Оптическое запоминающее устройство Советский патент 1986 года по МПК G11C11/42 

сигналов по числу блоков хранения информации, причем управляемый светопереключат ;ль через прямоугольные отверстия в светочувствительной пластине связан со светообъединителем, выход которого через управляемый оптический вентиль оптически

связан с входом узла фокусировки луча, девятые выходы генератора синхроимпульсов подключены соответственно к входам седьмых формирователей управляющих сигналов, выходы Которых подключены к соответствующим управляемым оптическим вентилям.

ОПТИЧЕСКОЕ ЗАПОМИНАЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содерясащее последовательно расположенные и оптически связанные, истоЧ1ШК излучения, блок адресации луча, блок формирования луча, управляемый транспарант, блок фокусировки луча, блоки хранения информации, каждый из котрракх выполнен в виде последовательно расположенных и оптически связанных коллимирукщего узла, управляемого светопереключателя, оптически связанного через носитель информации со светообъединителем, и узла фокусировки луча, блок оптического считывания, фотоприемный блок и блок управления, содержащий генератор синхроимпульсов, первый выход которого подключен к входу первого формирователя управляющих сигналов, выход которого подключен к источнику излучения, второй выход генератора синхроимпульсов подключен к первому входу адресного буферногонакопителя, второй вход которого связан с первым выходом канала ввода-вьтода, выход адресного буферного накопителя подключен к входу второго формирователя управляюощх сигналов, выход которого подключен к блоку адресации луча, третий выход генератора синхроимпульсов подключен к первому входу информационного буферного накопителя, второй вход которого связан с вторым выходом канала ввода-вывода, выход информационного буферного накопителя подключен к входу третьего формирователя управляющих сигналов, выход которого подключен к управляющему транспаранту, четвертый выход генератора синхроимпульсов подключен к первому входу канала ввода-вывода, второй вход которого связан с выходом буферного накопителя, первый вход которого связан с пятым выходом гене5 ратора синхроимпульсовi второй вход буферного накопителя подключен к выходу фотоприемного блока, шестой выход генератора синхроимпульсов подключен к входу четвертого формироQ вателя управляющих сигна юв, выход S которого подключен к входу фотоприемного блока, седьмые и восьмые (ВЫХОДЫ генератора синхроимпульсов подключены соответственно к входам сл пятых и шестых формирователей упСХ) равляющих сигналов, выходы которых 4 подключены соответственно к управля00 емым светопереключателям и носителям информации каждого из блоков хранения информации, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности устройства, в каждый из блоков хранения информации введен управляемый оптический вентиль, носитель информации выполнен в виде двумерной светочувствительной пластины с прямоугольными отверстиями, ив блок управления введены седьмые формирователи управляющих

