выхода фотоприемного блока 4, пороговый элемент 33 обнаруживает нулевой сигнал (меньший порогового значения). При нулевом состоянии триггера 28 в ана. лизаторе 26 начала считывания в формирователе 17 Фазовых напряжений генератор 19 переключается по сигналу от. счетчика 24, модуль пересчета ко" торого равен количеству элементов с в строке Фотоприемного блока 4. Анализатор 26 начала считывания служит для регистрации положения опознавательного единичного сигнала, по которому формируется сигнал разрешения опроса информационного массива, Для организации контроля состоя 35 ния излучателя необходимо также оценить линейный размер опознавательного знака количество элементов, занимаемое опознавательным знаком, должно быть менее некоторого значения Р), При выводе первого единичного сигнала с фотоприемного блока 4 срабатывает пороговый элемент 27 при 1Ь, ), после чего триггер 28 переключается в состояние Г, и сиг нал с его прямого цикла, разрешает прохождение через элемент И 36 импульсов с первого выхода Формирователя 17 фазовых напряжений, которые осуществляют поэлементный вывод информации из фотоприемного блока 4. Количество единичных выведенных сигналов определяется в счетчике 37, модуль пересчета которого задается равным Р количеству элементов фоточувствительной области, занимаемому опознавательным знаком, при котором информационные сигналы накладываются друг на друга). Если число импульсов, поступившихна счетный выход счетчика 37, достигло модуля пересчета, то со счетчикапоступит сигнал переполнения на Бвход КБ-триггер 38, прямой выходкоторого является управляющим входомблока 39 индикации "Выход из строя излучателя", инверсный выход триггера блокирует прохождение через элемент И 40 сигнала начала считывания.на третий вход формирователя 17 Фазовых напряжений. Прием информации блоком 11 выделения информационного Фрагмента блокируется.Если число импульсов, поступивших на счетный вход счетчика 37, не выходит из допустимого, то счетчик невыдаст сигнал переполнения и КБ-триггер 38 останется в начальном нулевом состоянии. КБ-триггер 42 переключается в единичное состояние по первомуимпульсу с выхода элемента И 36 исвидетельствует о том, что опознавательный знак зарегистрирован. Пороговый элемент 33 обнаруживает нулевой сигнал с выхода Фотоприемного блока 4 (1, 4 1,д, ) и при обнаружении его после опознавательного знака через элемент И 34 передает сигнал на Б- вход КБ-триггера 35, с прямого выхода которого сигнал проходит через элемент И 41 при условии единичного состояния ВБ-триггера 42, через элемент ИЛИ 43 на К-вход счетчика 37 и на второй вход элемента.И 40, на первый вход которого поступает разрешающий сигнал с инверсного выхода ВБ-триггера 38,Выход элемента И 40 является управляющим третьим входом начала считывания для Формирователя Фазовых напряжений, По этому сигналу начинается цикл считывания, он разрешает прохождение управляющих сигналов с гене"ратора 19 через элемент И 32 к блоку 11 выделения информационного фрагмента, а также изменяет в формирователе 17 фазовых напряжений период . переключения генератора 19, так как импульсы от генератора 18 будут проходить через элемент И 20 и счетчик 23 с модулем пересчета, равным количеству элементов строки, на которые проецируется информационный массив. Информационные сигналы поступают в блок 11 выделения информационного Фрагмента, откуда матрица информационных сигналов Фрагмента в аналоговойформе подается на входы аналого-циФ- рового преобразователя 12, выходы которого связаны с информационными входами формирователя 13 выходного сиг 5 нана, где они суммируются в сумматоре 14, и полученное значение сравнивается с пороговым значением яркости фрагмента. На выходе порогового элемента 15 получается значение, соответствующее единичному оптическому сигналу, спроецированному на обработанный фрагмент Фотоприемного блока 4, которое поступает на выход устройства по синхроимпульсу от 1 выхода распределителя 10 синхроимпульсов.По окойчании опроса фотоприемного блока 4 выдается сигнал о конце цикла который вырабатывается в счетчике 25, модуль пересчета которого равен количеству строк в фотоприемном блоке 4, и поступает в блок 6 управления на вход узла 7 запуска, после чего цикл работы устройства повторяется. 25Формула изобретенияГолографическое запоминающее устройство, содержащее сканирующий излу чатель, оптически связанный через последовательно расположенные коллиматор и носитель голографической информации с матричным фотоприемным блоком, блок накачки, выход которого подключен к входу сканирующего излучателя, блок выделения информационного фрагмента, информационный вход которого соединен с первым инФормационным выходом матричного фотоприемного блока, управляющий выход которого подключен к управляющему входу анализатора начала считывания, выход блока выделе- . ния информационного фрагмента подключен к входу аналого-циФрового пре образователя, выходы которого подключены к соответствующим информационным входам Формирователя выходного сигнала, выход которого является информационным выходом голографического запоминающего устройства, второй информационный выход матричного фотоприемного блока подключен к входу сигнала окончания считывания блока управления, первый выход которого подключен к управляющему входу формирователя фазовых напряжений, второй выход - к первым входам элементов И с первого по третий, инверсный выход анализатора пач,; па считыванияподключен к входу задания режима формирователя фазовых напряжений, управляющие выходы которого с первого потретий подключены соответственно квторым входам элементов И с первогопо третий, четвертый управляющий выход формирователя фазовых напряженийподключен к первому входу четвертогоэлемента И, выходы первого и второгоэлементов И подключены соответственно к первому и второму управляющимвходам матричного фотоприемного блока, выходы третьего и четвертого элементов И подключены соответственнок первому и второму управляющим входам блока выделения информационногофрагмента, четвертый управляющий выход Формирователя фазовых напряжений,подключен к входу сигнала сброса блока управления, вход "Пуск" которогоявляется входом "Пуск" голографического запоминающего устройства, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства,в него введены элементы И с пятогопо восьмой, КБ в тригге с первогопо третий, счетчик и пороговый элемент, причем первый информационныйвыход матричного фотоприемного блокаподключен к первому входу пороговогоэлемента, второй вход которого соединен с выходом источника пороговогонапряжения, выход порогового элемента подключен к первому входу шестогоэлемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом анализатораначала считывания, выход шестогоэлемента И подключен к Б-входу второ".го КБ-триггера, первый вход пятогоэлемента И соединен с первым управляющим выходом формирователя фазовыхнапряжений, второй вход пятого элемента И соединен с третым выходом анализатора начала считывания, выходпятого элемента И подключен к Б-вхо"ду счетчика, выход которого подключенк Б-входу первого КБ в тригге, выходкоторого является управляющим выходом голографического запоминающегоустройства, выход второго КБ-триггера подключен к первому входу седьмого элемента И, первьй выход которогоподключен к первому входу элементаИЛИ, выход которого подключен к Квходу счетчика, выхол пятого элемента И подключен к Б-входу третьего КБтриггера, выход которого подключен1499403 Составитель С. СамуцеТехред А. Кравчук рректор И.Самборская ктор Н.Тупи Заказ 4699/50 Тираж 558 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина 11к второму входу седьмого элемента И, второй выход которого подключен к первому входу восьмого элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом первого КБ-триггера, выход восьмого элемента.И подключен 12к второму входу четвертого элемента И и третьему управляющему входу формирователя фазовых напряжений, первый выход блока управления подключен к Б.-входам первого и третьего КБ-триггеров и второму входу элемента ИЛИ.