JPH01201632A - 光並列処理方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は二値状態をとるディジタル情報を光学的に処理
する方法及び装置に係り、特に画像処理や各種演算を行
うのに好適な光並列処理方法及び装置に関する。

〔従来の技術〕

第３図に従来の光並列処理方式の一例を示す。

これは画像処理の例であり、第３図（ａ）に示すように
、点光源アレイ３−１、符号化画像３−２、スクリーン
３−３、復号マスク３−４により構成されている。二値
画像（ＡとＢとする）が各画素の値に応じてあらかじめ
符号化され、符号化画像３−２として入力される。点光
源アレイ３−１を点灯し、符号化画像３−２をスクリー
ン３−３に投影し、復号マスク３−４を通して演算結果
が得られる。この方法は、点灯する点光源アレイ３−１
のパターンを変えることにより、演算の種類を変えるも
のである。第３図（ｂ）にこの対応を示す。なお、これ
の詳細は、谷田純　“並列光論理演算″（応用物理学会
光学懇話会発行「光学」第１５巻第５号　１９８６年１
０月）において述べられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の光並列処理方式には次のような問題点がある。

■　多段処理が不可能。復号マスクを密着したスクリー
ンに投影することにより演算が終了するため、−度スク
リーンに投影した光信号は次段への入力光とすることは
できない。

■　符号化・入力が困難。多画像間の演算を実行しよう
とすると、全ての画像を合わせた符号化を行い入力とし
なければならないが、画像数に応じて急速に複雑となる
。これは入力時の処理として無視できない負荷となる。

■　全ての演算の光での処理が不可能。光による論理和
（ＯＲ）で演算を実現するため、ＯＲを実現したら論理
積（Ａ　Ｎ　Ｄ）は実行できない。

このため、−度スクリーンへ投影したＯＲ演算の結果を
利用して再度の入力信号として符号化し、もう−度ＯＲ
（ＡＮＤができないために正負の論理を逆にし、ＯＲに
して実現する。但し。

すでに−度目のＯＲを終了し結果を保存してからでない
と意味がない。ＯＲがＡＮＤになってしまうからである
。）を実行することにより全ての演算を可能としている
。これは−度、光から処理結果収集、それを用いた符号
化、再び入力とスクリーンへの投影という過程を経るた
め非常に煩雑な手間となると＼もに、光の高速性が活き
なくなる。

本発明の目的は、光の並列性と高速性を利用でき、多段
入力可能・多段処理可能でかつプログラマブルな光並列
処理方法及び装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の光並列処理方法においては、ディジタル情報の
二値状態をそれぞれ直交する二つの偏光に置換し、この
置換された光を、偏光に応じて空間的に重なりがないよ
うに分離し、この分離された光を処理に対応して選択す
る。

本発明の光並列処理装置は、光源と、該光源からの光を
偏光する偏光子と、該偏光子の偏光光を。

ディジタル情報の二値状態に対応して直交する二つの偏
光に置換する空間変調器と、該空間変調器の出射光を、
二つの偏光に応じて空間的に重なりがないように分離す
る光学素子と、該光学素子の光出力を処理に対応して選
択する偏光選択素子とを有する。これを基本構成として
、さらに、前記空間変調器と光学素子の組を８段（Ｎは
２以上の整数）直列に配置し、前段の光学素子により空
間的に分離された２ｍ位置（ｍ＝１．２．−Ｎ−１）の
各先出力を次段の空間変調器に入射してそれぞれ直交す
る二つずつの偏光に置換し、該空間変調器の各出射光を
偏光に応じて再び空間的に重なりがないように２　Ｂ＋
１位置に分離する。また、前記光学素子の後にλ／４板
（λは入射光の波長）と偏光子を設置するようにしても
よい。

〔作　用〕

本発明では、入力ディジタル情報の二値状態を二つの偏
光に置換し、これを偏光に応じて空間的に分離し、この
分離された光を選択することを基本とする。この入力情
報と偏光への置換という対応は非常にシンプルであり、
入力が容易である。

また、本発明では、偏光符号化を行い、符号化光を空間
的に分離する操作を繰返し、処理内容に対応して光を選
択する（この選択を行うものをカーネルと呼ぶ）ことに
より演算を行う。このため、多段処理が極めて容易であ
り、また、全ての演算が光で処理可能であり、光の利点
を活かせる。さらに、本発明では、空間分離する光学素
子の後にλ／４板の偏光子を設置することにより、偏光
の並びがよくなり空間配置と論理の対応が分かりやすい
ものとなる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面により説明する。

