Голографическое запоминающее устройство

 

ГОЛОГРАФИЧЕС.КОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРСЙСТВО, по авт.св.№ 780711, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности устройства , в него введены позиционно-чувствительный фотоприемник, регистр адреса , блок сравнения и преобразователь напряжение - код, вход которого подключен к позиционно-чувствительному фотоприемнику, а вьпсрд - к одному из входов блока сравнения, к другому входу которого подключен выход регистра адреса, подключенного к одному из входов и выходу блока управленияр к другому входу которого подключен блок сравнения, позиционно-чувствительньгД фотоприемник оптически связан с матрицей голограмм.

CQO3 СОВЕТСКИХ н

РЕСПУБЛИК

„„90„„888732

А2 (у1)5 G 11 С 11/42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО HBOSPETKHHRM И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 780711 (21) 2893707/18-24 (22) 13.03.80 (46) 23.05.91.Бюл. М 19 (71) Институт электроники Белорусской

ССР (72) В. А. Пилипович, С . Г. Шматин

А.К.Есман и А.А.Визнер (53) 681,327.66 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР Ф 780711, кл. G 11 С 11,/42, 1979. (54) (57) ГОЛОГРАФИЧЕСКОЕ ЗАПОМИБАК)ЩЕЕ УСТРОЙСТВО, по авт,св.У 780711, отличающееся тем,что, Предлагаемое изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано, на,пример, в электронных вычислительных машинах с голографической памятью.

Известно устройство, содержащее лазер, светоделительный элемент, поляризатор, дефлектор, накопитель в виде матрицы голограмм, резервный и рабочий фотоприемные блоки, первый коммутатор, блок усилителей считывания, блок управляемых элементов задержки, блок формирователей импульсов„ второй коммутатор, блбк стробирования, блок управления, блок контроля.

Лазер оптически связан со светоделительным элементом. Первый выход светоделительного элемента оптически связан через поляризатор с рабочим и резервным фотоприемными блоками. Второй выход светоделительного с целью повышения надежности устройства, в него введены позиционно-чувствительный фотоприемник, регистр адреса, блок сравнения и преобразователь напряжение — код, вход которого подключен к позиционно-чувствительному фотоприемнику, а выход — к одному из входов блока сравнения, к другому входу которого подключен выход регистра адреса„ подключенного к одному из входов и выходу блока управления, к другому входу которого подключен блок сравнения, позиционно-чувствительный фотоприемник оптически связан с матрицей голограмм. элемента оптически связан через де,рлектор и матрицу голограмм также с резервным и рабочим фотоприемными блоками. Блок усилителей считывания, одни выходы которого соединены с блоком стробирования, подключен через первый коммутатор к рабочему и резервному фотоприемным блокам. Выходы блока усилителей считывания соединены с входами управляемых элементов за-держки и блока формирователей импульсов. Выходы блока формирователей импульсов подключены к блоку контроля, соединенному с первым и вторым коммутаторами. Блок управления подключен через второй коммутатор к рабочему и резервному фотоприемным блокам, поляризатору, дефлектору, блоку стробирования и блоку управляемых элемен— тов задержки.

Основным недостатком устройства является низкая надежность его рабо888732 ты, обусловленная низкой достоверностью выводимой информации из-за отсутствия контроля адреса считываемой субгслограммь:. Действительно сов5 ременные голографические запоминающие устройства (ГЗУ) имеют емкость ,порядка 10 бит и более, а это озна-. чает, что входная страница информации (субголограммы). содержит порядка

10 бит, Матрица голограмм содержит

10 и более таких субголограмм, каж— ф цая из которых на накопительной среде (матрице голограмм)представляет со— бой пятно диаметром 1 мм и менее.Из-за дестабилизирующих факторов, таких, как недостаточная стабильность

9 частоты генераторов дефлекторов, нестабильность параметров управляющих сигналов, изменение направления линейной поляризации и возникновение эллиптичности, вибрации, турбулент-ность и изменение температуры окружающей среды, вненние наводки и наводки на нине нулевого потенциала и др., код адреса субголограммы, поступающий из ЭВМ., не соответствует считанной субголограмме (т.е. из

ЭВМ поступил код сосчитать субголо грамму и:, г,, а из-за дистасилизирующих факторов смещение луча составит

1 мм и более, следовательно,. сосяитается субголограмма, например,.

n+1,n). Это значит, что в ЗВМ будет введена информация не той страницы, ф )5 объем которой составит 10 бит и более, В результате машина будет выдавать ложные цанные, Цель изобретения — повьппение надежности работы голографического запоьжнающего устройства за счет контроля адреса считываемой субголограммы.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство по авт.св.

