Преобразователь угла отклонения светового луча в код

ЯО 125 А СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК НОМИТЕТ СССР ЕНИЙ И ОТКРЫТ ОСУДФРСТВЕНН ОО ДЕЛАМ ИЗОБ НИДЕТЕЛЬСТ 9 У 8 ТОРСКОМ(21 ) 3450693/18-24 ников, выходы которого соединены с (22) 11.06.82 информационными входами блока обра"- (46). 07.11.83. Бюл. Р 41 ботки, синхронизирующий вход которо- (72) с.и.марков, А.Г.Вертелецкий,го подключен к первому выходу гене- Г.В.Рассоха и В.Н.Шестипалов , ратора импульсов, э т л и ч а ю ". (53) 681325(088.8) .щ и й с я тем, что, с целью его уп- (56) 1. Авторское свидетельство СССР , рощения и повышения быстродействий, В 360684, кл. 6 08 С 9/06, 1970. ,в него введен электрооптический мо.2. Литвак В.И. Фотореле в систе- дулятор,вход которого подключен к мах автоматики. М., фЭнергияф, второму выходу генератора импульсов, 1979, с. 28, рис. 13 (прототип). ,третий выход генератора импульсов (54)(57) 1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ОТ- . соединен с.входом блока фотоприемни- КЛОНЕНИЯ СВЕТОВОГО ЛУЧА В КОД, со- . "ков, при этом электрооптический моду держащий входную ось, на которой ук- лятор расположен на оптической оси реплено зеркало, последовательно рас- между целевой диафрагмой и зеркалом, положенные источник света и щелевуюа блок фотоприемников выполнен в Вй диафрагму оптически соединенные пос- де матрицы приборов с зарядовой редством зеркала с блоком фотоирием" связью. б1053125 которого соединены с первыми входами элементов И второй группы, выходыкоторых соединены с входами регистра,синхронизирующий вход блока обработки соединен с вторыми входами элементов И второй группы и через элеМентзадержки - с вторыми входами элемен"тов И первой группы,2. Преобразователь по п. 1, о т"л и ч а ю щ и й с я тем, что блокобработки содержит элемент задержки,Ьве группы элементОв И и регистр,выходы регистра соединены с первымивходами элементов И первой группы,выходы которых являются выходами бло-.ка обработки, информационные входы.1 2Изобретение относится к автомати- нен в виде матрицы приборов с эаряке и вычислительной технике и служит довой связью. ,для преобразования угла отклонения При этом блок обработки содержит светового луча в код. элемент задержки, две группы элеИзвестен преобразователь угла от ментов И и регистр, выходы регистра клонения светового луча в код, со" соединены с первыми входами элемендержащий источник света, оптически тов И перой группы, выходы которых соединенный посредством системы под- являются выходами блока обработки, вижных и неподвижных зеркал, с бло- информационные входы которого соедиком обработки 1. О иены с первыми входами элементов ИНаиболее близким к изобретению второй группы, выходы которых соедипо технической сущности является пре- иены с входами регистра, синхронизиобраэователь угла отклонения свето- рующий вход блока обработки соединен вого луча в кед, содержащий входную с вторыми входами элементов И второй ось, на которой укреплено зеркало, 15 группы и через элемент задержки - с последовательно расположенные источ- вторыми входами элементов И первой иик света, щелевую диафрагму и кон-группы.денсор, оптически соединенные посред На фиг. 1 представлена структурная ством зеркала и аналоговойшкалы с схема преобразователями на Фиг. 2 блоком.фототоприемников, выходы ко- евозможная маска кода, нанесенная на торого соединены с информационными светочувствительную поверхность бловходами блока обработки, синхронизи" ка Фотоприемников. рукщие входы которого подключены к Преобразователь содержит генерагенератору импульсов 21. тор 1 импульсов, источник 2 света,Недостатками известных преобраэо" щелевую диаФрагму 3,. электрооптичесвателей являются их сложность и низ" кий модулятор 4, входную ось 5, зер 25кое быстродействие, кало 6, блок 7 Фотоприемников и блокЦель изобретения - упрощение и 8 обработки, который содержит элемен" повышение быстродействия преобразо"ты И 9-1 - 9-М, элемент 10 задержки, вателя угла отклонения светового лу- регистр 11 и элементы И 12-112-0,Блок 7 фотоприемников выполнен вПоставленная цель достигается тем, виде матрицы на основе приборов с что