第１図は本発明の最も簡単な実施例であって、光源１−
１、偏光子１−２、入力信号１−３、透過型空間変調器
１−３’　、複屈折板１−４、カーネル１−５により構
成されている。

光源１−１からの光は偏光子１−２により直線偏光にな
る。第１図では紙面に垂直な偏光とし、図中「Ｏ」で示
した、直線偏光は空間変調器１−３′において入力信号
１−３により偏光方向の変化を受ける。即ち、二値状態
のうち、一方の状態（Ａとする）の時は、偏光は９０°
回転し、紙面に平行で上下方向の直線偏光になり（図中
、破線の矢印）、他方の状態（Ｘとする）の時は偏光は
変化せず、紙面に垂直なま＼である。空間変調器１−３
′を通過した光は、複屈折板１−４により偏光に応じて
空間的に分離される。第１図では、丸印の偏光が直進し
、矢印の偏光が上に移動するとしている。このようにし
て、入力信号１−３の状態に応じて空間的に分離した光
（光はどちらが一方にのみある）をカーネル１−５に選
択する。

第２図は第１図の入力を反射型にした場合の実施例であ
って、光源２−１、偏光子２−２、ハーフミラ−２−３
、入力信号２−４、反射型空間変調器２−４’　、複屈
折板２−５、カーネル２−６により構成されている。光
源２−１からの光は偏光子２−２で直線偏光となり、ハ
ーフミラ−２−３を通過し空間変調器２−４′に入射す
る。この空間変調器２−４′からの反射光は、入力信号
２−４の二値状態（Ａまたはτ）により偏光方向を無変
化または９０°回転している。この反射光はハーフミラ
−２−３により反射し、複屈折板２−５に入射して空間
分離される。複屈折板２−５からの出射光をカーネル２
−６で選択することは第１図と同じである。

第４図は第１図や第２図の複屈折板１−４．２−５から
の出射光を光線に対して正面から見た光線と偏光の位置
関係を示したものである。即ち、状態Ｘの時、水平方向
の偏光で位置は下、状態Ａの時、垂直方向の偏光で位置
は上である。

第５図はカーネル１−５．２−６の構成法の一例を示し
たもので、偏光子５−１、偏光回転素子５−２、検光子
５−３、演算（ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　）信号５−４
により構成されている。偏光子５−１と検光子５−３は
互いに直交しており、点線の下方に示した如く、水平か
ら互いに逆方向に４５°傾いた（同時に垂直から４５°
傾いている）直線偏光をそれぞれ通過させる。なお、偏
光子５−１のない構成も可能である。この場合は、検光
子５−３を水平または垂直の偏光を通過するように設定
する。第６図は偏光回転子５−２の詳細構成で、空間分
離された二つの光線に対応するように、二つの偏光回転
素子片を並べて構成される。それぞれは、電気光学効果
を有する媒質、例えば結晶あるは液晶６−１とそれに演
算信号５−４の電界を加える透明電極６−２よりなる。

媒質６−１の厚みは、電界により偏光回転をＯｏか９０
°に制御できるように設定する。

第１図や第２図の複屈折板１−４．２−５で二つに空間
的に分離された光は偏光子５−１を通り、偏光回転素子
５−２の各月に入射するが、演算信号５−４により電界
を電極６−２に加え、９０゜偏光を回転させると、そこ
に入射した光は検光子５−３を透過し、偏光回転０°の
時は検光子５−３を透過できない。この空間分離された
光の選択により論理演算を実行できる。第７図はそれを
示したもので、「Ｏ」印は検光子５−３を透過するよう
にした「選択」　（オン）の場合、「・」印は透過しな
い「非選択」　（オフ）とした場合を表わしている。７
−１は論理“１”、７−２は論理“０”、７−３は論理
Ｘ、７−４は論理Ａである。

第８図は二つの透過型空間変調器を使い二側像間の演算
を行う実施例を示したもので、光源８−１、偏光子８−
２、第一の入力信号８−３、第一の透過型空間変調器８
−３’、複屈折板８−４、第二の入力信ｇ８−５、第二
の透過型空間変調器８−５’　、複屈折板８−６、カー
ネル８−７により構成されている。