780711 содержащее последовательно оптически связанные лазер,, светоцелительный элемент, первый выход которого через поляризатор, а второй через дефлектор и матрицу голограмм связаны с рабочим и резервным фото50 приемными блоками, первый и второй коммутаторы, блок стробирования, блок усилителей считывания„ блок фор i мирователей импульсов,, блок управляемых элементов задержки, блок конт55 роля и блок управления, подключенный к дефлектсру, рабочему и резервному фотоприемным блокам через второй коммутатор к блокам стробирования и управляемых элементов задержки. при чем один из входов блоков усилителей считывания подключен через первый коммутатор к резервному и рабочему фотоприемным блокам, другие — к б.- оку стробирования, а выходы — к входам управляемых элементов задержки и блока формирователей импульсов, выходы блока управляемыхрлементов задержки соединены с входами блока формирователей импульса, вьгходы которого подключены к блоку контроля, соединенному с первым и вторым коммутаторами, введень; позиционно-чувствительный фотоприемник, регистр адреса, блок срав. е ия и преобразователь напряжсние-код,, вход которого подкгпочен к позиционно-чувствительному фотоприемнику, оптически связанному с матрицей голограмм. а вь;ход — к одному из входов блока сравнения, к другому входу которого подключен выход регистра адреса, подключенного к одному из входов и выходу блока управления, к другому входу которого подключен блок срагнения.

Па чертеже приведена ф нкциональная схема голографического запоминающего устройства.

Устройство содержит лазер 1, светоделительный элемент 2, поляризатор 3, дефлектср 4, матрицу голограмм 5 резервный фотоприемньгй блок 6, рабочий фотоприемный блок 7, первый комп yòà-тор 8, блок усилителей считывания блок grrpaB : e. é t 3JIBMeHTOB и 10, блок формирования импульсов

11, второй коммутатор 12, блок стробирования 13, блок управления 14, блок контроля 15, позиционно-чувствительный фотоприемник 16, регистр адреса

17, блок сравнения 18, преобразователь напряжение — код 19, В ГЗУ лазер 1 оптически связан со светоделительным элементом 2. Первый выход светоделительного элемента 2 оптически связан через поляризатор 3 с рабочим и резервным фотоприемными блоками 7 и 6. Второй вь.ход светсделительного элемента 2 оптически связан через дефлектор 4 и матрицу голограмм 5 также с рабочим и резервным фотоприемными блоками 7 и 6. Блок усилителей считывания 9, одни выходы которого соединены с блоком стробирования 13, подключен через первый коммутатор 8 к рабочему и резервному

888732

35 фотоприемным блокам 7 и 6. Выходы ! блока усилителей считывания 9 соединены с входами управляемых элементов задержки 10 и блока формирователей импульсов 11, Выходы блока форми5 рователей импульсов !1 подключены к блоку контроля 15, соединенному с первым 7 и вторым 12 коммутаторами.

Блок управления 14 подключен через второй коммутатор 12 к рабочему 7 и резервному 6 фотоприемным блокам, поляризатору 3, дефлектору 4, блоку стробирования 13 и управляемым элементам задержки 10. Позиционно-чувствительный фотоприемник 16 оптически связан с матрицей голограмм 5 и электрически — спреобразователем напряжение-код 19. Выход преобразователя напряжение = код 19 подключен 20 к одному из входов блока сравнения 18.

Другой вход блока сравнения 18 соединен с выходом регистра адреса 17.

Вход регистра адреса 17 подключен к входу блока управления 14, соеди- 25 ненному с выходом блока сравнения 18.