в преобразователь угла отклоне- зарядовой связью (пзс), на светочув иия,светового луча в код, содержащий ствительной поверхности которого мовходную ось, на которой укреплено жет быть нанесена маска любого иззеркало, последовательно расположен вестного кода, н полосок маски дают ные источник света и щелевую диафраг- разрядность получаемого кода, каждая му, оптически соединенные посредст- полоска принимается за одномерный вом зеркала с блоком фотоприемников, координатный чувствительный элемент. выходы которого соединены с информа- Особенностью ПЗС является,зозможционными входами блока обработки, 40,ность создания зарядового пакета лосинхронизирующий вход которого под" .кальиым освещением поверхности. данключен к первому выходу генератора ,ное свойство используется в предлаимпульсов, введен электрооптический гаемом преобразователе. модулятор, вход которого подключен В качестве примера рассмотрим к второму выходу генератора импуль принцип работы блока 7 фотоприемнисов, третий выход генератора импуль- ков с использованием кода Грея. Свесов соединЬн с входом блока фотопри" точувствительная поверхность матриемников, при этом электрооитический , цы состоит из отдельных разрядных модулятор расположен на оптической линеек, поверхность которых разбита оси между целевой диафрагмой и зер- на чередующиеся определенным образом калом, а блок фотоприемников выпол- светочувствительные площадки. Линей1053125 Риг. РСоставитель Б.БарбарашРедактор Н. Бобкова Техред М. Костик, Корректор А. Тяск 876/48 Тираж 618 ВНИИПИ Государственного ком по делам изобретений и о 113035, Москва, Ж, РаушсПодписноетета СССРрытийая наб., д. 4/5 Заказ филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,ки такыре расположены друг относительно друга в соответствии с кодом Грея(примерно указано на фиг. 2, где эа,"штрихованы светочувствительные нло"щадки). Все коллекторы светочувстви".тельных площадок каждой разряднойлинейки имеют общий выход, соответст"вующий данному разряду. На вход каж"дой светочувствительной площадки по"дается сигнал тактовой частоты й.,Моделированная во времени полоскасвета;инжектируют заряды при попадании на светочувствительную площадку,которые сигналом тактовой частотывыносятся к коллектору, а затем и вразрядную шину, что соответствуетединичному сигналу на выходе данного разряда. Если полоска света попадает на нечувствительную зону,тонет инжекции зарядов и соответственно сигнал на выходе данной разряднойшины равен нулю,Преобразователь работает следую"щим образом,Луч света от источника 2 света,"ограниченный щелевой диафрагмой 3 иьюделируеьвий электрооптическим модулятором 4, попадает. на зеркало 6.Отражаясь от зеркала 6, закрепленного на входной оси 5, полоска светав зависимости от угла поворота входной оси 5 попадает на светочувствительную поверхность блока 7 фотопри-.емников. На вход блока 7 фотоприемников с генератора 1 импульсов подается тактовая частота ф . Поток света инжектирует заряды на поверх-Уности светочувствительных элементов,1соответствующих каждому разряду. Этизаряды переносятся на выходы раэряд"ных линеек с частотой 1, определяе мой генератором 1 импульсов. Заряды с выходов разрядных линеекпоступают на информационные входы блока 8обработки, которые соединены с одними входами элементов И 9-1 - 9-Я, 10 на другие входы которых поступаютсигналы 1 с с управляющего входаблока 8. обработки. Элемент 10 задержки.необходим для сброса элементовИ 12-1 - 12-Б после считывания кода 15 регистра 11 и подготовки их к следующему счету.Так как заряд переносится лишьчерез одну светочувствительную площадку, то для переноса заряда необходим лишь один импульс тактовой час"тоты, следовательно время формирования кода равно одному периоду тактовой частоты.Таким образом в предлагаемом пре 5 образователе по сравнению с извест- .ным решена задача повышения быстродействия при одновременном упрощенииего механической части. Быстродейст-вие увеличено эа счет выполнения блока фотоприемников в виде кодовогоэлемента на ПЗС.Технико-экономический эффект отприменения предлагаемого преобразо-вателя определяется его техническимивозможностями.