JP2018087840A - Light sum arithmetic unit - Google Patents
Light sum arithmetic unit Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018087840A JP2018087840A JP2016229823A JP2016229823A JP2018087840A JP 2018087840 A JP2018087840 A JP 2018087840A JP 2016229823 A JP2016229823 A JP 2016229823A JP 2016229823 A JP2016229823 A JP 2016229823A JP 2018087840 A JP2018087840 A JP 2018087840A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- light
- output unit
- receiving surface
- sum calculation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
Description
本発明は、光信号を和演算する光和演算装置に関する。 The present invention relates to an optical sum arithmetic apparatus that performs an arithmetic operation on optical signals.
近年、インターネットや様々なセンサから大量のデータを取得する環境が構築されるに伴い、そのデータを解析して高精度な知識処理や未来予測を行う研究及びビジネスが活発に行われている。この潮流の中で特に注目を集めている解析技術のひとつに、ディープラーニング(深層学習)と称されるものがある。 In recent years, as an environment for acquiring a large amount of data from the Internet and various sensors is constructed, research and business for analyzing the data and performing highly accurate knowledge processing and future prediction are actively performed. One of the analysis techniques that has attracted particular attention in this trend is called deep learning.
ディープラーニングとは、ニューラルネットワークを基本とした機械学習技術であり、ニューロンを多層に配置した人工神経回路網にデータを学習させることで、識別や判断を行う機能を有している。このディープラーニングの演算速度を高速化する要素としてアナログ光演算器が注目されている。 Deep learning is a machine learning technique based on a neural network, and has a function of discriminating and judging by learning data in an artificial neural network in which neurons are arranged in multiple layers. An analog optical computing unit has attracted attention as an element for increasing the computation speed of deep learning.
アナログ光演算器を用いてニューラルネットワークの学習を高速化する際に留意すべきは、光の伝播時間を短縮するために装置を小型化することである。 When speeding up the learning of a neural network using an analog optical computing unit, it should be noted that the apparatus is miniaturized in order to shorten the light propagation time.
従来の光和演算装置の構成は、光ファイバアレイを束ね、各々の光ファイバから光ビームを空間に出射し、光ファイバアレイの光ビームの位置調整を精密に行うことで、受光素子の同一平面上に光ビームを集光するのが一般的である(例えば特許文献1)。 The configuration of the conventional optical sum calculation device is that the optical fiber array is bundled, the light beam is emitted from each optical fiber to the space, and the position of the light beam of the optical fiber array is precisely adjusted so that the light receiving element is flush with the same plane. In general, the light beam is focused on (for example, Patent Document 1).
しかしながら、従来の光和演算装置は、装置が大型化する課題がある。大型化する理由を簡単に説明する。 However, the conventional optical sum calculation apparatus has a problem that the apparatus becomes large. The reason for the increase in size will be briefly explained.
空間中を伝播する際の損失をなるべく少なくするために、光演算に用いる光には強い指向性が求められる。また、光演算におけるクロック周波数はMHz〜GHzオーダーであるため、受光素子の大きさが3mm以下である必要がある。また、受光素子には、受光面に光りが入射する角度と感度との間に依存性がある。よって、全ての光ビームに対する感度を同一にするには、受光面への入射角度を、所定の範囲内に収める必要がある。つまり、光の入射角度が光ビームによって大きく変わることが無いように、受光素子との間の距離を大きくする必要がある。そのために光路長が長くなり装置が大型化してしまう課題がある。 In order to reduce the loss when propagating in the space as much as possible, strong directivity is required for the light used for the optical calculation. In addition, since the clock frequency in the optical calculation is in the order of MHz to GHz, the size of the light receiving element needs to be 3 mm or less. The light receiving element has a dependency between the angle at which light enters the light receiving surface and the sensitivity. Therefore, in order to make the sensitivity to all the light beams the same, it is necessary to keep the incident angle on the light receiving surface within a predetermined range. In other words, it is necessary to increase the distance from the light receiving element so that the incident angle of light does not change greatly depending on the light beam. Therefore, there is a problem that the optical path length becomes long and the apparatus becomes large.