Изобретение относится к области вычислительной техиик и может быть использовано в качестве запоминающего устройства при обработке больших массивов информации. Известно оптическое оперативное запо1 шнающее устройство, построенно на основе управляемых мультиплекаторов изображений и носителей инфор мации, ра,ботающих на отражение. Основным недостатком этого устройства является относительно невысокая емкость хранения информации. Наиболее близким техническим решением является блок обращения к оптическому запоминающему устройству, содержащий Два линзовых регис .ра, управляемый светопереключатель, носитель информации, светообъединитель и узел управления. Основной недостаток этого блока.- относитель но низкая надежность. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Это достигается тем, что в оптическое запоминающее устройство, содержащее последовательно расположенные и оптически связанные источник излучения, блок адресации луча, блок формирования луча, управляемый транспарант, блок фокусировки луча, блок хранения информации, кажщаА из которых вьтолнен в виде последовательно расположенных и оптически (Связанных коллимирующего узла, управляемого светойереключателя, опти чески связанного через носитель ий-г формации со светообъединителем, и узла фокусировк луча, блок оптичес кого считывания, фотоприемный блок и блок управления, содержащий генер тор синхроимпульсов, первый выход которого подключён ко входу первого формирователя управляющих сигналов, . выход которого подключен к источнику излучения, второй выход генератора синхроимпульсов подключен к первому входу адресного буферного накопителя, второй вход которого связан с первым выводом канала ввода-вывода, выход адресного буферного накопителя подключен ко входу второго формирователя управляющих сигналов, выход которого подключен к блоку адресации луча, третий выход генератора синхроимпульсов подключен к первому входу информационного буферного накопителя, второй вход которого связан со вторым выходом канала ввода-вывода, вьпсод информационного буферного накоцителя подключен ко входу третьего формирователя управляющих сигналов, выход которого подключен к управляющему транспаранту, четвертый выход генератора синхроимпульсов подключен к первому входу канала ввода-вывода, второй вход которого связан с выходом буферного накопителя, первьй вход которого связан с пятым выходом генератора синхроимпульсов, второй вход буферного накопителя подключен к выходу фотоприемного блока, шестой выход генератора синхроимпульсов подключен ко входу четвертого формирователя управляющих сигналов, выход которого подключен ко входу фотоприемного блока, седьмые и восьмые выходы генератора синхроимпульсов подключены соответственно ко взаддам пятых и шестых .формирователей управляющих сигналов, выходы которых подключены соответственно к управляемь1м свет one реключателям и носителям информации каждого из блоков хранения информации, в каждый из блоков хранения информации введен управляемый оптический вентиль, носитель информации выполнен в виде Двумерной светочувствительной пластины с прямоугольными отверстия ми, ив блок управления введены седьмые формирователи управляющих сигналов по числу блоков хранения информации, причем управляемый светопереключатель через прямоугольные отверстия в светочувствительной пластине связан со светообъединителем, выход которого через управля емый оптический веитиль оптически свя ,зан со входом узла фокусировки луча, д вятые выходы генератора синхроимпульсов подключены соответственно ко вход седьмых формирователей управляющих сигналов, выходы которых подключены к соответствующим управляемым оптическим вентилям. На чертеже представлена схема оптического запоминающего устройств Оптическое запоминающее устройство содержит источник 1 излучения, блок 2 адресации луча, блок 3 формирования луча, управляемый транспа рант 4, блок 5 фокусировки луча у блоки 6 хранения информации, коллимирующий узел 7, управляемый светопереключатель 8, носитель 9 информации, светообъединитель 10, управл емый оптический вентиль 11, узел 12 фокусировки луча, блок 13 оптического считывания, фотоприемный блок 1-4 и блок 15 управления. В качестве источника 1 излучения может быть использован, например, лазер. В качестве блока 2 адресации луч могут быть использованы, например, электрооптические, акустооптичесг.ие или жидкокристаллические дефлекторы Блок 3 формирования луча может состоять, например, из телескопической системы, оптически связанной с линзовым растром, и двух объективов находящихся взаимно в фокальных плос костях друг от друга, причем первый объектив находится в задней фокальной плоскости линзового растра. Управляемый транспарант 4 предназначен для амплитудной модуляции проходящего через него.