Фотосчитывающая головка

Фотосчитывающая головка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

М,i é »т» те. л ";ОКАЯ

I./ Союз Советских

Социалистических

Республик

О П

ИЗОБРЕТЕНИЯ р>728140

=Ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 010976 (21) 2401946/18-?4 с присоединением заявки ¹

G 06 К 7/14

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий

1 (23) Приоритет—

Опубликовано 150480. Бюллетень ¹ 14 (53) УДК 681. З27. .12 (088 ° 8) Дата опубликования описания 150480

1 (72) Авторы изобретения

В.Е.Колонии, В.П.Дементьев и И.Д.Сухов (71) Заявитель (54) ФОТОСЧИТЫВАККЦАЯ ГОЛОВКА

Изобретение отн -сится к области автоматики и вычислительной техники, в частности к устройствам для считывания дискретной информации с перфолент и перфокант,и может быть исполь- 5 зовано в многоканальных головках считывания информации с перфоносителей,а также в устройствах,регистрирующих обрыв или приближение конца ленточного носителя в лентопротяжных ме-1О ханизмах с автоматическим. управлением перемещения носитЕля.

Известны фотосчи ывающие головки, в основу которых положено взаимодействие источника излучения и фотоприемника, между которыми перемещается носитель информации (1).

Однако такие устройства имеют низкое соотношение сигнал/шум, находящееся в пределах величины 10, а по- 2р этому и невысокую достоверность результатов процесса считывания информации, что особенно сказывается При работе в неблагоприятных климатических условиях. 25

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является фотосчитывающая головка для считывания информации с бумажной перфоленты (2), содержащая каналы 3п считывания по числу дорожек информации, каждый из которых содержит оптически связанный источник излучения, защитный прозрачный элемент, входную диафрагму и фотоприемник, (засположенные по обе стороны от носигеля информации, информация на кото.ром закодирована в виде отверстий.

Стенки тубусов каналов считывания имеют резьбовые поверхности, которые устраняют нежелательные внутренние отражения. Эти внутренние отражения вызывают краевые явления и помехи между близко расположенными соседними отверстиями. Это устройство позволяет получить соотношение сигнал/шум, достигающее величины равной 100.

Недостатками этого устройства является недостаточно высокое соотнсыение сигнал/шум, большие габариты устройства, так как блок считывания в нем должен быть расположен на значительном расстоянии от носителя информации для уменьшения вероятности попадания рассеянных лучей в резьбовые отверстия каналов фотоэлементов.

Кроме того, наличие „в устройстве толь- ко единой линии считывания, вдоль которой расположены каналы считыва728140

5 !

О

2О

ЗО

50 ния, приводит к уменьшению достоверности считывания информации.

Целью изобретения является повышение достоверности считывания путем увеличения отношения сигнал/шум.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемая фотосчитывающая головка содержит расположенные между входной диафрагмой и светочувствительной площадкой фотоприемника дополнительные диафрагмы со светопоглощающим покрытием, расстояние которых от входной диафрагмы прямо пропорционально диаметрам их проходных отверстий, причем отношение диаметра проходного отверстия каждой диафрагмы к диаметру светочувствительной площадки фотоприемника меньше единицы.

Ва фиг.l показана фотосчитывающая головка (один ее канал считывания) при наличии на светопрони цаемом носителе оптически прозрачного участка) на фиг.2 — то же, но при отсутствии оптически прозрачного участка; на Фиг. 3 и 4 - один иэ вариантов расположения каналов считывания фотосчитывающей головки.

Фотосчитывающая головка, один из ее каналов считывания, содержит оптически связанные источник излучения 1, который представляет собой инфракрасный светодиод, защитные прозрачные элементы 2, входную диафрагму 3, дополнительные диафрагмы 4 и фотоприемник 5, в качестве кото.рого может быть использован или

Фотодиод, или фототранзистор, со светочувствительной площадкой б.

Между защитными прозрачными элементами 2 располагается светопроницаемый носитель 7 (перфолента, перфокарта, кинолента) с оптическим прозрачным участком 8.

Расстояние дополнительных диафрагм 4, которые имеют светопоглощающее покрытие, от входной диаф рагмы 3 прямо пропорционально диаметрам их проходных отверстий, причем отношение диаметра проходного отверстия каждой из диафрагм 3, 4 к диаметру светочувствительной площадки б фотоприемника 5 меньше единицы.

Входная диафрагма 3 помещена в непосредственной близости от светопроницаемого носителя 7, опреедляемой толщиной защитного прозрачного элемента 2, что значитжь" )но позволяет уменьшить габариты головки.

Входная диафрагма 3 может иметь проходное отверстие, площадь которого равна половине площади оптически прозрачного участка 8 светопроницаемого носителя 7.

Площадь выходного отверстия источника излучения 1 составляет 5075% от площади оптически прозрачного участка 8 светопроницаемого носителя 7.