本発明は、この課題に鑑みてなされたものであり、光学系をコンパクトに構成できる光和演算装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of this problem, and an object of the present invention is to provide an optical sum calculation device capable of configuring an optical system compactly.
本実施形態の一態様に係る光和演算装置は、複数の光信号を平行にそれぞれ出射する光出力部と、複数の前記光信号を反射させて集光する集光部と、集光した光信号を電流に変換して出力する電流出力部とを備えることを要旨とする。 An optical sum calculation apparatus according to an aspect of the present embodiment includes a light output unit that emits a plurality of optical signals in parallel, a light collecting unit that reflects and collects the plurality of optical signals, and condensed light. The gist of the present invention is to provide a current output unit that converts a signal into a current and outputs the current.
本発明によれば、光学系をコンパクトに構成できる光和演算装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the optical sum calculating apparatus which can comprise an optical system compactly can be provided.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。複数の図面中同一のものに
は同じ参照符号を付し、説明は繰り返さない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The same reference numerals are given to the same components in a plurality of drawings, and the description will not be repeated.
〔第1実施形態〕
図1に第1実施形態に係る光和演算装置1の機能構成例、図2に光和演算装置1の斜視図、及び図3に光和演算装置1の正面図を示す。図1〜図3を参照して光和演算装置1の構成を説明する。
[First Embodiment]
FIG. 1 shows a functional configuration example of the optical
光和演算装置1は、光出力部10、集光部20、及び電流出力部30を備える。集光部20と電流出力部30は、空間100内に収容される。
The optical
図2に示すように光出力部10は、空間100内に配置された集光部20に、複数の光信号をそれぞれ平行に出射する。この例の光信号は、100個(10×10)の例で示す。
As shown in FIG. 2, the
光信号は、例えば階層型ニューラルネットワークの学習を並列演算する信号である。100個の光信号は、空間100内のx−y平面上のx軸方向にα11〜αA1の10個、y軸方向にα11〜α1Aの10個がアレイ状に配列される(図3)。光信号αA1とα1Aの表記は、図面が煩雑になるので省略している。光出力部10について詳しくは後述する。
The optical signal is, for example, a signal for performing parallel computation of learning of a hierarchical neural network. 100 optical signals are arranged in an array of 10 α 11 to α A1 in the x-axis direction on the xy plane in the
集光部20は、この例では100個の光信号α11〜αAAを反射させて集光する。集光部20は、光出力部10の空間100側のx−y平面に対向して配置される。
In this example, the
電流検出部30は、集光した光信号を電流に変換して出力する。電流検出部30は、光出力部10と集光部20の間に配置される。また、電流検出部30は、光出力部10の空間100側のx−y平面の中央部分に配置される。
The
なお、図1〜図3において、集光部20と電流検出部30を支持する構成、及び変換した電流を外部に取り出す電気線の図示は省略している。
In FIG. 1 to FIG. 3, a configuration for supporting the
