Блок оптической связи логических блоков для запоминающего устройства Советский патент 1990 года по МПК G06E1/02 

Изобретение относится к вычисли тельной технике и может быть использвано s например, для каскадного соеди . нения логических блоков, работающих совместно с оптоэлектронными запоми- наюпдами устройствами.

Цель изобретения - расширение фунциональных возможностей блока за ; счет установления пространственно изменяемых связей в логических блоках На фиг, 1 изображена функцдональ- ная схема блока оптической связи логических блоков для запоминающего устройства; на фиг, 2 - блок-схема узла синхронизации.

Клок оптической связи логических блоков ,цля запоминающего устройства содерлшт узел 1 формирования топологии, оптических связей, корректирующий узел 2, узел 3 мультиплицирования пучков и узел 4 синхронизациис

Узел 1 формирования топологии оптических связей предназначен для обес печения пространственно-произвольных связей внутри матриц логических эле- ментов, расположенных на входе и вы- |ходе блока оптической связи, которые одинаковы для всех выходов,, Узел 1 мо жет состоять, например, из дифракцион ной решетки, оптически связанной с матрицей голограмм на выходе которой расположены коллективный и колхш- мирующий объективы, находящиеся взаим но в фокальных плоскостях друг друга. Дифракционная решетка может быть выполнена на. желатиновых слоях или отбеленных фотослоях. Матрица голограмм может быть вьшолнена на отбеленных фотослоях или желатиновых слоях, или может быть выполнена на любой подходя щей реверсивной среде, обеспечивающей оперативкое формирование матрицы. В качестве матрицы голограмм может быть также использована многоэлеме-нтная синтезированная голограмма.

Корректирующий узел 2 предназначен для обеспечения параллельности выход

0

.,

5

5

0

5

0

ных пучков и усиления их мощности. Узел 2 может состоять, например, .из оптически управляемого транспаранта, вход которого является входом узла, на выходе транспаранта расположен све тоделительный куб, первый выход которого через телескоп оптически связан с лазером, а второй выход куба является выходом узла 3. Оптически управляемый транспарант может быть выполнен на основе жидких кристаллов. Узел 2 может также состоять, например, из оптически связанных дифракционной решетки и матрицы голограмм, которые могут быть выполнены, например, на отбеленных фотослоях или желатиновых слоях.

Узел 3 мультиплицирования пучков предназначен для размножения световых - пучков, отображающих входную страницу операндов. Узел 3 может состоять, например, из оптически связанных дифракционной решетки и матрицы голограмм, на выходе которой расположен поликубический мультипликатор (поликубическая система, состоящая из светоделительнык кубов), на каждом выходе которого положены оптически связанные дифракционная решетка и матрица голограмм, оптически связанная с входом поликубического мультипликатора, выходы которого являются выходами узла 3. Узел 3 может быть выполнен также, ример, в виде жгута волоконных раз- ветвителей или сост ь из первой грзтпы объективов, i--неположенных на выходах поликубического мультипликатора, вход которого располагается в передней фокальной плоскости этих объективов и я зляется входом узла 3. На выходе каждого объектива первой группы располагается второй поликубический мультипликатор, на выходах которого установлена: вторая - группа объективов, образующая с первой телескопические системьц каждьй объектив второй группы связан с входом третьего поликубического мультипликатора, выходы которого располагаются в зад ней фокальной плоскости телескопической системы и являются выходами узла 3.

Узел 4 синхронизации может содер жать генератор 5 синхроимпульсов и формирователи 6 и 7 управляющих сигналов.

Блок оптической связи логических блоков для запоминающего устройства работает следующим образом.

Предположим, что логический блок А, имеющий i (где i 1,2,3,...г, а г - число логических ячеек в блоке А) выходов, необходимо оптически связать с К (где К 1,2,3,...,п, а п - коэффициент мультиплицирования узла 3) логическими блоками В, каждый из которых имеет j (где j 1,2,3,...S, а S число логических ячеек в блоке В) входов. При этом топология связей блока А с каждым К-ым блоком В одинакова для всех блоков В (т.е. каждый К-й блок В одинаково связан с блоком А), Таким образом, блок оптической связи олжен обеспечить также пространственно - инвариантные связи между блоком А и К- ми блоками В.

