一种实现MSD加法的光学方法

三值光学计算机系统结合光强与光的偏振方向表示三值信息,其核心器件——三值逻辑光学处理器是按照降值设计理论完成的,该处理器能完成所有19683种二元三值逻辑运算.本文旨在提出一种实现加法运算的新方法——用三值逻辑光学处理器实现加法.为了解决加法的串行进位延时问题,使用改良符号数表示进行数据编码,从而实现全并行无进位加法.用三值光学计算机与改良符号数表示相结合的方法实现加法既能够充分发挥三值光学计算机位数巨大的优势以及三值逻辑光学处理器能完成所有二元三值逻辑运算的特性,同时又发挥了改良符号数加法的无进位特点.经实验证明该方法具有可行性和正确性,是实现光学加法器的一种新思路.     

用单块电子俘获器件实现可编程二值光学逻辑处理

用单块电子俘获器件,以一种新方法一时域编码方法,实现了所有16种布尔逻辑运算.根据电子俘获材料的存贮和可擦除特性,按特定顺序进行一系列单元操作,可测到每种布尔逻辑函数,同一般光学逻辑处理器相比,这种处理器具有新的自由度一时域自由度,文末给出了实验结果.     

一种实现二进制加法符号替换规律的光逻辑系统

为了实现二进制加法符号替换规律,本文提出了一种简单的光逻辑系统,它仅包括一片二维列阵光学双稳器件.本实验采用同时具有NXOR和OR逻辑功能的透反射型ZnS光学双稳干涉滤光片作光逻辑器件.该光学逻辑系统完成了二进制加法四个符号替换规律的并行替换.光学系统采用固定的自由空间互连方法,具有光学硬件少,光功率损耗低,结构简单、实用的优点.     

基于布尔偏振编码逻辑代数的高效冗余二进制加法的光学实现

冗余二进制法适合数字光学混合计算机.利用该法可以在常数时间内实现无进位的并行算数和,并建立内在的并行算数单元.本文在分析该方法的基础上,利用布尔偏振编码逻辑代数设计了高效光学冗余二进制加法操作系统.     

基于晶体双折射效应的光学逻辑处理器

利用晶体的双折射效应，发展起一种具有紧凑结构的光学逻辑处理器，实现对两个输入图像的所有１６种逻辑操作。具有体积小，性能稳定及高包装密度等优点。也给出了实验结果。     

基于非线性定向耦合器的光二进制逻辑器件

本文提出了一种新的非双稳态光学逻辑器件,它由一个双端输入的非线性光波导耦合器产生相应的输入输出波形,再经过多级单端输入的非线性耦合器进行波形限幅和整形,以获得阶跃开关特性.通过理论计算说明适当选择输入条件,这种器件可以实现所有六种基本的二进制逻辑运算功能:与、或、与非、与或、异或和同或.     

利用改进的符号数算法和光学符号代换实现矩阵计算

本文提出了一种利用改进的符号数算法和多窗口解码光学符号代换法则实现多值矩阵计算的光学方法。并给出两个多比特改进的符号数矩阵外积计算的实验结果。这一方法具有精度高、速度快等特点。     

光的三进制逻辑运算与光学加密

运用θ调制和空间滤波原理,在8f系统中以光的二进制逻辑运算为基础,设计并实现了光的三进制逻辑运算. 用不同取向的光栅对2个输入进行编码,通过2次空间滤波,分别筛选出2个输入的部分信息,这样在输出面上就可得到2个输入不同取向组合所对应的不同输出结果,从而实现光的逻辑运算和光学加密. 利用Matlab对设计思路进行了计算机模拟,不仅能与实验相互验证,还能对实验上实现起来困难的部分加以模拟,得到了较理想的结果.     

负二进制编码的光学阵列化复数运算

建立一套新颖的光学负二进制并行算法体系，包括加权－移位加法、列阵乘法等。一切运算无符号位、无进位、无再编码。利用两层阵列可实现高精度的复数运算，三层阵列可实现复数矩阵－矢量运算。该算法体系非常适合于光学执行。相应地，文中给出了两层列阵复数相乘光学系统及实验结果。原理上，该算法是可级联的。     

基于光学异或逻辑的图像匹配

提出一种基于光学逻辑运算的图像匹配新方法.若将输入图像与每一幅存贮的图像进行光学“异或”逻辑运算,并用光电方法探测逐点逻辑运算输出光强的总和,则与最小透射光强相对应的存贮图像就是输入图像的最佳匹配.我们采用了偏振编码和多成像技术来建立该方法的光电实现系统,并做出了实验结果.