本実施形態の光和演算装置1によれば、光信号を反射させて集光するので光出力部10と集光部20との間隔を短縮することができる。よって、光和演算装置1の光学系をコンパクトに構成できる。
According to the optical
(光出力部)
図4と図5を参照して光出力部10について詳しく説明する。図4は、光出力部10の側面図である。図5は、光出力部10を集光部20側から見た正面図である。
(Light output part)
The
光出力部10は、複数の光信号のそれぞれの光強度を伝搬する複数の光ファイバ1111〜11AAと、複数の光ファイバ1111〜11AAのそれぞれに接続され平行光の光信号を生成する複数のコリメータレンズ1211〜12AAと、当該コリメータレンズ1211〜12AAを、光信号の方向と直交する面(x−y面)に配列する結束固定部13とを備える。以降において、それぞれの部品の位置を明確にする必要の無い場合は添え字の表記を省略する。
The
光ファイバ11を伝搬する光信号の波長は、例えば1550nmである。光信号は、光ファイバ11を経由して外部から入力される。
The wavelength of the optical signal propagating through the
光ファイバ11とコリメータレンズ12は、一体化されたコリメータレンズ付き光ファイバを用いても良い。例えばTHORLAB社製のコリメータレンズ付き光ファイバを用いることができる。
The
結束固定部13は、例えば金属ブロックで構成する。金属ブロックは、穴あけ加工等を高精度に行えるので、コリメータレンズ12と光ファイバ11を固定するのに好適である。材料としては、例えばアルミを用いることができる。
The binding fixing
結束固定部13には、z軸方向の孔が開けられ、その孔にコリメータレンズ12と光ファイバ11が挿入されて固定される。光ファイバ11と結束固定部13は、例えば接着剤で固定する。
A hole in the z-axis direction is formed in the binding fixing
図5に示す様に、コリメータレンズ12は、隣接するコリメータレンズ12同士を接触させて配列することができる。図5において、x−y面の隅に位置するコリメータレンズ1211の−y軸方向の外周の一点は、隣接するコリメータレンズ1212の外周の一点と接触する。また、コリメータレンズ1211のx軸方向の外周の一点は、隣接するコリメータレンズ1221の外周の一点と接触する。
As shown in FIG. 5, the
x−y面の中央付近に位置するコリメータレンズ1265のy軸方向の外周の一点は、隣接するコリメータレンズ1264の外周の一点と接触する。コリメータレンズ1265の−y軸方向の外周の一点は、隣接するコリメータレンズ1266の外周の一点と接触する。コリメータレンズ1265のx軸方向の外周の一点は、隣接するコリメータレンズ1275の外周の一点と接触する。コリメータレンズ1265の−x軸方向の外周の一点は、隣接するコリメータレンズ1255の外周の一点と接触する。
one point of the outer periphery of the y-axis direction of the
このようにコリメータレンズ12は、隣接するコリメータレンズ同士を接触させて配置される。この配置は、高精度に加工されたコリメータレンズ12と、高精度に加工できる結束固定部13の組み合わせによって容易に実現できる。
In this way, the
また、コリメータレンズ12は、周知のように平行光が得られるように収差補正されたレンズである。したがって、コリメータレンズ12を、結束固定部13の光信号の方向と直交する面に対して平行に固定することで、複数の平行光を容易に生成することができる。
The
また、本実施形態の光出力部10によれば、コリメータレンズ12のそれぞれの一部を接触させて配列するので、x−y面上の光信号の間隔を短くできる。光信号の間隔を短くすることで、コリメータレンズ12と電流出力部30の間の光路長を短くする効果も得られる。つまり、和計算の時間を高速化する効果も奏する。光路長を短くする定量値を含む詳しい説明は後述する。
Further, according to the
(集光部)
図6を参照して集光部20について詳しく説明する。図6は、本実施形態に係る光和演算装置1の上面図を示す図である。
(Condenser)
The condensing
集光部20は、光出力部10から出射した複数の光信号を反射し、該反射した後の複数の光信号を電流出力部30の受光面31に集光する凹面鏡21を備える。図6においては、100個ある光信号の内の光信号α11、α12、α13、α14、及びα1Aのみを示し他の表記を省略している。
The condensing
電流出力部30の受光面31は、凹面鏡21の焦点に配置する。凹面鏡21の焦点について、図7を参照して説明する。図7は、x軸方向の凹面鏡21の放物線をz=cx2、y軸方向の同放物線をz=cy2で表す。
The
この場合の凹面鏡21の底Oから焦点Fまでの距離zFは次式で表せる。cは2次係数である。
In this case, the distance z F from the bottom O of the
