Оптическое запоминающее устройство

(и)734806 ОП ИСАНЙЕ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик ИЗЬБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53) УДК 681 327 .066 (088.8) до делам изобретений и открытийОпубликовано 15.05.80. Бюллетень18 Дата опубликования описания 25.05.80(54) ОПТИЧЕСКОЕ ЗАПОМИНАЮ 1 ЦЕЕ УСТРОЙСТВО 1Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для запоминания информации.Известно оптическое запоминающее устройство, содержащее два источника света, оптическую следящую систему, фокусирующую систему, носитель информации 11.Недостатком устройства является электромеханическая подача носителя информации, чтоснижает быстродействие запоминающего устройства.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является оптическое запоминающее устройство, содержащее матрицу инерционных фотоприемных элементов, подключенную к переключателям строк и столбцов, компаратор, соединенный через переключатель с ключевым элементом, матрицу излучателей, элементы которой оптически связаны с соответствующими элементами, матрица инерционных фотоприемных элементов выполненных в виде фотоприемников и подключенных к соответствующим шинам столбцов этой матрицы, и пороговые элементы, через которые шины строк матрицы излучателей подключены к одноименным шинам мат;Й 2рицы инерционных элементов, общая шина питания матриц соединена с выходом ключевого элемента 12.Недостатком устройства является сложность конструкции, наличие пороговых элементов и матрицы светодиодов, кроме того, емкость запоминающего устройства ограничивается частотой опроса матрицы и задержкой фотоприемника, так как на запоминающее устройство накладывается условие т фотопр, :топроса, поэтому имеет место ограниченное быстродействие по записи-стиранию. Цель изобретения - увеличение информационной емкости и повышение быстродействия устройства.Поставленная цель достигается тем, что в оптическое запоминающее устройство, содержащее матрицу фотоприемников, соединенную с переключателями строк и столбцов, компаратор, соединенный через переключатель с ключевым элементом, выход которого подключен к шине питания, введены токопроводящие элементы с отражателями, каждый токопроводящий элемент включен последовательно с соответствую43 0 И ЖМИ щим фотоприемником матрицы, источник -магнитного поля и два коллимированных ис- точника света, первый из которых оптичес-"- ки связан с оптическими выходами устройства, а второй - с соответствующими фото.-приемниками матрицы, размещенной в магнитном поле источника.На фиг. 1 представлена функциональнаясхема устройства; на фиг. 2 - общий вид устройства; на фиг. 3 - расположение источников света; на фиг, 4 - токопроводящий элемент.Устройство содержит матрицу 1, фотоприемники 2 с последовательно включенными токопроводящими элементами 3 с закрепленными на них отражателями 4, подключенную к переключателю 5 строк ипереключателю 6 столбцов, компаратор 7 со входом 8 для подачи опорного напряжения и соединенный через переключатель 9 с ключевым элементом 10.Для ввода информации служит либо оптический .канал 11, либо шина 12 электрического ввода, для вывода информации используется шина 13 электрического вывода, первый коллимированный источник 14 исгюльзуется для оптического вывода информации через оптические выходы 15 устройства. Шины 16 являются шинами строк матрицы, шины 17 - шинами столбцов матрицы. Шина питания 18 матрицы подключена непосредственно к ключевому элементу 10 и через блокировочный диод 19 к резистору 20. Второй коллимированный источник 21 используется для запоминания вводимой информации путем освещения фотоприемника после отражения от соответствующего отклоненного отражателя.Вся матрица помещена в магнитное поле,создаваемое источником магнитного поля 22, например магнитом. Для устранения ослабления магнитного потока между полюсами Х - 8 установлены пластины 23 из материала с высокой магнитной проницаемостью. Пластины 23 выполняют из прозрачного магнитного материала, что позволяет расположить матрицы в несколько ярусов,Каждый токопроводящий элемент 3 выполнен в виде рамки и представляет собой витки провода, на которых закреплены отражатели (зеркальные площадки). При прохождении тока через витки рамки последняя поворачивается в результате взаимодействия с внешним магнитным полем. Рамки установлены так, что отражатели расположены в одной плоскости, а оси вращения параллельны друг другу. Над плоскостью отражателей над каждым из них установлены соответствующие фотоприемники матрицы и оптические выходы каждой ее ячейки в одной плоскости, перпендикулярной оси вращения каждого отражателя симметрично источникам коллимированного светового потока относительно перпендикуляра к -плоскости отклоненного отражателя./ 1 Ю 13 20 23 36 33 4 О 4Устройство работает следующим образом.