Голографическое запоминающее устройство — SU 888732 (original) (raw)
(72) В. А. Пилипо А.К.Есман и А (53) 681,327,66 (56) Авторское У 780711, кл. С фотопри из вход к СССР 979. ра адрес из входо к другом блок срательныйзан с ма АПОРИИ АК)- 780711,(54)(57) ГОЛОГР ЩЕЕ УСТРОЙСТВО отличаю о с н л и вид вания, бзадержкисов вторования СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР 6 ТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ Предлагаемое изобретение относя к области вычислительной техи и может быть использовано, наимер, в электронных вычислительных шинах с голографической памятью, Известно устройство, содержащее ер, светоделительный элемент, яризатор, дефлектор, накопитель в е матрицы голограмм, резервный и очий Фотоприемные блоки, первый ммутатор, блок усилителей считылок управляемых элементовблок формирователей импульрой коммутатор, блок стробиблок 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 80888732 повышения надежности устрой- него введены позиционно-чувств Фотоприемник, регистр адресравнения и преобразователь ие - код, вход которого подпозиционно-чувствительному мнику, а выход - к одному в блока сравнения, к другому торого подключен выход региста подключенного к одному в и выходу блока управления, у входу которого подключен внения, позиционно-чувствифотоприемник оптически святрицей голограмм. мента оптически связан через дар лектор 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 импульсон 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 - тоа в задержки,Основным недостатком устройств является низкая надежность его раты, обусловленная низкой достоверностью выводимой информации из-заотсутствия контроля адреса считываемой субгслограммы, Действительно, современные голографические запоминающие устройства (ГЗУ) имеют емкость,порядка 10 бит и более, а это означает, что входная страница информации(субголограммы). содержит порядка1010 бит, Матрица голограмм содержит10 ф и более таких субголограмм, кажцая из которых на накопительной среде(матрице голограмм)представляет со -бой пятно диаметром 1 мм и менееИз-за дестабилизирующих Факторов,таких как недостаточная стабильность9частоты генераторов дефлекторов, нестабильность параметров управляющихсигналов, изменение направления линейной поляризации и возникновениеэллиптичности, вибрации, турбулент-.ность и изменение температуры окружающей среды, вненние наводки и наводки на нине нулевого потенциала 25и др, код адреса субголограммы,поступающий из ЭВМ не соответствует считанной субголограмме (т.е. из1ЭВМ поступил код-сосчитать субгслограмму г., и, а иэ-за дистасилизирующих факторов смещение луча составит1 мм и более, следовательно,. сосяитается субголограмма, напримера+1,п). Это значит, что в ЗВМ будетвведена информация не той страницы,ф ) 5объем которой составит 10 бит иболее. В результате машина будет выдавать ложные данные,Цель изобретения - повышение надежности работы голографического запсьжнающего устройства за счет контроляадреса считываемой субголограммы.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство по авт.св.Р 780711, содержащее последовательно оптически связанные лазер, светоцелительный элемент, первый выход. которого через поляризатор, а второйчерез дефлектор и матрицу голограммсвязаны с рабочим и резервным Фотс 50приемными блоками, первый и второйкоммутаторы, блок стробирования,блок усилителей считывания блок Формирователей импульсов блок управляемых элементов задержки, блок конт 55роля и блок управления, подключенныйк дефлектуру, рабочему и резервномуФотоприемным блокам через второйкоммутатор к блокам стробирования и управляемых элементов задержки. причем один из входов блоков усилителей считывания подключен через первый коммутатор к резервному и рабочему фотоприемным блокам, другие - к блоку стробирования, а выходы - к входам управляемых элементов задержки и блока формирователей импульсов, выхс - ды блока управляемыхрлементсв задержки соединены с входами блока формирователей импульса, выходы которого подключены к блоку контроля, соединенному с первым и вторым коммутатсра - ми, введень; позиционно-чувствительный Фотсприемник, регистр адреса, блок сравнения 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 сравнения.