電流出力部30の受光面31は、凹面鏡21の底Oと直交する軸(z軸)上の焦点F以内に配置する。受光面31を凹面鏡21の焦点F以内に配置する理由を、図8を参照して説明する。
The
図8は、焦点Fと受光面31のz軸方向の位置関係を模式的に示す図である。図8(a)は、受光面31を焦点F以上離れた位置に配置した場合を示す。図8(b)は、受光面31を焦点F以内に配置した場合を示す。
FIG. 8 is a diagram schematically illustrating the positional relationship between the focal point F and the
図8(a)の場合は、受光面31の手前で光信号が集光する。その場合、それぞれの光信号の位相が一致していないと集光した部分で光信号の減衰又は増大(干渉)が生じ、光信号の正しい和を求めることができない。図8(b)の場合は、受光面31の手前で光信号が集光しないので、光信号の正しい和を求めることができる。
In the case of FIG. 8A, the optical signal is collected before the
なお、受光面31に光信号が入射する角度と感度との間に依存性があるので、受光面31を底Oに近づければ良いという事ではない。受光面31が凹面鏡21に近いと、受光面31の垂線と光信号とが成す入射角度が大きくなり電流出力部30の感度が悪化する。したがって、受光面31は、電流出力部30の感度が得られる位置に配置する必要がある。
Note that since there is a dependency between the angle at which the optical signal enters the
図9を参照して受光面31の配置について更に詳しく説明する。図9は、電流出力部30の受光面31に入射する光信号の入射角度と焦点Fの関係を模式的に示す図である。
The arrangement of the
図9は、受光面31の中心を焦点Fよりも底O側に配置した例を示す。Pは受光面31の垂線、θは垂線Pと光信号とが成す入射角度を表す。
FIG. 9 shows an example in which the center of the
図9において、入射角度θが最も大きくなるのは、凹面鏡21の底Oから最も離れた位置で反射して来る光信号である。本実施形態においては、アレイ状に配列されたコリメータレンズ1211〜12AAの内の4隅に配置されたコリメータレンズ1211,121A,12A1,12AAから出射して凹面鏡21で反射した光信号α11,α1A,αA1,αAAの入射角度θが最も大きくなる。以降、光信号α11,α1A,αA1,αAAは、それらを代表して光信号α11と表記する。
In FIG. 9, the incident angle θ is the largest for the optical signal reflected at the position farthest from the bottom O of the
光信号α11は、受光面31の端部に入射する。したがって、受光面31の端部に入射する光信号α11の入射角度θを、電流出力部30の感度が得られる範囲に収める必要がある。
The optical signal α 11 is incident on the end of the
光信号α11の入射角度θは、受光面31が底Oに近づくほど大きくなる。よって、受光面31を、底O側に近づけて良い焦点Fからの距離は、受光面31の大きさと電流出力部30の感度が許す最大の入射角度θによって求めることができる。
The incident angle θ of the optical signal alpha 11 is the
電流出力部30の受光面31の中心は、受光面31の中心から一端部分までの長さをa、一端部分に入射する受光面の垂線Pに対する入射角度をθとした場合に、凹面鏡21の底Oと直交するz軸上の焦点Fから、次式で表されるbの長さ凹面鏡21寄りの位置までの範囲内に配置する。
The center of the
なお、図9を参照する説明では、光信号α11のビーム径を0として説明を行った。実際の光信号α11のビーム径は、有限の値を持つ。したがって、実際は光信号α11のビーム径を考慮する必要がある。ビーム径を考慮する場合は、長さaからビーム径を減じて計算すれば良い。 In the description with reference to FIG. 9, the beam diameter of the optical signal α 11 is set to 0. Beam diameter of the actual optical signal alpha 11 has a finite value. Therefore, in practice it is necessary to consider the beam diameter of the light signal alpha 11. When considering the beam diameter, the beam diameter may be subtracted from the length a.
