ГЛАВНАЯ | АРХИВ

Методы цифрового управления


Методы цифрового управления отклонением светового луча и их применение в элементах оптических вычислительных устройств.

Принципы цифрового управления отклонением светового луча

В основе рассматриваемого метода цифрового управления отклонением светового луча лежит явление двойного лучепреломления.

Метод обеспечивает быстрое отклонение светового луча в одну из заданных дискретных позиций; согласно расчетам.

Предельная плотность позиций составляет около 1,5 — 105 на 1 см2, максимальная частота одного из устройств, имеющего 7- 104 позиций, оценивается в 1 МГц.

Отклоняющая система состоит из сгруппированных попарно оптических модуляторов1 (топких кристаллов дигидрофосфата калия, поворачивающих плоскость поляризации падающего луча на 90°), и отклоняющих одноосных кристаллов (т. е. кристаллов, имеющих только одно направление оптической оси), пространственно разделяющих обыкновенный и необыкновенный лучи; в качестве одноосных (кристаллов применены кристаллы кальцита СаСОз, обладающие свойством двойного лучепреломления.

Кристаллы модуляторов покрыты прозрачными электродами, ориентированными перпендикулярно к оптической оси; на электроды подается управляющее воздействие — двоичный код, представленный импульсами напряжения.

Система работает следующим образом.

Луч света проходит вначале через модулятор и в зависимости от вида двоичного кода, поданного на электроды модулятора, приобретает определенную поляризацию (0 или 90°).

В одноосном кристалле происходит пространственное разделение обыкновенного и необыкновенного лучей: в зависимости от ориентации плоскости поляризации модулятора световой луч, проходящий через отклоняющий кристалл, либо преломляется, смещаясь при этом на выходе кристалла относительно первоначального положения (на входе кристалла) на величину, пропорциональную толщине кристалла (необыкновенный луч), либо проходит через отклоняющий кристалл без преломления.

Следовательно, без смещения (обыкновенный луч); на выходе кристалла оба луча направлены теоретически параллельно (фактически есть небольшое расхождение, которое в призмах Волластона меньше, чем в одноосных кристаллах).

Далее лучи попадают в одну из двух одномерных позиций в плоскости изображений.


на главную

  Квантовая механика. Школа электроники и информатики

Поделиться ссылкой:
Яндекс.Метрика