光源８−１からの光は偏光子８−２により直線偏光にな
る。図では、紙面に垂直な偏光とし、「○」印で示した
。直線偏光は第一の空間変調器８−３′により入力信号
８−３の状態で偏光を変化する。即ち、入力信号８−３
の二値状態のうち、一方の状態（Ａとする）の時は、偏
光は９０’回転し紙面に平行で上下方向の直線偏光にな
り（図中、破線の矢印で示した）、他方の状態（Ｘとす
る）の時は偏光を変化せず、紙面に垂直のま＼である。

空間変調器８−３′を通過した光は、複屈折板８−４に
より偏光に応じて空間的に分離される。図では丸印の偏
光が直進し、矢印の偏光が上に移動する。

複屈折板８−４の出力光は、さらに第２の空間変調器８
−５′により入力信号８−５の状態で偏光を変化する。

こ＼で、入力信号８−５の二値状態のうち、一方の状態
（Ｂとする）の時は、偏光は９０°回転する。他方の状
態（百とする）の時は、偏光は変化しない。空間変調器
８−５′の出射光は、複屈折板８−６により偏光に応じ
て空間的（図では前後、正面からみて左右）に分離され
る。即ち、複屈折板８−６は紙面に対して垂直な偏光を
直進させ、紙面に平行な偏光を前後方向（正面からみて
右）に分離する。このように分離された光から、演算に
応じて設定されたカーネル８−７により所定の光が選択
され、論理演算が実行できる。

第９図は二つの反射型の空間変調器を用いた二側像間の
演算を行う実施例であり、光源９−１、偏光子９−２、
ハーフミラ−９−３、第一の入力信号９−４、第一の空
間変調器９−４’　、複屈折板９−５、ハーフミラ−９
−６、第二の入力信号９−７、第二の空間変調器９−７
’　、複屈折板９−８、カーネル９−９により構成され
ている。複屈折板９−５で第一の入力信号９−４に応じ
て分離光を得るまでは、第２図の複屈折板２−５で分離
光を得るまでと同じである。複屈折板９−５の出力光は
ハーフミラ−９−６を通過して第二の空間変調器９−７
′に入射し、第二の入力信号９−７の二値状態に応じて
、一方の状態（Ｂとする）の時は偏光を９０°回転し、
他方の状態（丁とする）の時は偏光は変化しない反射出
力光となる。

反射出力光はハーフミラ−９−６で反射し、複屈折板９
−８に入射し、偏光状態に応じて空間的（図では前後、
正面からみて左右）に分離される。

複屈折板９−８は紙面に対して垂直な偏光を直進させ、
紙面に平行な偏光を前後方向（正面からみて右）に分離
するものを用いる。このように分離された光から、演算
に応じて設定されたカーネル９−９により所定の光が選
択され、論理演算が実行できる。

第１０図は第８図の複屈折板８−６からの出射光の様子
を光線に対して正面から見た時の、偏光の空間配置であ
る。これに対応する論理演算を第１２図に示す。

第１０図の左下は水平方向の偏光で、これは第８図では
紙面に垂直な偏光である。紙面に垂直な偏光（８−２の
出力）が第一の入力の画素ａが状態Ｗであったので偏光
は変化せず複屈折板８−４を直進し、第二の入力の画素
すが状態Ｂであったので偏光は変化せず複屈折板８−６
を直進した場合である。これは第１２図の論理演算Ａ−
Ｂに対応する。

第１０図の左上は水平方向の偏光で、これは第８図では
紙面に垂直な偏光である。紙面に垂直な偏光（８−２の
出力）が第一の入力の画素ａが状態Ａであったので偏光
は変化して垂直方向の偏光になって複屈折板８−４で上
に移動し、第二の入力の画素すが状態Ｂであったので偏
光は変化して水平（第８図で紙面に垂直）な偏光となり
複屈折板８−６を直進した場合である。これは第１２図
の論理演算Ａ−Ｂに対応する。

第１０図の右下は垂直方向の偏光で、これは第８図では
紙面に平行な偏光である。紙面に垂直な偏光（８−２の
出力）が第一の入力の画素ａが状態Ｘであったので偏光
は変化せず複屈折板８−４を直進し、第二の入力の画素
すが状態Ｂであったので偏光は変化して垂直（第８図で
は紙面に平行）な偏光となり複屈折板８−６で右に移動
した場合である。これは第１２図の論理演算Ａ−Ｂに対
応する。