〔第2実施形態〕
図10に第2実施形態に係る集光部20の正面図、図11に当該集光部20の側面図を示す。また、図12に、第2実施形態に係る光和演算装置2のA−A断面(図3参照)の断面図を示す。
[Second Embodiment]
FIG. 10 is a front view of the
図10と図11に示すように凹面鏡21は、中央部分23を除く外側の円環部分22のみに鏡が形成され、図12に示すように光出力部10の複数のコリメータレンズ1216〜12A6は、円環部分22(鏡)と対向する位置に配置する。
As shown in FIGS. 10 and 11, the
図12に示すように、凹面鏡21の中央部分23の鏡の無い部分と対向する光出力部10のコリメータレンズ1256,1266と光ファイバ1156,1166は存在しない。その代わりに光和演算装置2は支持部14を備える。
As shown in FIG. 12, the
支持部14は、光出力部10の凹面鏡21と対向する面の中央部分から凹面鏡21の方向に延伸し、受光面31を凹面鏡21に向けた向きで電流出力部30を支持する。電流出力部30は、支持部14に沿って配置される図示しない電気線を介して電流を出力する。
The
このように電流出力部30を支持することで、電流出力部30が光信号を遮光することが無い。また、光信号を変換した電流を外部に出力する電気線を、支持部14に沿って外部に導出することで、電気線と光信号との干渉を防止することができる。電気線の図示は省略している。
By supporting the
本実施形態の光和演算装置2は、電流出力部30の配置を容易にする効果を奏する。また、電気線の位置を光信号に干渉しないように細かく調整する手間を不要にするので光和演算装置2をコストダウンすることができる。また、電気線と光信号との干渉を完全に無くすことができるので、光和演算装置2の信頼性を向上させることができる。
The optical
(比較例の光路長)
図13に、集光部20を備えない比較例の光和演算装置の光路長を模式的に示す。図13は、電流出力部30と対向して配置される2本の光ファイバ1115,1116のみを示す。
(Comparative example optical path length)
In FIG. 13, the optical path length of the optical sum calculation apparatus of the comparative example which is not provided with the condensing
光ファイバ1115,1116は、コリメータ付き光ファイバ(THORLABS社製:CFS2−1550−APC)を用いた。それぞれの光ファイバ1115,1116から出射される光信号α15,α16の方向は、光ファイバ1115,1116を保持するファイバフォルダ1515,1516で調整する。
As the
ファイバフォルダ1515,1516は、電流出力部30の受光面31への光信号α15,α16の入射角度θを例えば4°に位置調整する。ファイバフォルダ1515,1516は、例えばTHORLABS社製のKM100V/Mを用いることができる。その大きさは、1辺が50mmの正方形である。
The fiber folders 15 15 and 15 16 adjust the incident angle θ of the optical signals α 15 and α 16 on the
受光面31の中心から、例えば5個の光ファイバを並べた場合の一方の端の光ファイバ1111の中心は、x軸方向に225mm(50×5-25mm)離れた位置である。そこから出射される光信号の受光面31への入射角度を4°にするためには、受光面31とコリメータレンズの間を3217mm(3217=225×sin4°)離す必要がある。
From the center of the
(本実施形態の光路長)
図14に、本実施形態の具体的な光路長の例を示す。図14は、光和演算装置1の凹面鏡21の2次係数cを、例えばc=0.926×10-3とした場合の主要構成部の配置を示す上面図である。
(Optical path length of this embodiment)
In FIG. 14, the example of the specific optical path length of this embodiment is shown. FIG. 14 is a top view showing the arrangement of the main components when the secondary coefficient c of the
c=0.926×10-3とした場合の凹面鏡21の焦点Fは、式(1)から270mmである。よって、電流出力部30の受光面31は、凹面鏡21の底Oと直交するz軸上の底Oから270mmの位置に配置する。
The focal point F of the
直径が4mmのコリメータ付き光ファイバを、z軸を中心にx軸方向に5本(1111〜1115)配置し、−x方向に5本(1116〜111A)配置した。それぞれの光ファイバに接続されている参照符号を省略したコリメータレンズの直径は、光ファイバの直径と同じである。コリメータ付き光ファイバ1111〜111Aは、隣接するコリメータレンズ同士を接触させて配列する。
Five optical fibers with a collimator having a diameter of 4 mm (11 11 to 11 15 ) are arranged in the x-axis direction around the z axis, and five (11 16 to 11 1A ) are arranged in the −x direction. The diameter of the collimator lens omitted from the reference numerals connected to each optical fiber is the same as the diameter of the optical fiber. The collimator-equipped
このように光ファイバ1111〜111Aを配置した場合のx軸方向の両外側の光ファイバ1111と111Aの中心は、18mmと-18mmである。つまり、光ファイバ1111は、(x=18, y=0, Z≧270)に配置する。また、光ファイバ111Aは、(x=-18, y=0, Z≧270)に配置する。
When the
ここでZ≧270mmは、コリメータレンズ12が、集光部20で反射して来る光信号を遮断しない位置を表す。この例ではz=300mmに配置した。
Here, Z ≧ 270 mm represents a position where the
電流出力部30の受光面31への光信号の入射角度θが最も大きくなるのは、光信号α11とα1Aである。光信号α11で検証する。
The optical signals α 11 and α 1A have the largest incident angle θ of the optical signal on the
光信号α11は、次式で表されるx座標から出射する必要がある。 Optical signal alpha 11 needs to be emitted from the x-coordinate represented by the following formula.