Для обеспечения такой связи выход блока А подключают к входу блока оптической связи, а к каждому его К-у выходу подключают соответствующий К-й блок В. При этом в узел 1 формирования топологии оптических связей устанавливается (или формируется каким-либо образом оперативно на реверсивной среде) матрица голограмм,обеспечивающая определенную топологию связи между блоком А и всеми К-и блоками В. При этом любой i-й выход блока А может быть связан с любым j-ым вхо.- дом (или группой J-X входов) блока В.

По команде генератора синхроимпульсов узла 4 формирователи управляющих сигналов подают напряжения на з равля- емые узлы блока.

Оптические сигналы с i-ых выходов блока А поступают на вход блока оптической связи. Каждый i-й световой пучок поступает в узел 1 формирования оптических связей-, в котором соответ- ствуияцей голограммой матрицы голограмм расщепляется на Р (где Р 1,2,3,,..,j) пучков, каждый из которых направляется на соответствующий j-й вход корректирующего узла 2, ко- торый обеспечивает их параллельность оптической оси и усиление по мощности.

корректи вход узла размно-

5

Оптические сигналы с выхода

рующего узла 2 поступают на

3 мультиплицирования пучков и

жаются таким образом, чтобы они при- (

сутствовали одновременно на всех его

К-ых выходах.

Таким образом, на любой j-й вход одновременно всех К-ых блоков Б может поступать оптический сигнал от любого i-ro выхода блока А. При зтом топология связи блока А с блоками В может меняться при замене (возможно и оперативной) матрицы голограмм в узле 1 о

-Формула изобретения

1.Блок оптической связи логических блоков для запоминающего устройства, содержащий узел мультиплицирова ния пучков, выходь которого являются оптическими выходами блока оптической связи, отличающийся тем,

что, с целью расширения функц11ональ- ных возможностей блока за счет установления пространственно изменяемых связей в логических блоках, в блок on тической связи введены узел формирования топологии оптической связи, кор ректирующий узел и узел синхронизации причем вход узла формирования топологии оптических связей является входок блока оптической связи, выход узла формирования топологии оптических сва зей через корректирующий узел связан с входом узла мультиплицирования пучков, первый и второй выходы узла синхронизации подключены соответственно к управляющим входам узла формирования топологии оптических свзей и корректирующего узла.

2.Блок поп 1 отличаю щ и и с я тем, что узел формирования топологии оптических связей содержит дифракционную решетку, выход которой через последовательно расположенные матрицу голограмм и коллективный объектив оптически связан с входом коллимирующего объектива.

3.Блок по пп. 1 и 2, о т л и ч а- ю щи и с я тем, что узел мультиплицирования пучков содержит дифракционную решетку, выход которой через матрицу голограмм оптически связан с входом поликубического мультипликатора, каждый выход которого через последова тельно расположенною соответствующие дифракционную решетку н матрицу голо

1603401

грамм соответствующих групп оптически связан с ,входом соответствующего поликубического мультипликатора, каждый

8

выход которого является соответствующим выходом узла мультиплицирования пучков.

Изобретение относится к вычислительной технике. Блок оптической связи логических блоков решает задачу каскадного соединения логических блоков и позволяет расширить функциональные возможности блока за счет установления пространственно-изменяемых связей в логических блоках. Блок содержит узел формирования 1 топологии оптических связей для обеспечения пространственно-временных связей между матрицами логических элементов, корректирующий узел 2, предназначенный для обеспечения параллельности выходных пучков и усиления их мощности, узел 3 мультиплицирования пучков, предназначенный для размножения световых пучков, отображающих входную страницу операндов, и узел синхронизации 4. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

И1

н2

Фиг. 2