В указанном устройстве позиционночувствительный фотоприемник 16 представляет собой серийно выпускаемь*.й приемник излучения с радиальным элект- 3Q рическим полем. Он предназначен для определения позиции (адресаr восстановленной субголограммы, т.е. мес a нахождения субголограммы на матрице голограмм (регистрирующей среде).

Регистр адреса 17 выполнен па интегральных схемах серии 155 со стробированием.

Блок сравнения 18 выполнен на базе цировых интегральных схем серии !55 4р со стробированием и предназначен для сравнения адреса субголограммы, подлежащей считыванию, и адреса считанной субголограммы.

Преобразователь напряжение — код 45

19 представляет собой схему разрядного кодиоования и выполнен на базе интегральных схем серии 155 со стробированием. Следует отметить, что при необходимости, преобразователь 50 напряжение — код 19 может быть выполнен ступенчатого тина.

Устройство работает следующим образом.

Часть света луча лазера 1 отделяется светоделительным элементом 2 и направляется через поляризатор 3 на рабочий фотоприемный блок 7. Из ЭВМ в блок управления 14 поступает код адреса субголограммы, которую нужно составить., Этот код одновременно заносится в регистр адреса 18. По коду адреса, поступающему из блока управления 14 дефлектором 4 в матрице голограмм 5 выбирается заданная субголограмма. B этот же момент (т,е. за время переключения дефлектора 4 с одной позиции на другую) по команде блока управления 14 осуществляется контроль работоспособности ячеек ра- бочего фотоприемного блока 7 следующим образом. Поляризатор 3 устанаьливается на пропускание, при этом свет от лазера 1 освещает весь фотоприемный блок 7. Электрические сигналы с рабочего фотоприемного блока 7 через первый коммутатор 8, блок усилителей считывания 9. блок управляемых элементов зацержки 10 и блок формирователей импульсов 11 поступают на блок контроля 15. В случае работоспособности всех ячеек рабочего фотоприемного блока 7, работа осуществляется с ним. В противном случае блок контроля 15 через первый 8 и второй

12 коммутаторы подсоединяет резервный фотоприемный блок 6. После этого прек-ращается засветка и блок управления

14 подает коц адреса на рабо ий! (? ли резервный) фотоприе ..ный блок (6). по выбирается

Ыуьь . поступал„ие с разрядов выбранl ного слова и усиленные блоком усили= телей считывания 9 > II !" !!TiB:QT B;.s i3?;o д! б, ок упр вт!немых-,лементоь. держки 10 и соответственно па вхо-.ы блока формирователей импульсов 11 для установления порогов их сраба ы=вания. В момент максимума г.растаял:; интенсивности из блокг стробирования

13 поступает сигнал на блок усилителей считывания 9 для разрешения считывания полезной информации и на дефлектор 4 для обеспе -..ения восстановления изображения субголограммь.. (входной страницы информации) из матрицы голограмм 5. Известно, что восстанавливающий луч, пройдя матрицу- голо грамм 5, образует действительное и мнимое изображения, а также так называемый луч нулевого дифракцион ого порядка. В отличие от действитель"ного и мнимого изображений луч нулевого порядка сохраняет направление восстанавливающего луча. Этот луч попадает на позиционно- увствительный ! фотоприемник 16, где оптический сиг888732

Составитель С.Самуцевич

Редактор О.Филиппова Техред Л.Сердюкова w

Корректор C, Иекмар

Заказ 2449 Тираж 354 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101 нал, соответствующий выбранной позиции, преобразуется в электрический и поступает на преобразователь напряжение — код 19. В этот момент времени по сигналу блока управления

14 в блок сравнения 18 из регистра адреса 17 поступает код адреса субголограммы, которую нужно было сосчитать, а иэ преобразователя напряжение — код 1.9 — код адреса считан ной субголограммы. Если коды адресов совпадают, блок управления 14 дает команду на разрешение вывода инФормации из ГЗУ и ввода ее в ЭВМ для обработки, Если коды адресов не совпадают, из регистра адреса 17 (в котором хранился код субголограммы, подлежащей считыванию) код субгалограммы поступает в блок управления 14 и производится повторное считывание.

Предлагаемое изобретение позволя—

10 ет повысить достоверность выводимой информации за счет контроля адреса считываемой субголограммы.