図15に、本実施形態の具体例の光路長を示す。横軸は凹面鏡21の底Oからの距離(x又はy)、縦軸は光路長(z)であり、それぞれの単位はmmである。それぞれのプロットの横軸は、光ファイバ1111〜111Aの中心の座標(-18〜18mmの4mm間隔)を表す。
FIG. 15 shows the optical path length of a specific example of this embodiment. The horizontal axis is the distance from the bottom O of the concave mirror 21 (x or y), the vertical axis is the optical path length (z), and each unit is mm. The horizontal axis of each plot represents the coordinates of the centers of the
本実施形態の光和演算装置1の光路長は、570mmである。この光路長は、凹面鏡21と光信号の出射位置の間隔300mmにした場合である。したがって、あと30mm(焦点との差分)は更に短くすることが可能である。
The optical path length of the optical
このように本実施形態の光和演算装置1は、光路長を比較例の5分の1以下に短縮することができる。したがって、和演算の速度を5倍以上に高速化することができる。
Thus, the optical
以上説明したように本実施形態の光和演算装置1,2によれば、光学系をコンパクトに構成でき、和演算時間を短縮することができる。
As described above, according to the optical
なお、光和演算装置1は、コリメータレンズ12と光ファイバ11の数を10×10の100個の例で説明を行ったが、本発明はこの例に限定されない。光信号の数は幾つであっても良い。
The optical
また、電流出力部30の受光面31への光信号の入射角度θを4°の例で説明を行ったが、この例に限定されない。入射角度θは、受光素子の大きさに依存する。用いる受光素子によっては、より大きな角度(又は小さな角度)で有っても良い。
Further, the example in which the incident angle θ of the optical signal to the
また、集光部20の凹面鏡21はオフセット型を用いても良い。オフセット型を用いることで、焦点を光出力部10と対向する範囲の外に配置することができ、電流出力部30の配置を容易にすることができる。このように本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で変形が可能である。
The
本実施の形態は、例えば階層型ニューラルネットワークの学習装置に適用することができ、光コンピューティングなどの分野に利用可能である。 The present embodiment can be applied to, for example, a learning device for a hierarchical neural network, and can be used in fields such as optical computing.
1、2:光和演算装置
10:光出力部
11、1111〜11AA:光ファイバ
12、1211〜12AA:コリメータレンズ
13:結束固定部
14;支持部
15、1515、1516:ファイバフォルダ
20:集光部
21:凹面鏡
22:円環部分
23:中央部分
30:電流出力部
31:受光面
1,2: Kowa arithmetic unit 10:
Claims (6)
複数の前記光信号を反射させて集光する集光部と、
集光した光信号を電流に変換して出力する電流出力部と
を備えることを特徴とする光和演算装置。 A light output unit for emitting a plurality of optical signals in parallel;
A light collecting unit that reflects and collects the plurality of optical signals;
And a current output unit for converting the collected optical signal into a current and outputting the current.
前記光出力部は、
複数の光信号のそれぞれの光強度を伝搬する複数の光ファイバと、
複数の前記光ファイバのそれぞれに接続され平行光の光信号を生成する複数のコリメータレンズと、
複数の前記コリメータレンズを、前記光信号の方向と直交する面に、隣接するコリメータレンズ同士を接触させて配列する結束固定部と
を備えることを特徴とする光和演算装置。 The optical sum calculation device according to claim 1,
The light output unit is
A plurality of optical fibers that propagate the light intensity of each of the plurality of optical signals;
A plurality of collimator lenses connected to each of the plurality of optical fibers to generate optical signals of parallel light;
An optical sum calculation device, comprising: a plurality of collimator lenses arranged in contact with adjacent collimator lenses on a surface orthogonal to the direction of the optical signal.
前記集光部は、
前記光出力部から出射した複数の光信号を反射し、該反射した後の複数の光信号を前記電流出力部の受光面に集光する凹面鏡
を備えることを特徴とする光和演算装置。 In the optical sum calculation device according to claim 1 or 2,
The condensing part is
An optical sum calculation apparatus comprising: a concave mirror that reflects a plurality of optical signals emitted from the light output unit and collects the reflected plurality of optical signals on a light receiving surface of the current output unit.