Контуры отверстий входной диафрагмы 3 и выходногo отверсти я и сточника излучения вписаны в контур оптически прозрачного участка 8. Такое выполнение отверстий диафрагм и покрытие их светопоглощающим покрытием обеспечивает оптимальные условия работы головки, позволяет получить отношение сигнал/шум,равное 200, Для повышения отношения сигнал/шум каналы считывания фотосчитывающей головки по числу информационных дорожек расположены под углом с. к плоскости светопроницаемого носителя 7.

Наклон источника излучения 1 по отношению к плоскости светопроницаемого носителя 7 позволяет при отсутствии информационных участков 8 в светопроницаемом носителе 7 часть светового потока 9 отразить от поверхности носителя 7 для снижения диффузионного свечения 10 носителя со стороны фотодиода 5, что позволяет повысить дополнительно на 20ЗОЪ величину отношения сигнал/шум.

Каналы считывания фотосчитывающей головки по числу информационных дорожек могут быть расположены с чередующим наклоном (оптимальный угол наклона 45 15 ) в противоположные стороны относительно линий считывания 11, при этом основные

12 и дополнительные 13 каналы считывания между собой попарно параллельны, а фотоприемная площадка фотоприемника может быть расположена вне его и связана с ним при помощи световода (на чертеже не показано).

Устройство работает следующим способом.

Бумажная перфолента устанавливается в Фильмовый канал фотосчитывающей головки и далее для считывания информации производится ее стартстопное перемещение. Информация на перфоленте наносится в виде отверстий. При считывании информации перфолента перемещается между двумя защитными прозрачными элементами 2 (стеклами) и последовательно проходит две линии. считывания, образованные считывающими каналами 12 и 13 по числу информационных дорожек перфоленты в каждой линии считывания ll„

В случае, когда на оптической оси считывающих каналов 12 и 13 находится участок перфоленты без отверстия, центральный пучок лучей от светодиода 1, попадая на этот участок под углом к поверхности перфоленты, частично отражается от него, частично поглощается материалом перфоленты, просвечивая его и образуя при этом на противоположной стороне перфоленты

728140

Формула изобретения авиа. 2 светящийся участок 10 поверхности, рассеивающий свет во всех направлениях в пределах телесного угла, равного 180

Незначительная часть рассеяния лучей в пределах объема, образованного усеченным конусом с вершиной и основанием, соответствующими диаметрам отверстий входной диафрагмы 3, светочувствительной площадки 6, фотоприемника 5, достигает фотоприемника 5, создавая фоновый сигнал. Осталь и ные рассеянные пучки лучей ограничиваются дополнительными диафрагмами

4 и частично поглощаются внутренними поверхностями тубуса фотоприемника 5.

Центральный пучок лучей от светодиода 1 формируется его тубусом (корпусом), имеющим выходное отверстие, светопоглощающее покрытие внутренных поверхностей тубуса для ликвидации боковых пучков лучей и рас. — 20 сеянного света.

В момент времени, когда на оптической оси считывающих каналов фотосчитывающей головки появляется участок перфоленты с отверстием, соответствующим информационной еди-. нице, прямой пучок лучей от светодиода 1,ограниченный только отверстиями диафрагм, достигает фотоприемника 5, который вырабатывает электрический сигнал, соответствующий

30 единице информации.

В процессе считывания перфолента последовательно проходит две линии считывания 11, то есть каждая информационная дорожка перфоленты считырается дважды с разницей в два продольных шага дорож и синхронизации

14 для данной фотосчитывающей голов ки ° Второе считывание производится аналогичным образом и необходимо 4О

6 для контроля правильности считывания информации первой линией считывания.

Введение дополнительных диафрагм со светопоглощающим покрытием, выбор отверстий диафрагм, расположенйе каналов считывания фотосчитывающей голбвки под углом 45О+ 15 к поверхности светопроницаемого носителя позволило повысить достоверность считывания и достигнуть величины соотношения сигнал/шум, превышающего 200.

Фотосчитывающая головка, содержащая оптически связанные источник излучения, защитные прозрачные элементы и входную диафрагму, и фотоприемник, отличающаяся

1 тем, что, с целью повышения достоверности считывания путем увеличения отношения сигнал/шум, она содержит расположенные между входной диафрагмой и светочувствительной площадкой; фотоприемника дополнительные диафрагмы со светопоглощающим покрытием, расстояние которых-от входной диафрагмы прямо пропорционально диаметрам их проходных отверстий, причем отношение диаметра проход-. ного отверстия каждой диафрагмы к диаметру светочувствительной площадки фотоприемника меньше единицы.

Источники информации„ принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

3454568, кл. 6 06 К 7/10, 1972.

2. Патент CDlA Р3469103,кл .250-219, опублик. 1969.

7281.40

Составитель А.Осипова

Текоец С.Мигай оррекор Г.Решетник

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4

Заказ 1139/48 Тираж 751 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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