ОПТИЧЕСКИЙ СУММАТОР ПО МОДУЛЮ ДВА Советский патент 1972 года по МПК G02F3/00 

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для использования в оптических цифровых вычислительных машинах в качестве оптического картинного элемента, выполняющего логическую операцию «сложение по модулю два (называемую иначе «ИЛИ-ИЛИ, «неравеозначность, либо «исключающее «ИЛИ) над двумя картинами с исходной информацией.

Известны оптические сумматоры по модулю два для сложения двух картин с исходной информацией, упорядоченно записанной по строкам (столбцам) на слоистых или объемных носителях информации, содержащие монохроматический когерентный источник излучения, за которым установлен амплитудный делитель для разделения излучения на два световых пучка равной интенсивности, на пути одного из которых установлены устройство задержки и коллиматор, на пути второго-отражающее зеркало и коллиматор, а также полуволновую пластину, зеркальную систему и нриемник результирующей картины, установленный в плоскости изображения.

оитической оси установлена одна из картин с исходной информацией, а на пути второго пучка между коллиматором и приемником результирующей картины установлены соответственно полуволновая пластина, другая картина с исходной информацией и зеркальная система. Это позволило повысить быстродействие и упростить устройства.

На чертеже приведена схема устройства.

Она содержит источник / монохроматического когерентного излучения, амплитудный делитель излучения 2, устройство задержки 3, коллиматор 4, отражающее зеркало 5, коллиматор Ъ, полуволновую пластину 7, зеркальную систему 8, приемник результирующей картины 5, картины с исходной информацией 10 и 11.

Устройство работает следующим образом.

Пучок света, генерируемый источником 1

монохроматического когерентного излучения,

делится с номощью аплитудного делителя

излучения 2 на два световых пучка равной

иптенсивности.

Первый пучок, пройдя устройство задержки 5 и коллиматор 4, преобразуется в пучок параллельных лучей, который, встречая далее на своем пути картину с исходной информацией 10, разделяется на элементарные пучки

(единице соответствует прозрачное окошко, заштрихованное на чертеже).

Второй иучок световых лучей с помощью отражаюш,его зеркала 5 и коллиматора 6 подвергается преобразованиям аналогично первому пучку. Второй пучок, встречая на своем пути иолуволновую пластину 7, (фазовая пластина с л/2), отстает по фазе по отношению к первому пучку на 180. Это необходимо для создания условия интерференции при наложении изображений. Этот пучок, пройдя далее через вторую картину с исходной информацией //, разделяется на элементарные пучки.

Изображение с выхода картины с исходной информацией // с иомонхью зеркальной системы 8 накладывается на изображение, получаемое с выхода картины с исходной информацией 10 на приемиик результирующей картины 9, который располагается в плоскости изображения. При наложении изображений обоих пучков происходит интерференция соответствующих элементар-ных пучков.

В связи с тем, что в оптическом сумматоре по модулю два отсутствуют активные элементы, скорость выполнения этой операции может быть доведена до операций в секунду.

Предмет изобретения

Оптический сумматор по модулю два для сложения двух картин с исходной информацней, упорядоченно записанной по строкам (столбцам) на слоистых или объемных носителях информации, содержащий монохроматический когерентный источник излучения, за которым установлен амплитудный делитель

для разделения излучения на два световых нучка равной интенсивности, на пути одного из которых установлены устройства задержки и коллиматор, на пути второго - отражающее зеркало и коллиматор, а также полуволновую пластину, зеркальную систему и приемник результирующей картины, установленный в нлоскости изображения, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения устройства, в нем между коллиматором и прие.м:ни1ком результирующей картины на пути первого пучка перпендикулярно его оптической оси установлена одна из картин с исходной информацией, а на пути второго пучка между коллиматором и ириемником результирующей картины установлены соответственно иолуволновая пластина, другая картина с исходной информацией и зеркальная система.

3 , JO

6 1 л

П- нумь Щ-единица

11