前記電流出力部の受光面の中心は、前記受光面の中心から一端部分までの長さをa、前記一端部分に入射する前記受光面の垂線に対する入射角度をθとした場合に、前記凹面鏡の底と直交する軸上の焦点から、次式で表されるbの長さ凹面鏡側の位置までの範囲内に配置されることを特徴とする光和演算装置。
The center of the light receiving surface of the current output unit is defined as follows: the length from the center of the light receiving surface to one end portion is a, and the incident angle with respect to the normal of the light receiving surface incident on the one end portion is θ. An optical sum calculation device, which is arranged within a range from a focal point on an axis orthogonal to the bottom to a position of a length b concave mirror side represented by the following equation.
前記凹面鏡は、中央部分を除く外側の円環部分のみに鏡が形成され、
前記光出力部の複数のコリメータレンズは、前記鏡と対向する位置に配置されることを特徴とする光和演算装置。 In the optical sum calculation device according to claim 3 or 4,
The concave mirror, the mirror is formed only in the outer annular portion excluding the central portion,
A plurality of collimator lenses of the light output unit are arranged at positions facing the mirror.
前記光出力部の前記凹面鏡と対向する面の中央部分から前記凹面鏡の方向に延伸し、前記受光面を前記凹面鏡に向けた向きで前記電流出力部を支持する支持部
を備えることを特徴とする光和演算装置。 The optical sum calculation device according to claim 5,
The light output portion includes a support portion that extends in a direction of the concave mirror from a central portion of the surface facing the concave mirror, and supports the current output portion with the light receiving surface facing the concave mirror. Kowa arithmetic unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016229823A JP2018087840A (en) | 2016-11-28 | 2016-11-28 | Light sum arithmetic unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016229823A JP2018087840A (en) | 2016-11-28 | 2016-11-28 | Light sum arithmetic unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018087840A true JP2018087840A (en) | 2018-06-07 |
Family
ID=62494488
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016229823A Pending JP2018087840A (en) | 2016-11-28 | 2016-11-28 | Light sum arithmetic unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018087840A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6928992B1 (en) * | 2021-02-22 | 2021-09-01 | 株式会社京都セミコンダクター | Optical power converter |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59174003A (en) * | 1983-03-24 | 1984-10-02 | Maspro Denkoh Corp | Offset parabolic antenna |
JPS61151507A (en) * | 1984-12-19 | 1986-07-10 | クセルト セントロ・ステユデイ・エ・ラボラトリ・テレコミニカチオーニ・エツセ・ピー・オー | Optical fiber coupler |
JPS62216404A (en) * | 1986-10-02 | 1987-09-24 | Maspro Denkoh Corp | Primary radiator |
JPS6382101A (en) * | 1986-09-19 | 1988-04-12 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | Receiving head end |
JP2004279802A (en) * | 2003-03-17 | 2004-10-07 | Mitsubishi Electric Corp | Method and device for assembling optical module |
CN101283301A (en) * | 2005-08-09 | 2008-10-08 | 波音公司 | Systems and methods for distributing signals communicated on fiber optic transmission lines |
JP2011007895A (en) * | 2009-06-24 | 2011-01-13 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical multiplexer and optical transmitter equipped with the same |
US20130343701A1 (en) * | 2010-10-20 | 2013-12-26 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Upstream fiber optic couplers and methods for power splitting passive optical networks |
JP2014102304A (en) * | 2012-11-19 | 2014-06-05 | Fuji Electric Co Ltd | Optical multiplexing device |
JP2015508633A (en) * | 2011-12-18 | 2015-03-19 | オア ハマ エナジー リミテッドOr Hama Energy Ltd. | Solar energy utilization system and method |
JP2016090614A (en) * | 2014-10-29 | 2016-05-23 | 住友電気工業株式会社 | Optical device |
-
2016
- 2016-11-28 JP JP2016229823A patent/JP2018087840A/en active Pending
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59174003A (en) * | 1983-03-24 | 1984-10-02 | Maspro Denkoh Corp | Offset parabolic antenna |
JPS61151507A (en) * | 1984-12-19 | 1986-07-10 | クセルト セントロ・ステユデイ・エ・ラボラトリ・テレコミニカチオーニ・エツセ・ピー・オー | Optical fiber coupler |
