Главная Обратная связь
Дисциплины:
Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)
Перспективы применения оптических методов в вычислительной технике
|
|
· Волоконно-оптические коммутационные системы. Применение в ЭВМ волоконно-оптических линий связи позволит осуществить идеальную развязку между входными и выходными цепями. Кроме того, значительно упрощаются системы коммуникации вследствие уменьшения числа соединительных проводов. Наконец, информационная емкость волоконно-оптических коммуникационных систем значительно больше, чем проводных.
· Ввод данных в ЭВМ в виде изображения. Сканирование.
· Лазерные принтеры.
· Большие перспективы открываются и с применением в ЭВМ оптических запоминающих устройств, в особенности голографических. Оптические ЗУ имеют высокую информационную емкость и позволяют выбрать нужную информацию за очень малое время.
· Гибридные оптоэлектронные вычислительные машины, в которых сочетаются как электронные, так и оптические методы обработки, передачи и хранения информации.
· Сверхбыстродействующие вычислительные машины, в которых и обработка информации и управление будут осуществляться оптическими методами.
Оптические методы открывают совершенно новые возможности не только для вычислительной техники. Столь же успешно эти методы применяются и в других областях, например в радиотехнике: для визуализации радиоголограмм, обработки радиолокационных сигналов голографическими методами, формирования диаграмм направленности фазированных антенных решеток.
Оптические методы обработки информации позволяют на более высоком качественном уровне решать и целый ряд других технических задач. Возможно, например, использование голографии для преобразования акустических изображений в видимые. Для этого информация, которую несет звуковая волна, преобразуется пространственным детектором в пространственно модулированный оптический сигнал.
Контрольные вопросы:
1. Оптоэлектронные запоминающие устройства.
2. Схема бинарного ЗУ.
3. Какие компоненты используются в бинарных ЗУ.
4. Недостатки бинарных ЗУ.
5. Способы записи информации в бинарных ЗУ.
6. Голографические ЗУ.
7. Запись информации на голограмму в двоичном коде.
8. Голографическое устройство записи страницы двоичных данных.
9. Восстановление изображения с запоминающей голографической матрицы.
10.Запись информации на запоминающую голографическую матрицу.
Лекция 10
ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ.
РАЗВИТИЕ ОПТИЧЕСКОЙ СВЯЗИ
Достоинства волоконно-оптических систем передачи (ВОСП) вызвали повышенный интерес к ним и привели к интенсивному развитию этой отрасли. Передача информации по оптическим кабелям – одно из главных направлений научно-технического прогресса.
Оптические кабели применяются в различных отраслях науки и производства – связи, радиоэлектронике, термоядерном синтезе, медицине, машиностроении, вычислительных комплексах, космических исследованиях и т. д.
К достоинствам ВОСП можно отнести возможность передачи большего потока информации; малое ослабление сигнала и независимость его от частоты в широком диапазоне, высокая защищенность от внешних электромагнитных помех, малые габаритные размеры и масса, высокую надежность.
История развития
Первые работы по освоению оптического диапазона волн для целей связи относятся к началу 60-х годов. В качестве тракта передачи использовались приземные слои атмосферы и световоды с периодической коррекцией расходимости и направлениями луча с помощью системы линз и зеркал. Но открытые линии оказались подверженными влиянию метеорологических условий и не обеспечивали необходимой надежности связи. Световоды с дискретной коррекцией оказались весьма дорогостоящими, требовали тщательной юстировки линз и сложных устройств автоматического управления лучами. Они не нашли практического применения в сетях связи.
Создание высоконадежных оптических систем связи стало возможным в результате разработки в начале 70-х годов оптических волокон с малым ослаблением. Лазер и оптическое волокно послужили основой для создания оптических систем связи высокой эффективности, обеспечивающих возможность передачи различной информации на любые расстояния.
Идея волоконно-оптической связи была высказана в статье Као и Хокэма в 1966 году. Практическая реализация этой идеи сдерживалась большим затуханием в оптическом волокне (порядка 1000 дБ/км). В 1970 году было получено волокно с затуханием 20 дБ/км, а в 1975 – 2 дБ/км. К 1980 г. многие фирмы выпускали волокно с потерями менее 10 дБ/км, были созданы надежные полупроводниковые источники и приемники оптического излучения. С этого времени во всех странах с развитой сетью связи началось интенсивное внедрение волоконно-оптических систем в традиционные телефонные сети.
|
Просмотров 1276 |
|
|
