Устройство для оптической обработки информации

Устройство для оптической обработки информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С A Н И Е 676991

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 07.03.78 (21) 2589072/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.79. Бюллетень№28 (45) Дата опубликования описания 30.07.79 (51) М. Клв

G 06 К 7/00

Государственный комитет

СССР (53) УДК 681.327.66 (088:8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Г. Г. Слезов, А. М. Морозов, А. М. Выгон и Д. И. Семенцов (71) Заявитель Завод-ВТУЗ при Московском трижды ордена Ленина, ордена

Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени автомобильном заводе им. И. А. Лихачева (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах переработки и хранения дискретной информации.

Известны устройства для оптической обработки информации, содержащие источник света, модулятор света и кристалли ческий носитель информации (1, 2).

Одно из известных устройств для оптической обработки информации содержит тонкий магнитоодноосный кристалл с цилиндрическими магнитными доменами, систему токовых мимропроводников или магнитомягких (пермаллоевых) аппликаций, расположенных на поверхности кристалла, и источник постоянного магнитного поля смещения (1).

К недостаткам этого устройства относятся его низкая точность обработки информации и большая инерционность, связанные с тем, что плотность записи информации ограничена возможностями фотолитографии, поскольку минимальный размер единицы информации определяется не только размерами цилиндрических магнитных доменов, но и размерами управляющего контура — магнитный кристалл с нанесенными цепями управления представляет жесткую функциональную единицу и в процессе работы не может быть быстро переключен на другую функциональную программу, Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для оптической обработки информации, содержащее, как и предложенное, магнитный кристалл, на одной стороне которого расположен слой фоторезистора с электродами, подключенными к источнику постоянно10 го магнитного поля, и размещенные с той же стороны кристалла и оптически связанные с ним основной источник света, модулятор света и объектив (2), Недостаток известного устройства состо15 ит в низкой точности обработки информации, обусловленной большим двулучепреломлением магнитоодноосных кристаллов, снижающим точность при магнитооптическом считывании информации, 20 Цель изобретения — повышение точности устройства для оптической обработки информации, Поставленная цель достигается тем, что оно содержит на другой стороне магнитно25 ro кристалла генератор магнитных доменов и доменопродвигающие аппликаций, дополнительный источник света и блок фотоприемников, расположенные с другой стороны магнитного кристалла и оптически связан30 ные с ним, и источник переменного магнит676991

3 ного поля, магнитосвязанный с магнитным кристаллом.

Магнитный кристалл выполнен в виде монокристалла, имеющего несколько осей легкого намагничивания, расположенных в одной плоскости.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для оптической обработки информации.

Предложенное устройство содержит основной источник 1 света, модулятор 2 света, объектив 3, слой фоторезистора 4 с системой электродов 5, магнитный кристалл б, имеющий несколько осей легкого намагничивания, лежащих в плоскости кристалла, генератор 7 магнитных доменов, доменопродвигающие аппликации 8, источник9 постоянного магнитного поля, дополнительный источник 10 света, блок 11 фотоприемников и источник 12 переменного магнитного поля.

Генератор 7 магнитных доменов и доменопродвигающие аппликации 8 расположены на поверхности магнитного кристалла и выполнены из прозрачных проводников.

Способ нанесения их на поверхность кристалла зависит от технологических возможностей изготовления устройства.

Устройство для оптической обработки информации работает следующим образом.

Свет от источника 1, промодулированный модулятором 2, проецируется через объектив 3 на слой фоторезисторов 4, подключенный к источнику 9. через систему электродов 5. Вследствие - неоднородности засветки через слой фоторезистора протекают разные по величине токи, создающие в плоскости кристалла неоднородное магнитное поле. Энергия магнитных доменов в этом поле имеет минимум (потенциальные ямы) вдоль линии тока. Магнитные домены, генерируемые генератором 7, вблизи линий максимальной плотности тока или линий максимального градиента токов, где градиент магнитного поля достаточен для преодоления коэрцитивной силы, скатываются в потенциальные ямы и занимают устойчивые положения, выстраиваясь вдоль этих линий.

