Формирователь сигналов изображения

Формирователь сигналов изображения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к прикладному телевидению и может быть использовано в прикладных системах машинного доения. Цель изобретения - повышение точности формирования сигналов за счет уменьшения расплывания изображения во время фоновых засветок. Формирователь сигналов изображения содержит матрицу 1 ПЗС, состоящую из светочувствительной секции 2, выходного регистра 3, выходного устройства 4 и подложки 5, блок 6 управления светочувствительной секцией 2, блок 7 управления выходным регистром 3, синхрогенератор 8, видеоусилитель 9, блок 10 управления потенциалом подложки, блок 11 регулирования амплитуды напряжения импульсных триад управления работой выходного регистра 3, блок 12 регулирования амплитуды напряжения импульсных триад управления работой светочувствительной секции 2, блок 13 регулирования уровня хранения зарядов. Во время настройки формирователя сигналов изображения величина нагрузочного резистора и амплитуды импульсов ИФ1С, ИФ2С и ИФ3С выбираются таким образом, чтобы в любой момент времени работы формирователя амплитуды импульсов фаз были равны потенциалу подложки 5. Расхождение амплитуд импульсов ИФ1С, ИФ2С, ИФ3С и потенциала подложки 5 в любой момент времени не превышает величины 1 В. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистичесних

РЕСПУБЛИН щ) Н 04 N 5/335

ЗЖОИЗМ8

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ !

:В

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по изОБРетениям и oTHpblTHRM пРи Гннт сссР

1 (21) 4285240/24-09 (22) 15.07.87 (46) 30.10.90. Бкп. Р 40 (72) А,П.Тихопой, Б.Н.Гаврилов и Ю.В.Алетурин (53) 621.397(088.8) (56) Формирователь сигналов изображения на матрице ПЗС.-Электронная техника. Сер. 7, ТОПО, 1984, вып.5. (54) ФОРМИРОВАТРЛЪ СИГНАЛОВ ИЗОБРАЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к прикладному телевидению и может быть использовано в прикладных системах машинно го зрения. Цель изобретения - повышение точности формирования сигналвв за счет уменьшения расплывания изображения во время фоновых засветок. Формирователь сигналов изображения содержит матрицу 1 ПЗС, состоящую из светочувствительной секции 2, выходного регистра 3, выходного устройства 4 и подложки 5, блок б управления

„„SU 1603539 А 1

2 светочувствительной секцией 2 блок 7 управления выходным регистром 3, синхрогенератор 8, видеоусилитель 9, блок 10 управления потенциалом подложки, блок 11 регулирования амплитуды напряжения импульсных триад управления работой выходного регистра 3, блок 12 регулирования амплитуды напряжения импульсных триад управления работой .светочувствительной секции

2, блок 13 регулирования уровня хранения зарядов. Во время настройки формирователя сигналов изображения величина нагрузочного резистора и амплитуды импульсов ИФ!С, ИФ2С и ИФЗС выбираются таким образом, чтобы в любой момент времени работы формирователя амплитуды импульсов фаз были равны потенциалу подложки 5. Расхождение амплитуд импульсов ИФ1С, ИФ2С, ИФЗС и потенциала подложки 5 в любой момент времени не превышает величины 1 В. 1 ил.

1603539

Изобретение относится к прикладному телевидению и может быть использовано в прикладных системах машинного зрения промышленных роботов, применяемых в автоматических линиях гибкого производства.

Цель изобретения — повышение точности формирования сигналов эа счет уменьшения расплывания изображения во время фоновых засветок.

На чертеже изображена схема формирователя сигнала изображения.

Формирователь сигналов изображения содержит матрицу 1 ПЗС, состоя- 15 щую из светочувствительной секции 2, выходного регистра 3, выходного устройства 4 и подложки 5, блок 6 управления светочувствительной секцией, блок 7 управления выходным ре- 20 гистром, синхрогенератор 8, видеоусилитель 9, блок 10 управления потенциалом подложки блок I I регулироР вания амплитуды напряжение импульсных триад управления работой выход- 25 ного регистра, блок 12 регулирования амплитуды напряжения импульсных триад управления работой светочувствительной секции, блок 13 регулирования уровня хранения зарядов. 30

Формирователь сигнала изображения работает следующим образом.

Регулирование амплитуды импульсных триад управления светочувствительной секцией и выходного регистра 35 осуществляется изменением напряжения питания блоков 6 и 7. При этом каждый элемент блоков 6 и 7, представляющих собой эмиттерные повторители, ограничивает сверху амплитуду пере- 40 даваемых сигналов фаз ИФI С, ИФ2С, ИФЗС, управления светочувствительной секцией 2 и сигналов ИФIР, ИФ2Р, ИФЗР управления выходным регистром 3.

Уровень ограничения размен напряжению 45 питания преобразователей уровня.