Па чертеже приведена Функциональная схема голографического заминюцегс устройства,Устройство содержит лазер 1, светоделительный элемент 2, поляризатор 3,дефлектор 4, матрицу голограмм 5 резервный фотоприемный блок б, рабочийФотоприемный блок 7, первый коьс:утатор 8, блок усилителей считыванияблОк управляемых элементов заде,"г.; -ни 10, блок формирования импульсов11, второй коммутатор 12, блок стробирсвания 13, блок управления 14, блокконтроля 15, позиционно-чувствительный фотоприемник 16, регистр адреса17, блок сравнения 18, преобразователь напряжение - код 19,В ГЗУ лазер 1 оптически связан сосветоделительным элементом 2. Первыйвыход светоделительного элемента 2оптически связан через поляризатор 3с рабочим и резервным Фотоприемнымиблоками 7 и 6, Второй вь 1 ход светсделительного элемента 2 оптически связанчерез дефлектор 4 и матрицу голограмм 5 также с рабочим и резервнымФотоприемными блоками 7 и б. Блокусилителей считывания 9, одни выходыкоторого соединены с блоком стробирования 13, подключен через первый коммутатор 8 к рабочему и резервному35 фотоприемным блокам 7 и 6. Выходыблока усилителей считывания 9 соединены с входами управляемых элементов задержки 10 и блока формирователей импульсов 11, Выходы блока форми 5рователей импульсов 1 подключенык блоку контроля 15, соединенному спервым 7 и вторым 12 коммутаторами.Блок управления 14 подключен черезвторой коммутатор 12 к рабочему 7и 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 иэлектрически - спреобразователемнапряжение-код 19. Выход преобразователя напряжение в . код 19 подключен 20к одному из входов блока сравнения 18.Другой вход блока сравнения 18 соединен с выходом регистра адреса 17.Вход регистра адреса 17 подключен квходу блока управления 14, соединенному с выходом блока сравнения 18.В указанном устройстве позиционночувствительный фотоприемник 16 представляет собой серийно выпускяемьйприемник излучения с радиальным электрическим полем. Он предназначен дляопределения позиции (адреса) восстановленной субголограммы, т.е, местанахождения субголограммы на матрицеголограмм (регистрирующей среде),Регистр адреса 17 выполнен наинтегральных схемах серии 155 со страбированием.Блок сравнения 18 выполнен на базецировых интегральных схем серии 155 40со стробированием и предназначен длясравнения адреса субголограммы, подлежащей считыванию, и адреса считаннойсубголограммы.Преобразователь напряжение - код 4519 представляет собой схему разрядного кодиоования и выполнен на базеинтегральньх схем серии 155 состробированием. Следует отметить,что при необходимости, преобразователь 50напряжение - код 19 может быть выполнен ступенчатого тина.Устройство работает следующимобразом,Часть света луча лазера 1 отделяется светоделительным элементом 2 инаправляется через поляризатор 3 нарабочий фотоприемный блок 7. Из ЭВМв блок управления 14 поступает код адреса субголограммы, которую нужна 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. В 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-ф 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. Пасла этого прекращается засветка и блок управления 14 подает кац адреса на раба 1 ий (Нли резервный) фотоприемный блок (6), которому выбирается нужное с:.О"О Ыую. поступающие с разрядов зыбр;.н)нага слова и усиленные блокам усили= телей считывания 9, поступают на в:сды блакя тпт)явлчем ,х ", т,ементаь за держки 10 и соответственно на входы блока формирователей импульсов 11 для установления порогов их сряба.ы- вания. В момент максимума г.растяни:; интенсивности из блакг стоабиравания 13 поступает сигнал на блок усилителей считывания 9 для разрешения считывания полезной инфармяции и на деф лектор 4 для обеспечения восстановления изображения субгалограммы (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 дифракциан О- го порядка. В отличие ат действитель ного и мнимого изабраженп" луч нулевого порядка сохраняет направление восстанавливающего луча, Этот луч попадает на позиционно-чувствительный фотоприемник 16, где оптический сиг888732 Составитель С.СамуцевичРедактор О.Филиппова Техред Л.СердюковаКорректор С. Иекмар Заказ 2449 Тираж 354 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина, 101 нал, соответствующий выбранной позиции, преобразуется в электрическийи поступает на преобразовательнапряжение - код 19. В этот моментвремени по сигналу блока управления14 в блок сравнения 18 из регистраадреса 17 поступает код адреса субголограммы, которую нужно было сосчитать, а иэ преобразователя напряжение - код 1.9 - код адреса считанной субголограммы. Если коды адресовсовпадают, 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 ипроизводится повторное считывание.Предлагаемое изобретение позволяет повысить достоверность выводимойинФормации за счет контроля адресасчитываемой субголограммы.