Ассоциативное запоминающее устройство
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реслублик
G 11 С 15/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— Опубликовано 2 3,128 2 ° Бюллетень йо 4 7 Дата опубликования описания 23. 12-82 ($3) УДК 681. 327. .66{088.8) "-A. Н. Радченко / 1 ф, :1 т з Особое конструкторское бюро технической ки ерйетики ; —, м -. Ленинградского ордена Ленина политехническ го институтa. :им. M. И. Калинина и Ленинградский ордена енина:":. 27. -::„. политехнический институт им. И. И. калинина " « . . j (72) Автор изобретения (71) Заявители {54) ACCOJ\HATHBHOE ЗЛПОИИНАЮщВК уСТРОАСТВО Изобретение относится к технике записи — воспроизведения информации, к информационно-поисковым системам,,а именно к накопителям информации оптического типа, последовательного действия с опознающей ассоциативной выборкой, и может применяться в. вычислительной технике, информационных системах, .системах связи, раббтотех- ) нике, опознании образов, представленных в функции времени ° Известим ассоциативные запоминающие устройства {АЗУ) последователь-. ного действия, содержащие источник света, модулируемый записываемым текстом, адресную систему, управляемую ассоциированным текстом, фотоноситель и фотоприемник информации. В качестве адресной системы здесь используется оптическая среда, набор возбудителей среды и пороговый фаэо4 во-амплитудный преобразователь, эк-. ранирующий фотоноситель от источника света. С помощью возбудителей, присоединенных к источнику ассоциированного текста, в среде возбуждаются интерференционные картины, эксцессы ° которых выделяются пороговым фаэовоамплитудным преобразователем. Образующийся подвижный многоканальный световод, управляемый ассоциированным текстом, используется для размещения информации на фотоносителе. Та же развертка при постоянно включенном источнике света служит для считывания информации на траектории эксцессов 11 j. Недостатком такого АЗУ является малая емкость, обусловленная относительно большим сечением подвижного .световода и зависимость площади световода от частотных свойств ассоциированного текста. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, которое содержит расположенные йа одной оптической оси ис.точник параллельного пучка света, модулируемый записываемым текстом, синтезатор, оптических неоднородностей, управляемнй ассоциированным текстом, пороговый фазово-амплитудный преобразователь, фотоноситель и фотоприемник информации, в качестве синтезатора интерференционных картин использована стопа пластин с фазовым рельефом и устройство для микроперемещений этих пластин в стопе, управляЗ0 емое ассоциированным текстом. Это 983755 устройство обеспечивает большую ин° формационную емкость (2 . Недостатком известного устройства является необходимость жесткого позиционирования пластин в стопе, малое быстродействие, обусловленное инерционностью системы привода, и повыше нные конструктивно-технологические гребования к нему, ограниченные воэможности увеличения размерности ассоциированного текста из-эа ухудшения10 оптических характеристик с увеличением числа пластин, а следовательно, и ограниченные опознающие свойства выборки информации. Целью изобретения является увели- f5 чение быстродействия и надежности устройства за счет улучшения конструктивно-технологических свойств и расширения опознающих свойств ассоциативной памяти при сохранении такой20 же емкости, как и у известного устройства. Укаэанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем источник света, модулируемый записываемым текстом и оптически связанный через последовательно расположенные синтезатор оптических неоднородностей, пороговый фазово-амплитудный преобразователь и фотоноситель с фотоприемником информации, синтезатор оптических неоднородностей содержит высокочастотные генераторы, фаэовращатели и акустооптический преобразователь,выполненный в виде пластины из прозрачного мате риала,по периметру которой размещены электроакустические преобразователи, причем выходы высокочастотных генераторов подключены к одним из электроакустических преобразователей непо- 40 средственно, а к другим — через фазовращатели, управляющие входы которых являются входами ассоциативных признаков. На фиг. 1 представлена общая схема устройства, на.фиг. 2 — конструкция синтезатора интерференционных картин. Модулируемый источник -1 параллель- 50 ного пучка света расположен на одной оптической оси с оптических неоднородностей синтезатором 2, пороговым фаэово-амплитудным преобразователем Э, фотоносителем 4 и фотоприемником 5 информации. По периметру пластины синтезатора 2 размещены электроакустические преобра,зователи 6 и б, присоединенные к высокочастотным генераторам 7. Эти генераторы имеют по два независимых выхода. Первые выходы всех генераторов объединены и соединены со всеми преобразователями б непосредственно а вторые, соединяются с преобразователями б через фазовращатели 8, управляющие входы ко- 65 0-Васо кх чи +a< где а h амплитуда стоячей волны, амплитуда волн, излученных возбудителями 6 и 6 г их фазы, волновое число, координата на прямой, соединяющей во з буди тели, циклическая частота, время, V,× К X торых являются входами ассоциативных признаков Х. Общие "земляные" шинч, соединяющие генераторы 7 с преобразо вателями.