И Н Т Е Г Р А Л Ь Н А Я О П Т И К А
95
го устройства можно построить все основные элементы, выполняющие логиче-
ские операции И, ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ.
Рис. 6.5
Обобщенная функциональная схема оптических вентилей и их
передаточные характеристики приведены на рис. 6.5, где
1
– усилитель;
2
,
6
,
7
– фотодетекторы;
3
– электрооптический кристалл;
4
– резонатор Фабри-
Перо;
5
– расщепитель светового пучка, штриховой линией обведена часть
схемы, которая выполняет первые две операции, там же представлены
передаточные характеристики вентилей и уровни их входных сигналов.
Табл. 6.1 иллюстрирует работу рассмотренных логических устройств.
Таблица 6.1.
Основные логические операции
И
ИЛИ
И-НЕ
ИЛИ-НЕ
Для выполнения логических операций И и ИЛИ в устройство поступают
коллинеарные сигналы
P
A
и
P
B
. Для реализации функции И необходимо, чтобы
каждый из входных сигналов был по величине меньше порога передаточной
характеристики устройства. Режиму, когда
P
A
,
Р
B
>
P
пор
, отвечает выполнение
устройством логической операции ИЛИ. Для выполнения двух других опера-
ций сигналы должны поступать на дополнительные фотоприемники
6
и
7
(
/
A
P
и
/
B
P
) включенные так, что результирующий их сигнал противоположен по
знаку сигналу детектора
2
. Если теперь выбирать значения сигналов
/
A
P
и
/
B
P
P’
a
P’
в
P
вх
(P
a,
P
в
)
P
вых
1
2
7
6
4
3
4
5
ИЛИ-НЕ
Р
И
ИЛИ
И-НЕ
Р’
а
Р’
в
Р’
В
Р’
А
Р
А
Р
В
Р
А
Р
В
Р
вх
Р
вых
t
Р
вх
Р
вых
Р
Р
пор
P
A
P
B
P
вых
P
A
P
B
P
вых
P
A
P
B
P
вых
P
A
P
B
P
вых
0 0 0
0 0 0
0 0 1
0 0 1
1 0 0
1 0 1
0 1 1
0 1 0
0 1 0
0 1 1
1 0 1
1 0 0
1 1 1
1 1 1
1 1 0
1 1 0
I...,85,86,87,88,89,90,91,92,93,94 96,97,98,99,100,101,102,103,104,105,...108