Устройство регистрации пространственно разнесенных источников излучения

Устройство регистрации пространственно разнесенных источников излучения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к оптоэлектронике и может быть использовано для определения пространственно разнесенных источников излучения. Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности. Устройство выполнено в виде оптического приемного элемента 2, фотоприемников 4, образующих матрицу, и электронного блока 5 обработки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 02 В 27)10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A BTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) .4352314/24-10 (22) 20.11.87 (46) 15.03.90. Бюл. У 10 (71) Московский институт радиотехники, электроники и автоматики (72) Н,Н;Евтихиев, Б,М,Милинкис и А.Н.Гусев (53) 528,535.8(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР Р 491914, кл. С 02 В 27/10, 1971.

Авторское свидетельство СССР

Р 624189, кл, Г 02 В 27/10, 1977.

„.Я0„„155 4 l A1

2 (54) УГТРОЙСТВО РЕГИСТРАЦИИ ПРОСТРАН

0TBFHH0 PA3HECFHHbIX ИСТОЧНИКОВ ИЗЛУЧЕНИЯ (57)Изобретение относится к оптоэлек- тронике и может быть использовано для определения пространственно pas .несенных источников излучения., Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности. Устройство выполнено в виде оптического прием" ного элемента 2 фотоприемников 4, образующих матрицу,и электронного блока обработки 5. 1 s,ï. ф-лы, 2 ил.

1550461

Изобретение относится к оптоэлек тронике и может быть использовано для приема световых потоков, в частности

le системах лазерной связи с несколь5

Кими пространственно разнесенными объектами.

Целью изобретения является повышеНие быстродействия и надежности устройства. 1!0

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства, на фиг,2 — принпипиальная электрическая хема устройства, Устройство содержит диск 1 из 15 йроэрачного материала с преломляющей поверхностью 2, образующей эллипсоид вращения. В центре диска выполнена ртражающаяся поверхность 3 в виде ко ической выемки, которая оптически 20 рвязана с фотоприемниками 4, объединенными в электрическую матрицу из ф строк и п столбцов, которые соеди:Иены с m+n входами блока 5 электрон-ной обработки. 25

Блок 5 электронной обработки соцер" фит m+n компараторов 6, ш+и источников 7 опорного напряжения, дешифратор 8 и индикатор 9, причем первые

@ходы ш компараторов 6 соединены со 30 строками матрицы фотоприемников 4, а первые входы и компараторов 6 соединены сб столбцами матрицы фотоприем.ников, вторые входы шип компараторов соединены с соответствующими m+n источниками 7 опорного напряжения, вы-, ходы всех компараторов 6 соединены с соответствующими входами дешифратора

8, выходы которого соединены с соот- ветствующими входами индикатора 9, 40

Причем число М, равное mxn фоточувствительных элементов 4 в матрице выбирается из условия !

=К

1оя ХС «(m + n, 45 =о где К вЂ” число пространственно. разнесенных источников излучения;

С - число сочетаний из Н по

i=0,),2...,,К.

Устройство работает следующим образом, В исходном состоянии в отсутствие

:Информации об объекте ввиде световоГо потока сопротивление всех. фотоприемников 4 матрицы велико, потенциалы строк и столбцов матрицы близки к наПряжению питания. Опорные напряжения источников 7, подаваемые на инвертирующие входы и компараторов, превышают потенциалы столбцов матрйцы в исходном состоянии, а опорные напряжения источников 7, подаваемые на неин-, вертирующие входы m компараторов, не превышают потенциалы строк матрицы в исходном состоянии, При этом на выхо»: дах всех компараторов устанавливается низкий уровень ("0")..Выходной код на выходе дешйфратора 8 также нулевой, что и отображается на индикаторе 9..

В случае, если световой поток от . источника излучения падает на преломляющую поверхность 2 диска 1, изготовленного из прозрачного материала (стекло, кварц, полистирол и др.) и отразившись от поверхности конической выемки 3, фокусируется на рабочей поверхности одного, например фото-, приемника Фц . При этом потенциал первой строки матрицы уменьшается до уровня, меньшего опорного, а первого столбца увеличивается до уровня, большего опорного, При этом срабатывают .компараторы 6, соединенные с пер» вой строкой и первым столбцом и на выходах компараторов 6 устанавливается " код а, а ...,,а„,+„, где а,=а;-1, а в остальных разрядах нули. Данный двузначный код преобразуется дешифратором 8, например, в семисегментный, который отображается в виде визуальной,информации индикатором 9. . При появлении светового потока от источника, расположенного.на другом направлении и исчезновении светового потока, зарегистрированного фотоприемником Ф,, происходит уменьшение сопротивления фотоприемников, например

Ф:;, и увеличение сопротивления фотоприемника Ф„„, при этом происходит уменьшение потенциала i-й строки и увеличение потенциала i-ro столбца с одновременным возвращением к исходному уровню потенциалов первой строки и первого столбца. На выходах компара" торов 6 устанавливается соответствующий двузначный кбд: а=а„,.=1, а в остальных разрядах нули, который преобразуется дешифратором 8 и индикатором

9 в визуальную информацию, соответствующую направлению зарегистрированного светового потока.

В случае регистрации различных комбинаций одновременно нескольких объектов поступающее количество информации на фотоприемники определяется

15504

30 в соответствии с формулой Хартли, - К т,е. равно 1о С д йт+и (бит}. Про о пускная способность одного канала с компаратором составляет 1 бит, а всей многоканальной схемы обработки " m+n бит. Поэтому при соблюдении этого не" равенства при всех возможных комбинациях регистрируемых объектов на выходах компараторов появляются неповторяющиеся коды за счет обеспечения соответствии количества регистрируемой .информации с пропускной способностью схемы обработки, 5

Таким образом, направление светового потока однозначно связано с соответствующей цифровой информацией на индикаторе 9, Формула изобретения

1, Устройство регистрации пространственно разнесенных источников излучения, включающее оптический элемент в виде прозрачного диска, в цеитре которого расположена отражающая по-, верхность в виде конической выемки, фотоприемник, оптически связанный с отражающей поверхностью и блок электронной обработки, о т л и ч а ю—

61 6

m е е с я тем, что, с. целью повьшпения быстродействия и надежности, фотоприемник выполнен в виде набора дис-. кретных фоточувствительных элементов, объединенных в матрицу из m строк и и столбцов, которые соединены с m+n входами блока электронной обработки,причем число N, равное mxn фоточувствительных элементов, выбирается из условия

I = fc

1од, » С m + n

,О

rpe k — число пространственно разнесенных источников излучения

С вЂ” число сочетаний из N no

i=0,1,2,, ° »k, 2, Устройство по п. l, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок элект тронной обработки выполнен в виде (m+n) канального параллельного аналого-цифрового преобразователя, содержащего в каждом канале компаратор и источник опорного напряжения, причем первые входы компараторов соедине» ны с соответствующими входами блока, " а вторые входы каждого из компараторав соединены с соответствующими источниками опорного напряжения, а выходы компараторов являются выходами блока, 1550461

Составитель С, Пржевский

Редактор,Ю.Дереда Техред Л.Олийнык Корректор В,Кабаций

Ф Vt

Заказ 27) Тираж 456

Подписное

BiHHHHH Государственного комитета по изобретениям и, открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101