светового пучка и может быть выполнен, например, на основе жидких кристаллов с матричной или индивидуальной адреА84сацией. Информация на транспаранте 4 отображается, например, в парафазном коде. Блок 5 фокусировки луча может быть выполнен, например в вщ1е двух объективов, установленных взаимно в фокальных плоскостях друг друга. Блоки 6 хранения информации предназначены для хранения информации и состоят, например, из коллимирующего узла 7, управляемого светопереключателя 8, носителя 9 информации, светообъединителя 10, управляемого оптического вейтиля 11 и узла 12 фокусировки луча. Коллимирующий узел 7 выполнен, например, в виде линзового растра. Управляемый светопереключатель 8 имеет k оптических входов, каждому из которых соответствует два оптических выхода. В качестве управляемого светопереключателя В может исполь- зоваться, например, двулучепреломлякщий кристалл (например исландский шпат), перед входной плоскостью ко торого установлен переключатель поляризации света, который, например, при подаче на него напряжения поворачивает плоскость поляризации проходящих пучков на 90 , или, например, управляющая поликубическая система. . Носители 9 информации осуществля-. ют реверсивное хранение информации в виде отдельных микрокадров - страниц информации, например, в парафазном коде. Носители 9 могут быть выполнены, например, на основе фотоэлектрического кристалла (например силиката висмута/, или на любой подходящей среде, допускающей запись, считывание и стирание информации. Светообъединитель 10 имеет 2k оптических входов, каждой паре из которых соответствует один выход. В качестве светообъединителя 10 может использоваться, например, двулуче- , преломляющий кристалл (например исландский шпат) или поликубическая . система« Управляемый оптический вентиль 11 служит для согласования работы оследовательно расположенных блоов хранения информации. Вентиль 11, апример, при подаче на него напряения поворачивает плоскость поляриации проходящих пучков на 90°. Он ожет быть выполнен, например, на основе электрооптических кристаллов ДК,ЦР или жидких кристаллов. Блок 13 оптического считывания может быть выполнен, например, в виде объектива. Фотоприемный блок 14 предназначе для считывания информации, представ ленной в парафазном коде и может .бы выполнен, например, в виде наборных или интегральных фотоприемных матри Блок 15 управления обеспечивает работу запоминающего устройства в различных режимах. Блок 15 может состоять, например, из генератора 1 синхроимпульсов; формирователя 17 управляющих сигналов, канала 18 ввода-вьтода; адресного буферного накопителя 19; формирователя 20 управляющих сигналовJ информационного буферного накопителя 21; формирователя 22-26 управляющих сигналов; буферного накопителя 27. ОЗУ работает следующим образом. 1. В режиме записи информации по команде генератора. 16 на источник 1 излучения подается напряжение и све товой пучок от него поступает на блок адресации луча. Адрес участка носителя, на. который необходимо записать микрокадр, по командам генератора 16 поступает из канала ввода вьгаода 18 на накопитель 19, который ,через формирователь 20 подает управ ляющие нап ряжения на блок 2. Согласно поданному коду блок 2 устанав ливает световой пучок в положение, соответствующее записи мйкрокадра. Световой пучок проходит блок 3 формирования луча и под углом, соответствующим адресу записи микрокадра на носитель 9, освещает транспарант 4. По командам генератора 16 информация, подлежащая записи на микрокадр, поступает из канала ввод вывода в накопитель 21, а затем на {формирователь 22, который подает управ.пяющие напряжения на транспарант 4. Согласно поданному коду . транспарант 4 модулирует проходящи световой пучок, и он через блок 5 фокусировки луча направляется на вход блока 6. Оси световых пучков на выходе блока 5 параллельнь оптической оси блока 6. Таким образом, на вькоде блока 5, соответствующем адресу участка носителя 9 информации, на котором должен записываться микрокадр, появляется сфокусированное изображение кода, отображенного t на транспаранте 4. Пучок, переносящий это изображение коллимируется коллимирующим узлом 7 первогоблока 6. Предположим, что запись должна быть произведена во второй блок 6. Тогда пучок беспрепятственно проходит по каналу через элементы 8-11 (в носителе 9, например, имеется сквозное отверстие), поступает на узел 12 фокусировки луча, который фокусирует его и направляет на вход второго блока 6. Генератор 16 синхроимпульсов выдает сигналы на формирователи 23 и 24, которые вырабатывают управляющие напряжения соответственно для управляющего светопереключателя 8 и носителя 9 информации (второго блока 6). Согласно поданному сигналу с блока 15, управляемый светопереKJ ючaтeль 8 направляет входной пучок по каналу П на участок носителя 9, предназначенного для записи микрокадра. Производится запись страницы информации на носитель 9. По завершению записи микрокадра напряжение с носителя 9 по команде блока 15, например, снимается. Аналогично производится запись информации в любой блок 6. 2.В режиме считывания инАормации все рабочие ячейки транспаранта 4 переводятся в режим пропускания света. Освещение мйкрокадра, предназначенного для считьгоания, осуществляется той же оптозлектронной системой, что и при его записи. Пучок, прошедший носитель 9, с помощью светообъединителя 10 и управляемого .оптического вентиля 11, на который по сигналу генератора 16 формирователь 25 подает управляющее напряжение, направляется в канал третьего блока 6. Световой пучок по каналу проходит все остальные блоки 6 и через блок 13 оптического считывания поступает на фо.топриемный блок 14. На блок 14 по команде с генератора 16 формирователь 26 подает управляющие напряжения, он считывает информацию и по сигналам генератора 16 направляет ее .через накопитель 27 в канал ввода-вывода 18. 3.При стирании информации оптозлектронная система устройства работает так же, как и в режиме записи информации. При этом все ячейки транспаранта 4, которые соответствуют информации, подлежащей стиранию, переводятся в режим пропускания света Состальные ячейки маскируются), а на носитель 9 по команде блока 15 подается сигнал, разрешающий стирание .

Использование предлагаемого оптического запоминакщего устройства в составе вычислительных комплексов позволит более чем в 10 раз увеличить объем и надежность обработки информации.