第１０図の右上は水平方向の偏光で、これは第８図では
紙面に水平な偏光である。紙面に垂直な偏光（８−２の
出力）が第一の入力の画素ａが状態Ａであったので偏光
は変化して垂直方向の偏光になって複屈折板８−４で上
に移動し、第二の入力の画素すが状態■であったので偏
光は変化せず垂線（第８図では紙面に水平）な偏光とな
り複屈折板８−６で右に移動した場合である。これは第
１２図の論理演算Ａ−Ｂに対応する。

第１１図は第８図のカーネル８−７を示したもので、該
カーネル８−７は第１０図に示す複屈折板８−６の四つ
の空間分離光を選択抽出するために、各画素に対してマ
トリックス状になっている。

これは第５図と同様に構成でき、また、第６図と同様に
今度は偏光回転素子片を四個並べることにより実現でき
る。

第１２図の論理演算はさらに二側像間演算などでも現わ
れるが、空間配置と論理の対応がわかりやすくない。第
８図の複屈折板８−４．８−６あるいは第９図の複屈折
板９−５．９−８の次に第１４図に示した光学素子１４
−１．１４−２を挿入すると、゛空間配置と論理の対応
が分かりやすくなる。第１３図はその対応を示したもの
である。

第１４図の（１）は、λ／４板（λは入射光の波長）１
４−１と（直線）偏光選択素子１４−２じヒｉ＋　ｔ、
Ｗ　Ｉｔψされている。λ／４板１４−１は入射した光
（第１０図でいう水平方向の偏光または垂直方向の偏光
の二種類のどちらかの偏光である）は、該板１４−１に
より右回りまたは左回りの円偏光になる。次に偏光選択
素子１４−２により直線偏光（図では紙面に垂直）にな
り、空間的に分離され偏光は同一の出力光となる。第１
４図の（２）は、（直線）偏光選択素子１４−３とλ／
２板（λは入射板の波長）１４−４により構成されてい
る。偏光選択素子１４−３に入射した光（第１０図でい
う水平方向の偏光または垂直方向の偏光の二種類のどち
らかの偏光である）は、該素子１４−３により垂直方向
から４５°　（水平方向からも４５°）の直線偏光にな
る。このように空間的には分離され偏光は同一の出力光
となる。

（１）のように任意の方向とするには、λ／２板１４−
４により偏光回転すればよい。なお、λ／２板１４−４
はなくてもよい。

第１４図の素子を用いた時のカーネルと論理演算の対応
を第１５図（１）に示す。第１５図（２）はその論理演
算の真理値表を示したものである。

第１６図は第８図を発展させて透過型の正画像間の処理
を行う実施例で、光源１６−１、偏光子１６−２、第一
の入力信号１６−３、第一の空薄変調器１６−３’　、
複屈折板１６−４、第二の入力信号１６−５、第二の空
間変調器１６−５’、複屈折器１６−６、第三の入力信
号１６−７、第三の空間変調器１６−７’　、複屈折板
１６−８．カーネル１６−９により構成されている。第
１６図中、複屈折板１６−６までは第８図の複屈折板８
−６までと同じである。複屈折板１６−６の出射光は第
三の空間変調器１６−７’に入射し、第三の入力信号１
６−７の二値状態に応じて（Ｃ，Ｃとする）偏光を９０
’回転または無回転する。次に複屈折板１６−８により
偏光状態に応じて空間的に分離される。図では手前側と
向こう側に四つの光線が八つの光線に分離されている。

この分離された光線の所定のものが演算に応じて設定さ
れたカーネル１６−９により選択され、論理演算が実行
される。

第１７図は第９図を発展させて反射型の正画像間の処理
を行う実施例で、光源１７−１．偏光子１７−２、ハー
フミラ−１７−３、第一の入力信号１７−４、第一の空
間変調器１７−４’　、複屈折板１７−５、ハーフミラ
−１７−６、第二の入力信号１７−７、第二の空間変調
器１７−７’、複屈折板１７−８、ハーフミラ−１７−
９、第三の入力信号１７−１０、複屈折板１７−１１、
カーネル１７−１２、（１７−１１と１７−１２は第１
６図の１６−８と１６−９に全く同一なので略した図を
記した）により構成されている。第１７図中、複屈折板
１７−８までは第１６図の複屈折板１６−８までと同じ
である。複屈折板１７−８の出力はハーフミラ−１７−
９を通過して第三の空間変調器１７−１０’に入射し、
第三の入力信号１７−１０の二値状態に応じて偏光を無
回転または９０°回転して反射する。この光はハーフミ
ラ−１４−９で反射して複屈折板１４−１１に入射する
。以下は第１６図と同じであり、論理演算が実行できる
。