Регулирование уровня хранения зарядов в светочувствительной секции

2 осуществляется вращением движка потенциометра, подключенного к базе второго токорегулирующего транзистора блока 13. По базе. первого транзистора блока 13 импульсы синхронизируюшей смеси (СС) кадровой и строч-, ной частот управляют срабатыванием транзисторного ключа, периодически подключающего к корпусу шину стока преобразователя 6 уровней напряжения импульсной триады управления работой светочувствительной секции 2. В момент времени между переносами строк транзисторный ключ блока 13 заперт, транзисторный регулятор уровня хранения зарядов открыт частично, В результате этого потенциаметром блока

13 поддерживается оптимальный уровень напряжения хранения зарядов в промежутках времени между переносами строк в светочувствительной секции 2.

Управление потенциалом подложки 5 осуществляется автоматически блоком

10 путем формирования аналогов огибающей напряжения импульсов фаз ИФIС, ИФ2С, ИФЗС светочувствительной секции 2.

Во время настройки формирователя сигналов изображения величина нагрузочного резистора и амплитуды импульсов ИФIС, ИФ2С и ИФЗС выбираются таким образом, чтобы в любой момент работы формирователя амплитуды импульсов фаз были равны потенциалу подложки 5. Однако во время снижения.огибающей импульсов на подложке по фронтам происходит переключение направления стока зарядов на подложку.

Сигнал суп;ественного уменьшается.Для более оптимального режима диодный сумматор нагружен на интегрирующую емкость, которая затягивает передний и задний фронты импульсов в огибающей напряжения на подложке 5. Это обеспечивает более точное сближение потенциала подложки и амплитуды фазных импульсов светочувствительной секции 2.

Расхождение амплитуд импульсов ИФIС, ИФ2С, ИФЗС и потенциала подложки в любой момент времени не превышают величину IB °

Математические расчеты показывают, . что при этом обеспечивается близкий к оптимапьному режим минимализации провисания потенциальных барьеров. Минимизируется площадь потенциальных барьеров и максимизируется расстояние между барьерами. В потенциальных ямах под фазными электродами удерживается увеличенный информационный заряд в результате уменьшения туннельного тока утечки информационных зарядов в соседние ямы. При этом уменьшается растекание зарядов и повьппается КПД процесса преобразования светового изображения в сигнал. Потенциальные ямы могут удерживать заряды, соответствующие размаху видеосигнала

1-1,5В, Формула из обр ет ения

Формирователь сигналов изображения, содержащий матрицу ПЗС, состоящую из светочувствительной секции, выходного регистра, подложки, выход-. ного устройства, блоки управления светочувствительной секцией и выходным регистром, видеоусилитель, синхрогенератор, первый, второй и третий выходы которого соответственно соединены с первым, вторым и третьим входами фаз светочувствительной

40

Составитель Г.Князева

Редактор Л. Пчолинская Техред Л.Олийнык Корректор Л.Пилипенко

Заказ 3394 Тираж 536 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производстзенно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

5 16O3S

Кроме того, на уменьшение расплывания существенное влияние оказывает механизм релаксации стока зарядов на подложку во время кратковременного переключения-перекрытия уровней напряжений фазных импульсов и подложки. Избыточные заряды стекают на подложку, предотвращая растекания. Однако этот механизм ограничивает уро- 1и вень насыщения потенциальных ям и в данном случае является одновременно положительным и отрицательным.

Такое выполнение Формирователя сиг-. налов изображения на матрице ПЗС обеспечивает возможность исключения ложных распознаваний ориентации корпусов ИС, БИС, в автоматах кассети« рования и загрузки в кассеты неверно сориентированных корпусов, а также 20 позволяет повысить освещенность корпусов, в результате чего слабоотражающие свет корпуса, которые ранее не распознавались, начинают уверенно ориентироваться в автоматах кассети- 25 рования .

39 6 секции через блок управления светочувствительной секцией, четвертый, пятый, шестой выходы синхрогенератора соединены через блок управления работой выходного регистра с первым, вторым и третьим входами фаэ выходного регистра, седьмой — с входом выходного устройства матрицы ПЗС, о тличающийся тем, что, сцелью повышения точности формирования сигналов за счет уменьшения расплывания изображений во время фоновых засветок, в него введены блок управления потенциалом подложки, два блока регулирования амплитуды напряжения импульсных триад управления светочувствительной секцией и выходным регистром матрицы ПЗС, блок регулирования уровня хранения зарядов, причем восьмой выход синхрогенератора подключен к первому входу блока регулирования уровня хранения зарядов, второй вход которого соединен с выходом блока управления светочувствительной секцией, вход которого соединен с выходом блока регулирования амплитуды напряжения импульсных триад управления работой светочувствительной секции, вход блока управления выход.ным регистром соединен с выходом блока регулирования амплитуды напряжения импульсных триад управления вы" ходным регистром, выходы блока управления светочувствительной секцией соответственно подключены к первому, второму и третьему входам блока управления потенциалом подложки, выход которого соединен с.подложкой матрицы ПЗС.