Оптические методы в информатике. Лантух Ю.Д. - 43 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

127
тельно с ключевым МОП-транзистором.
1) В начале цикла работы МФП на затворы МОП транзисторов подаются
коммутирующие импульсы и через открытые транзисторы, производится заряд
емкостей
p-n переходов фотодиодов до максимального напряжения источника
питания.
2) Матрица освещается оптическим изображением страницы. При этом
под действием падающего светового потока происходит разряд емкостей
p-n
переходов диодов и напряжение на них падает на значение, пропорциональное
мощности светового потока и длительности освещения (экспозиции).
3) Для считывания требуемого слова на соответствующую адресную ши-
ну подается коммутирующий импульс, который отпирает ключевые транзисто-
ры, соединенные с выбранной шиной. Тогда через открытые транзисторы, фо-
тодиоды и входные цепи усилителей считывания потекут токи дозаряда. Ток,
протекающий через отдельный фотодиод, зависит от потери заряда его емко-
стью за время экспозиции и пропорционален числу фотонов света, попавших на
фотодиод за время накопления.
4) Выделение полезного сигнала из помех производится усилителями и
дальнейшей схемой. Т.е. требуемое слово оказывается считанным.
Основным достоинством фотоприемной матрицы с накоплением заряда
является очень высокая чувствительность ~ 10
-14
Дж/бит. Кроме того, она обла-
дает свойствами памяти с ограниченным временем хранения информации и од-
нократным считыванием.
3 Интегрально-оптические элементы
3.1 Общие положения
Интегральная оптика - раздел оптоэлектроники, изучающий и исполь-
зующий на практике процессы генерации, распространения и преобразования
оптического излучения в тонкопленочных волноводах и других пленочных оп-
тоэлектронных элементах, совместно образующих миниатюрные твердотель-
ные устройства -
оптические интегральные схемы /3/.
Создание интегрально-оптических систем, содержащих тонкопленочные
генераторы излучения, тонкопленочные волноводы, модуляторы, дефлекторы,
направленные ответвители, фотодетекторы и другие элементы, выполненные на
базе одного технологического процесса и на общей подложке, открывает широ-
кие перспективы микроминиатюризации оптико-электронных приборов и уст-
ройств, расширяет их функциональные возможности, открывает принципиаль-
но новые пути создания ЭВМ, оптических систем связи и систем оптической
обработки информации.
Непосредственным толчком к зарождению интегральной оптики послу-
жили проблемы, выдвинутые развитием оптико-электронных приборов. Любой
оптико-электронный прибор состоит из ряда активных и пассивных элементов:
источников света, фотоприемников, модуляторов, фильтров, линз, зеркал,
призм и др., расположенных на общем основании. Вполне естественен вопрос, а
тельно с ключевым МОП-транзистором.
      1) В начале цикла работы МФП на затворы МОП транзисторов подаются
коммутирующие импульсы и через открытые транзисторы, производится заряд
емкостей p-n переходов фотодиодов до максимального напряжения источника
питания.
      2) Матрица освещается оптическим изображением страницы. При этом
под действием падающего светового потока происходит разряд емкостей p-n
переходов диодов и напряжение на них падает на значение, пропорциональное
мощности светового потока и длительности освещения (экспозиции).
      3) Для считывания требуемого слова на соответствующую адресную ши-
ну подается коммутирующий импульс, который отпирает ключевые транзисто-
ры, соединенные с выбранной шиной. Тогда через открытые транзисторы, фо-
тодиоды и входные цепи усилителей считывания потекут токи дозаряда. Ток,
протекающий через отдельный фотодиод, зависит от потери заряда его емко-
стью за время экспозиции и пропорционален числу фотонов света, попавших на
фотодиод за время накопления.
      4) Выделение полезного сигнала из помех производится усилителями и
дальнейшей схемой. Т.е. требуемое слово оказывается считанным.
      Основным достоинством фотоприемной матрицы с накоплением заряда
является очень высокая чувствительность ~ 10-14 Дж/бит. Кроме того, она обла-
дает свойствами памяти с ограниченным временем хранения информации и од-
нократным считыванием.
     3 Интегрально-оптические элементы
     3.1 Общие положения

      Интегральная оптика - раздел оптоэлектроники, изучающий и исполь-
зующий на практике процессы генерации, распространения и преобразования
оптического излучения в тонкопленочных волноводах и других пленочных оп-
тоэлектронных элементах, совместно образующих миниатюрные твердотель-
ные устройства - оптические интегральные схемы /3/.
      Создание интегрально-оптических систем, содержащих тонкопленочные
генераторы излучения, тонкопленочные волноводы, модуляторы, дефлекторы,
направленные ответвители, фотодетекторы и другие элементы, выполненные на
базе одного технологического процесса и на общей подложке, открывает широ-
кие перспективы микроминиатюризации оптико-электронных приборов и уст-
ройств, расширяет их функциональные возможности, открывает принципиаль-
но новые пути создания ЭВМ, оптических систем связи и систем оптической
обработки информации.
      Непосредственным толчком к зарождению интегральной оптики послу-
жили проблемы, выдвинутые развитием оптико-электронных приборов. Любой
оптико-электронный прибор состоит из ряда активных и пассивных элементов:
источников света, фотоприемников, модуляторов, фильтров, линз, зеркал,
призм и др., расположенных на общем основании. Вполне естественен вопрос, а

                                                                         127