Оптические методы в информатике. Лантух Ю.Д. - 11 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

95
()
(
)
[
]
{
}
()
)2( texpzy,x,a
x,y,zt2рiexpzy,x,AU(x,y,z,t)
πν
ϕ
ν
=
=
+
=
(1.3)
Величину
]
=
= (x,y,z)xp [ i A(x,y,z) e a(x,y,z)U(x,y,z)
ϕ
(1.4)
называют
комплексной амплитудой световой волны. Она описывает простран-
ственное распределение амплитуд ),,(
z
y
x
и фаз ),,(
z
y
x
ϕ
световой волны и
является важной характеристикой, монохроматической волны.
Временной множитель t)exp ( i 2р
ν
, являющийся гармонической функ-
цией времени, обычно опускают. Он может быть введен на любом этапе преоб-
разований. Поэтому в дальнейшем оптический сигнал будем представлять в ви-
де (1.4). Таким образом, основными характеристиками световой волны являют-
ся амплитуда ),,(
z
y
x
, фаза ),,(
z
y
x
ϕ
и поляризация, определяемая единич-
ным вектором (x,y,z)P
ρ
. В оптических системах хранения и обработки инфор-
мации, как правило, используют двумерный оптический сигнал, который опи-
сывается распределением комплексной амплитуды, фазы или поляризации све-
товой волны по точкам пространства, летящим в плоскости, перпендикулярной
направлению распространения волны. Если в этой плоскости ввести координа-
ты x,y , то информация, содержащаяся в двумерном сигнале, будет определять-
ся комплексной амплитудой
(
)
A(x,y) e a(x,y) U(x,y)
x,yi
ϕ
== (1.5)
и поляризацией (x,y)P
ρ
. Итак, информация в световую волну может быть введе-
на путем модуляции амплитуды, фазы и поляризации по двум пространствен-
ным координатам
x
и y .
1.4 Обобщенная схема функционирования оптической
вычислительной машины
Понятие оптической вычислительной техники /3/ охватывает комплекс
алгоритмических и технических средств, предназначенных для выполнения
функций электронной вычислительной техники, но оперирующих не с электри-
ческими, а с оптическими информационными сигналами. К числу основных от-
носятся функции процессораматематические и логические преобразования,
запоминающего устройствазапись, хранение, стирание, считывание инфор-
мации, устройств ввода-вывода, интерфейса и канала передачи данных.
           U(x,y,z,t) = A (x, y, z )exp {i [2р ν t + ϕ (x,y,z   )]} =
                                                                                (1.3)
           = a (x, y, z )exp ( 2πν t )

      Величину

              U(x,y,z) = a(x,y,z) = A(x,y,z) exp [ i ϕ(x,y,z) ]                 (1.4)

называют комплексной амплитудой световой волны. Она описывает простран-
ственное распределение амплитуд A (x , y , z ) и фаз ϕ (x , y , z ) световой волны и
является важной характеристикой, монохроматической волны.
      Временной множитель exp ( i 2рνt) , являющийся гармонической функ-
цией времени, обычно опускают. Он может быть введен на любом этапе преоб-
разований. Поэтому в дальнейшем оптический сигнал будем представлять в ви-
де (1.4). Таким образом, основными характеристиками световой волны являют-
ся амплитуда A (x , y , z ) , фаза ϕ (x , y , z ) и поляризация, определяемая единич-
                ρ
ным вектором P(x,y,z) . В оптических системах хранения и обработки инфор-
мации, как правило, используют двумерный оптический сигнал, который опи-
сывается распределением комплексной амплитуды, фазы или поляризации све-
товой волны по точкам пространства, летящим в плоскости, перпендикулярной
направлению распространения волны. Если в этой плоскости ввести координа-
ты x,y , то информация, содержащаяся в двумерном сигнале, будет определять-
ся комплексной амплитудой

                        U(x,y) = a(x,y) = A(x,y) e iϕ (x,y )                    (1.5)
               ρ
и поляризацией P(x,y) . Итак, информация в световую волну может быть введе-
на путем модуляции амплитуды, фазы и поляризации по двум пространствен-
ным координатам x и y .

      1.4 Обобщенная схема функционирования оптической
      вычислительной машины

     Понятие оптической вычислительной техники /3/ охватывает комплекс
алгоритмических и технических средств, предназначенных для выполнения
функций электронной вычислительной техники, но оперирующих не с электри-
ческими, а с оптическими информационными сигналами. К числу основных от-
носятся функции процессора – математические и логические преобразования,
запоминающего устройства – запись, хранение, стирание, считывание инфор-
мации, устройств ввода-вывода, интерфейса и канала передачи данных.



                                                                                  95