Квантовые генераторы
Логические элементы на основе оптических квантовых генераторов: Идея построения оптических логических элементов амплитудно-импульсного типа на ОКХ (т. е. элементов, в которых нулю и единице двоичной информации соответствуют отсутствие и наличие световых импульсов на выходе) основана на самом принципе действия ОКГ — на явлении индуцированного излучения.
Цифровые элементы на ОКГ могут использоваться при построении цифровых вычислительных устройств аналогично применяемым в настоящее время транзисторам. Основное отличие состоит в том, что преобразованию подвергаются оптические, а не электрические сигналы.
Действие элементов этого типа основывается на процессах нелинейного взаимодействия между оптическими сигналами или оптическим сигналом и материалом ОКГ (либо специальным поглощающим — абсорбирующим — веществом). К основным условием применения абсорбирующего материала в цифровом элементе является легкая насыщаемость этого материала оптическими сигналами, формируемыми ОКГ.
Наиболее приемлемыми для построения логических элементов являются полупроводниковые ОКГ. Как показал ряд исследований в принципе представляется реальным создание на основе ОКГ логической схемы ИЛИ. В этом случае ОКГ возбуждается от источника подкачки до уровня, близкого к порогу генерации, после чего на вход схемы -подается информационный сигнал, возбуждающий ОКГ выше уровня начала генерации; в результате на выходе ОКГ возникает световой импульс.
Другим возможным вариантом является построение на основе ОКГ логической схемы НЕ. В этом случае осуществляется гашение одного ОКГ когерентным световым излучением, поступающим с другого ОКГ. Подобный эффект наблюдался в полупроводниковом ОКГ на арсениде галлия.
Сущность происходящих при этом явлений заключается в следующем. При пропускании когерентного излучения одного из ОКГ через активное вещество другого возникает индуцированное излучение, имеющее то же направление распространения, что и задающий свет.
Мощность, прибавляемая к усиливаемому падающему свету, выделяется в обычном типе (или типах) колебаний второго ОКГ. Другими словами, излучение первого ОКГ вызывает уменьшение населенности инверсных уровней второго ОКГ, что приводит к подавлению колебаний и, следовательно, к гашению второго ОКГ.
Страницы: 1 2 3 4 5 6