Свойства магнитных кристаллов, имеющих несколько осей легкого намагничивания, лежащих в плоскости кристала, позволяют генерировать магнитные домены различной формы: цилиндрические, кольцевые и полосовые. При изменении характера освещенности слоя фоторезистора с помощью модулятора 2 света изменяются глубина и конфигурация потенциальных ям и магнитные домены, захваченные ямами-ловушками доменопродвигающих аппликаций 8, перемещаются,по плоскости магнитного кристалла б под действием переменного магнитного поля, создаваемого источником 12, заполняя потенциальные ямы от слоя фоторезистора. Регулируя мо>r

55 бО

4. дулятором 2 света глубину и ширину потенциальной ямы в каком-либо месте кристалла, можно выборочно остановить домен или группу доменов, осуществляя таким образом управление магнитными доменами по произвольной программе. Картину токов можно менять, изменяя конфигурацию системы электродов, подключаемых попарно независимо к источнику 9, либо помещая один электрод в центре слоя фоторезистора, а вторым охватывая слой по периметру, либо временной модуляцией напряжения, подаваемого на систему электродов.

Таким способом может быть сформирована структура магнитных доменов, которая для падающего поляризованного монохроматического света от дополнительного источника 10 представляет зонную пластинку Френеля, осуществляющую концентрацию света в плоскости блока 11 фотоприемников в точку, линию или кольцевое изображение. Перестраивая доменную структуру источником постоянного магнитного поля, можно изменять фокусное расстояние зонной пластинки Френеля. Перестройку доменной структуры, а вместе с ней и фокусного расстояния можно осуществить также путем изменения масштаба конфигурации потенциальных ям с помощью объектива 3, так как магнитные домены, захваченные ямами-ловушками, перемещаются вместе с ними по плоскости кристалла.

Характеристические размеры неоднородностей управляющего магнитного поля в предложенном устройстве ограничены снизу лишь длиной волны света источника 1, следовательно, эту же границу имеют иминимальные размеры единицы информации, что позволяет существенно повысить плотность записи информации, особенно при использовании магнитных кристаллов, имеющих несколько осей легкого намагничивания лежащих в плоскости кристаллов, Сравнительные испытания данного устройства для оптической обработки информации с известными показали, что оно позволяет повысить в 1,8 — 2,2 раза точность обработки оптической информации, а также получить управляемую магнитооптическую концентрацию световой энергии. Это значительно расширяет область применения устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для оптической обработки информации, содержащее магнитный кристалл, на одной стороне которого расположен слой фоторезистора с электродами, подключенными к источнику постоянного магнитного поля, и расположенные с той же стороны кристалла и оптически связанные с ним основной источник света, модулятор света и объектив, о тл и ч а ю щеес я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит на другой сторо676991

Составитель Ю. Розенталь

Техред А. Камышннкова

Редактор И. Грузова

Корректор Р. Беркович

Заказ 1545/14 Изд. № 430 Тираж 780 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 не магнитного кристалла генератор магнитных доменов и доменопродвигающие аппликации, дополнительный источник света и блок фотоприемников, расположенные с другой стороны магнитного кристалла и оптически связанные с ним, и источник переменного магнитного поля, магнитосвязанный с магнитным кристаллом.

2. Устройство по п. 1, отл и ч а ющееся тем, что магнитный кристалл выполнен в виде монокристалла, имеющего несколько осей легкого намагничивания, расположенных в одной плоскости.

Источники информации, 5 принятые во внимание при экспертизе

1. Доменные и магнитооптические запоминающие устройства. М., «Наука», 1977, с. 209.

2, Авторское свидетельство СССР

10 № 372579, кл. G 11 С 11/16, 1973.