第１８図は第１６図の複屈折板１６−８の出力光を光線
の正面からみた場合の偏光と空間配置の関係を示したも
のである。第一の入力の状態をＡ、Ａ、第二の入力の状
態をＢ、Ｂ、第三の入力の状態をＣ９閣とし、第一の画
素ａ、第二の画素ｂ、第三の画素Ｃとしである。例えば
、最左下はａ＝τ、ｂ＝Ｂ、ｃ＝ｃの場合に水平方向の
偏光がくる（Ａ−Ｂ−Ｃ−に対応する）。

第１９図は第１４図の光学素子を第１６図の複屈折板１
５−４．１５−６．１５−８のあとに配置した場合の空
間配置と論理の関係を示したちのである。第２０図は論
理演算とそれを実行するカーネルの対応例を示したもの
である。

第２１図は本発明による論理演算系の構成例である。二
＼で、演算式の一例として距離１の近傍画素間演算の演
算式をＡ　ＡＮＤ　（Ａ、　ＯＲＡ。

ＯＲＡ、ＯＲＡ、）　で示したｅＡｉは入力Ａをシフト
した入力である。Ａ工はＡを一画素上方向に、Ａ３はＡ
を一画素右方向に、Ａ５は・Ａを一画素下方向に、Ａ７
はＡを一画素左方向に、シフトした入力でこの四つを用
いる。いずれも反射型とした。

各カーネルは第９図８同じ物で、入力Ａ□に対応して論
理Ａ−Ａ□を出力する。

第２２図にカーネルの設定を示す。二段の演算を実行し
、ハーフミラ−により合波すると、ＯＲ（論理和）が実
行され、第２０図に対応する出力が得られる。

〔発明の効果〕

本発明による光並列処理では、光が空間変調器（ＳＬＭ
）や光学素子を透過または反射し、カーネルまで伝搬咬
ることにより処理ができるため、光の速度で処理結果を
得ることができ、多段の処理をした場合でも非常に処理
速度が速い。また、大量の画素からなる並列画像情報を
、光線と一度に与えることができるため、非常に並列性
が高いま＼処理できる。電気で処理する場合の処理能力
と光並列処理の能力を比較すると、大量で並列性の高い
情報を処理する場合（特に画像関係）、光の方が有利と
なる。電気では通常、並列性の高い情報もシリアルなデ
ータとし、非常に高速なデータとして処理しなければな
らない。これが処理能力を高めるためのボトルネックに
なっているのである。