б и 6,-:не показаны, чтобы не усЛожнять чертеж. Модулирующнй вход источника 1 света присоединен к источнику записываемого текста V. Выходные сигналы У снимаются с выхо„ца фотоприемника 5. Предлагаемое устройство работает следующим образом. Каждый генератор 7 с помощью электроакустических преобразователей б и 6 возбуждает в пластине синтезатора 2 по крайней мере две ультразвуковых волны, которые взаимодействуют, образуя стоячие волны и, тем самым, динамический транспарант, являющийся эквивалентом одной йазово-рельефной пластины известного устройства. Множество генераторов 7, нагруженных на другие комбинации преобразователей б и б, создают множество дина-! мических транспарантов, совокупность которых эквивалента стопе фазово-рельефных пластин. Однако в данном случае оптическая суперпозиция фазовых рельефов заменена суперпозицией ультразвуковых волн и возбуждающих сигналов, что позволяет ввести в оптический канал лишь одну пластину вместо стопы пластин. Большее количество пластин, чем одна, может потребоваться лишь в том случае, если на периферии одной пластины конструктивно не удается .расположить электроакустические преобразователи, количество которых достаточно для управления от ассоциированного текста требуемой размерности. Взаимное управляеглое смещение отдельных фазовых рельефов в суммарной интерференционной картине достигается введением фазовой задержки сигналов, подаваемых на соответствующие преобразователи 6 через фазовращатели 8. Величина фазового сдвига определяется по формуле стоячей волны, причем в данном случае можно оптимизировать величину перемещения, например, из условия перемещения узлов стоячей волны на место пучностей и наоборот. Введение или устранение такой фазовой задержки эквивалентно позитив-негативному преобразованию фазового рельева. Иэ формулы 983755 В очевидно, что для позитив-негативного преобразования фазового динамического транспоранта необходим управляемый сдвиг фазы относительно на 180 . Следовательно, в качестве фазовращателей удобно испольэовать инверторы. Отсюда также следует, что позитив-негативный характер преобразования фазовых рельефов, входящих в интерференционную картину, соЗсраняется и в том случае, если возбуж- о дающие сигналы имеют-сложную форму, например соответствующую тригонометрическому ряду. При каМерном ассоциированном тексте, действующем на управляющих вхо- 15 дах фазовращателей 8, возибжно 2 различных интерференционных картин, которые в соответствии с информационным содержанием ассоциированного текста Х динамично сменяют друг дру- 20 га, осуществляя пространственно-фазовую модуляцию плоского фронта световой волны источника 1. Эксцессы в этих совмещенных интерференционных каРтинах выделяются пороговым фазово-амплитудным преобразователем 3, который обычно строится по схеме теневого прибора с ножом Фуко. Эксцессы образуют многолучевой подвижный световод, который сканирует фотоноси- yg тель 4 информации, осуществляя запись сигналов Я, поступающих на модулирующий вход источника 1 света, или считывание информации на этой же траектории развертки (при постоянно включенном источнике света). В последнем случае считываемые сигналы регистрируются фотоприемником 5 и поступают на выход в виде импульсного текста У. Преимущества предлагаемого ассоциативного ЗУ, IIo сравнению с известным состоят в том, что в синтезаторе интерференционных картин отсутствуют механические перемещения, устраняется необходимость в блоке приводов, в результате быстродействие возрастает 45 на несколько .порядков и устраняются конструктивно-технологические ограничения, присущие известному устройству, Вместо стопы пластин теперь достаточно использовать одну пластину, что 50 существенно уменьшает паразитное рассеивание и повышает оптические характеристики синтезатора, улучшая отношение сигнал/шум в нескол ко десятков раз (прямо зависит от числа пластин в стопе в синтезаторе известного устройства, т.е. от размерности ассоI циированного текста) . Во столько же раз уменьшается поглощение света в синтезаторе. Повышается эффективность синтезатора: в известном устройстве смещенный случайный фазовый рельеф относительно прежнего несмещенного положения эквивалентен 50%-ному изменению модуляционной характеристики, позитив-негативное преобразование эквивалентно 100%-ному изменению этой характеристики ° В результате средне квадратичные отношения в суммарной интерференционной картине заменяются на линейные. Это качество также проявляется в улучшении отношения сигнал/шум. ФОрмула изобретения Ассоциативное запоминающее устройство, содержащее источник света, модулируемый записываемым текстом и оптически связанный через последовательно расположенные синтезатор оптических неоднородностей, пороговый фазово-амплитудный преобразователь и фотоноситель с фотоприемником информации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения быстродей= ствия и повышения надежности устройства, синтезатор оптических неоднородностей содержит высокочастотные генераторы, фазовращатели и акустооптический преобразователь, выполненный в виде пластины из прозрачного материала, по периметру которой размещены электроакустические преобразователи, причем выходы высокочастотных генераторов подключены к одним,из электроакустических преобразователей непосредственно, а к др-гим — через фазовращатели, упр вляющие входы которых являются входами ассоциативных признаков, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1 ° Авторское свидетельство СССР Р 378958, кл. G 11 С 15/00, 1971. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2830478/18-24, кл. G 11 С 15/00, 1979 (прототип). Составитель С. Самуцевич Редактор Н. Лазаренко Техред ° 3. Палий Корректор И. Ватрушки на Подписное Заказ 9933/61 Тираж 622 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
