偏振光阴影投影的三元光学逻辑处理器

摘要：

使用有符号数字的三态逻辑可用于无进位和无借位的数学运算。本文探讨了基于三态的基本逻辑系统及其基于阴影投射技术的实现。

1. 引言

并行处理可以通过光学技术实现，用于执行计算和逻辑运算。然而，并行执行算术运算的主要限制在于，进位或借位不易处理。由于数据或数字通​​常以二进制形式存在，因此，用带符号数字 { 1, 0,i } 进行符号替换的技术显得尤为重要 [1-5]。Datta 等人 [6] 提出了一种改进的三进制数 (MTN) 系统，该系统可以并行执行任何二进制数，而无需在将二进制数字转换为 MTN 系统时进行进位和借位运算。本文提出了一种 MTN 系统的光学实现。本方法是无透镜阴影投射技术的扩展，该技术最初由 Tanida 和 Ichioka [7-9] 提出。三种空间编码用于对三种输入状态进行编码，而在解码平面中，三个状态分别由无光和具有两种正交偏振态的光来标识。

2. 使用 MTN 系统的逻辑门

在 MTN 系统中，与二进制逻辑