さらに、本発明による光並列処理は、並列画素間論理演
算の他に、並列２次元ディジタルフィルタリング演算、
並列近傍画素間論理演算などの画像処理にも利用できる
。論理式で表現される処理はすべてできることにより利
用価値は高い。加算や減算を構成すれば、計算機として
も動作させられる。また動画像間の差分演算なども構成
でき、データの圧縮などに用いると、画像伝送や伝送処
理の分野にも適用分野がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の最も簡単な実施例を示す図
、第３図は従来の構成例を示す図、第４図は第１図及び
第２図における複屈折板の出射光線の偏光と空間位置関
係を示す図、第５図及び第６図はカーネルの構例例を示
す図、第７図は第１図及び第２図の実施例のカーネルと
論理対応を示す図、第８図は第１図の透過型を発展させ
た二側像間の演算を行う実施例を示す図、第９図は第２
図の反射型を発展させた二側像間の演算を行う実施例を
示す図、第１０図は第８図及び第９図における光線の偏
光と空間位置関係を示す図、第１１図は同じくカーネル
の構成例を示す図、第１２図及び第１３図は光線の空間
配置と論理の対応を示す図、第１４図は複屈折板の次に
挿入する光学素子の一例を示す図、第１５図は第１４図
の光学素子を用いた場合の第８図及び第９図のカーネル
と論理対応及び論理式と真理表の関係を示す図、第１６
図は第８図の透過型を更に発展させた三画像間の演算を
行う実施例を示す図、第１７図は第９図の反射型を更に
発展させた二側像間の演算を行う実施例を示す図、第１
８図は第１６図及び第１７図における光線の偏光と空間
位置関係を示す図、第１９図は空間配置と論理対応を示
す図、第２０図は論理式と例とカーネルを示す図、第２
１図は本発明により演算系の構成例を示す図、第２２図
は第２１図に用いるカーネルを示す図である。 １−１・・・光源、　２・・・偏光子、　１−３・・・
入力、１−４・・・複屈折板、　　１−５・・・カーネ
ル、２−１・・光源、　２−２・・・偏光子、２−２・
・・ハーフミラ−１２−４・・・入力、２−５・・・複
屈折板、　　２−６・・・カーネル。 第　　１　　　Ｎ 症 第　　２　　図 受層 第　　３　　図 （ｃＬ） （１＞） ／　＼ 第６図 第　　７　　図 第８図 第９図 第　　１２　　図　　　第　　１３　　図第１４図 鍮錦　Ａ　　　　　　Ｂ　　　　　　ＡＯＲ１３＾ＡＮ
Ｄ　８％５ｉ　ＡＸＯＲＢ　　　　ＡＡＮＤＢ　　　　
ＡＡＮＤＢ　　　　０第　　１５　　図　（２） ｍ９１　Ａ　　　　　　　　棒１１８　　　　　　　悼
ｐｌ　ＡＯＦＩＩＩ　　　　　怜５＠　　ＡＡＮＤＢ輸
理　Ａ　ＩＱＹ　Ｂ　　　榛理恥■　　　絡理Ａｏ＊Ｅ
　　　　掩パ　１電キ確Ｔ　　　　　誇罐Ｔ　　　　　
警備Ａ〜ＯＲ８幡理＾に＾ＮＤＢ＠５％　ＡＸＯＲＢ　
　　＃鋭ＡＡＮＤＴ　　、　　＄３１τＡＮＤ　９　　
８１０（久、ｂ、ｃ）＝ ユこて゛ひ雪１．久４．α葡：久＝Ａ。 ト二１−　ｂ才Ｂ、　　ｂ＝ｏ：　　ｂ−ａ。 Ｃｓ２：　　ｃ二Ｃ，ｃ二〇：　Ｃ−テ。 し＝Ｏｂ＝＋　ｂ＝ｏ　ｂ−Ｉ Ｃ・Ｑｉｃ−＋ 榛５１！！（Ａ　ＥＱＹ　Ｂ）　ＯＲＣＡ　ＸＯＲ８謡
理　　（ｊｌ　Ａ）ＩＤ　Ｃ）　Ｏｌ：ｉ　　αＡＮＤ
　Ｂ＾ＮＤＣ）第２１図 区射携 ヘハ７ノ ！　　　１　　　；　　　＾＾ＮＤＡ、　ｉうし八Ｎ［
）３

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディジタル情報の二値状態をそれぞれ直交する二
   つの偏光に置換し、この置換された光を、偏光に応じて
   空間的に重なりがないように分離し、この分離された光
   を選択することを特徴とする光並列処理方法。
2. （２）光源と、該光源からの光を偏光する偏光子と、該
   偏光子の偏光光を、ディジタル情報の二値状態に対応し
   て直交する二つの偏光に置換する空間変調器と、該空間
   変調器の出射光を、二つの偏光に応じて空間的に重なり
   がないように分離する光学素子と、該光学素子の光出力
   を処理に対応して選択する偏光選択素子とを有すること
   を特徴とする光並列処理装置。
3. （３）前記空間変調器と光学素子の組をＮ段（Ｎは２以
   上の整数）直列に配置し、前段の光学素子により空間的
   に分離された２＾ｍ位置（ｍ＝１、２、・・・Ｎ−１）
   の各光出力を次段の空間変調器に入射してそれぞれ直交
   する二つずつの偏光に置換し、該空間変調器の各出射光
   を偏光に応じて再び空間的に重なりがないように２＾ｍ
   ＾＋＾１装置に分離することを特徴とする請求項（２）
   記載の光並列処理装置。
4. （４）前記光学素子の後にλ／４板（λは入射光の波長
   ）と偏光子を設置することを特徴とする請求項（２）及
   び（３）記載の光並列処理装置。