JPS6382101A (en) * | 1986-09-19 | 1988-04-12 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | Receiving head end |
JPS62216404A (en) * | 1986-10-02 | 1987-09-24 | Maspro Denkoh Corp | Primary radiator |
JP2004279802A (en) * | 2003-03-17 | 2004-10-07 | Mitsubishi Electric Corp | Method and device for assembling optical module |
CN101283301A (en) * | 2005-08-09 | 2008-10-08 | 波音公司 | Systems and methods for distributing signals communicated on fiber optic transmission lines |
JP2011007895A (en) * | 2009-06-24 | 2011-01-13 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical multiplexer and optical transmitter equipped with the same |
US20130343701A1 (en) * | 2010-10-20 | 2013-12-26 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Upstream fiber optic couplers and methods for power splitting passive optical networks |
JP2015508633A (en) * | 2011-12-18 | 2015-03-19 | オア ハマ エナジー リミテッドOr Hama Energy Ltd. | Solar energy utilization system and method |
JP2014102304A (en) * | 2012-11-19 | 2014-06-05 | Fuji Electric Co Ltd | Optical multiplexing device |
JP2016090614A (en) * | 2014-10-29 | 2016-05-23 | 住友電気工業株式会社 | Optical device |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6928992B1 (en) * | 2021-02-22 | 2021-09-01 | 株式会社京都セミコンダクター | Optical power converter |
WO2022176185A1 (en) * | 2021-02-22 | 2022-08-25 | 株式会社京都セミコンダクター | Optical power supply converter |
US20230179027A1 (en) * | 2021-02-22 | 2023-06-08 | Kyoto Semiconductor Co., Ltd. | Optical power supply converter |
US11843262B2 (en) * | 2021-02-22 | 2023-12-12 | Kyoto Semiconductor Co., Ltd. | Optical power supply converter |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6214552B2 (en) | Optoelectronic module and apparatus comprising the same | |
JP6380069B2 (en) | Optical transmission module | |
JP6161240B2 (en) | Displacement sensor | |
US20160245693A1 (en) | Monolithic spectrometer | |
JPWO2006077718A1 (en) | Lens array and image sensor having lens array | |
JP7410969B2 (en) | Spectral confocal measurement device and measurement method | |
JP6344933B2 (en) | Photoelectric encoder | |
US10345247B2 (en) | Apparatus for detecting degree of particulate contamination on flat panel | |
CN102812340B (en) | Micro spectrometer capable of receiving zero order and first order spectral components | |
KR102229048B1 (en) | Thickness measuring apparatus and thickness measuring method | |
US10508951B2 (en) | High resolution broadband monolithic spectrometer and method | |
JP2018087840A (en) | Light sum arithmetic unit | |
KR20130106178A (en) | Apparatus for measureing thickness and shape by using optical method and method of the same | |
JP2011128516A (en) | Spectral filter optical system and spectral measuring apparatus | |
CN109506570B (en) | Displacement sensor | |
JP6639718B2 (en) | Optical system, imaging apparatus including the same, and imaging system | |
CN111750909B (en) | Optical encoder and method for calculating optical encoder | |
JP6251982B2 (en) | Optical system and surface shape measuring device | |
JP6765928B2 (en) | Optical scanning equipment, TOF type analyzer, and optical interference tomography equipment | |
JP6547101B2 (en) | Scanning optical system and scanning lens | |
KR20160029620A (en) | Spectroscopy based on a curved diffraction grating | |
JP3992699B2 (en) | Time-resolved spectrometer | |
WO2010007811A1 (en) | Optical unit | |
US20220283027A1 (en) | Optoelectronic measuring device for measuring the intensity of electromagnetic radiation in a frequency-resolved manner | |
JP2017181679A (en) | Connection structure between optical fiber array and optical module |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181206 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191003 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191015 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191210 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200204 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200326 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20200512 |