При оптическом вводе информации луч11 возбуждает фотоприемник 2 и через рамку 3 сзакрепленным на ней отражателемпротекает ток, Отражатель поворачивается, на него попадает луч 21, его отраженный луч удерживает фотоприемник 2 в возбужденном состоянии. Таким образом устройство осуществляет запоминание информации, поступающей по оптическому каналу.Запись информации по шине 12 производится с помощью переключателя 9, управляющего ключевым элементом 10, который включается в зависимости от информации, соответствующей координате сканируемого элемента, Импульс тока (когдаИ а ф.) порог 1 ) возбуждает соответствующие фотоприемники, через рамку 3 с отражателем протекает ток, рамка поворачивается, на отражатель падает луч 21, отраженный луч которого поддерживает фотоприемник в возбужденном состоянии.Вывод информации осуществляется либо по шине 13, при этом соответствующимпереключением состояний переключателей 5и 6 производится последовательное сканирование фотоприемников матрицы, на измерительном резисторе 20 в момент опросавыделяется напряжение пропорциональноепроводимости последнего, напряжение сравнивается с помощью компаратора 7 с опорным напряжением на входе 8 и по наличиюили отсутствию импульсов с компаратора 7судим об информации, соответствующей данной ячейке, либо оптически, при этом еслиотражатель не отклонен, то отраженный луч14 не попадает на оптический выход матрицы 24, а отраженный луч 21 - на фотоприемник 2, 3 если отражатель отклонен,то отраженный луч 14 попадает на оптический выход матрицы 24, а отраженный луч21 - на фотоприемник 2.Полное стирание информации осуществляется либо снятием напряжения питанияматрицы, либо снятием свечения луча 21,Частичное стирание информации в необходимьи ячейках матрицы осуществляется путем свечения луча 21 данныхячеекПредлагаемое устройство позволяет увеличить емкость ЗУ, которая может бытьпрактически неограниченной за счет отсутствия необходимости опроса матрицы и отсутствия задержки на время срабатыванияфотоприемников, так как оно является статическим ЗУ в отличие от прототипа, котороеявляется динамическим и на него накладывается условиет /гл пзя,где Г,- постоянная времени спада электрического тока фотоприемника;1 ч - период опроса ячейки матрицыется матрица излучателей и пороговые элементы, что позволяет снизить энергопотребление ЗУ и повысить быстродействие ЗУ, так как сокращается время записи-считывания за счет использования в качестве фотоприемников быстродействующих фотодиодов в отличие от прототипа, где время записи информации в ячейку зависит от постоянной времени нарастания электрического тока ( т).Разделение источника обратной оптичес в кой связи и источника оптического вывода информации позволяет осуществить незави- симое от записи управление индикацией содержимого ЗУ.Формула изобретенияОптическое запомииающее устройство,содержащее матрицу фотоприемников, соединенную с переключателями строк и столб ю цов, компаратор, соединенный через переключатель с ключевым элементом, выход которого подключен к шине питания, отличающееся тем, что, с целью увеличения информационной емкости и повышения быстродействия устройства, в него введены токо- проводящие элементы с отражателями, каждый токопроводящий элемент включен последовательно с соответс".вующим фотоприемником матрицы, источник магнитного поля и два коллимированных источника света, первый из которых оптически связан с оптическими выходами устройства, а второй - с соответствующими фотоприемниками матрицы, размещенной в магнитном поле источника.Источники информации,принятые во внимание прй экспертизе1. А торское свидетельство СССР436391, кл. б 11 С 13/04, 1972,2, Авторское свидетельство СССР521606, кл, 6 11 С 11(42, 1973. ТехредТираж И Государств делам изобре осква Ж - 3Патент, г Стец нного комитета тений и открыРаушская на Ужгород, ул. д. 4/5 ектная,едактор Н. Кравцовааказ 2234/16ЦНИИПпо113035,филиал ПП итель С. СамуцеК. Шуфрич662 ичКорректор Подписное СССР ВыходмогирицыО2 Ч