Счетчик фотонов

.8012 54 1 4 С 01 Д 1 4 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОР СКОМ ЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Институт оптикй атмосферы СОАН СССР(56) Авторское свидетельство СССР(57) Изобретение может быть использовано для регистрации слабых и сверхслабых световых потоков в физике,лазерном зондировании атмосферы,спектроскопии, химии, астрономии иявляется усовершенствованием авт. св.1078259. С целью увеличения скорости накопления информации в устройство дополнительно введены регистр 13 временного хранения адреса,счетчик 11 числа посылок, схема 4задержки, первый и второй логические элементы ИЛИ 14 и 15, и-разрядный счетчик 5, причем выход триггера 3 фотона подключен к входу управления ОЗУ 6 и через схему 4 задержки - к счетному входу п-разрядного счетчика и к первому входу первого логического элемента ИЛИ, информационные выходы счетчика подключены к информационным входам ОЗУ, информационные выходы ОЗУ подключены к информационным входам и-разрядного счетчика и к входному регистру ЭВМ 7, адресные выходы адресного счетчика 12 подключены через регистр 13 временного хранения адреса к адресным входам ОЗУ, выход схемы 8 синхронизации подключен к входу счетчика 11 числа посылок, а его выход к входу прерываний ЭВМ и к вторым входам логических элементов ИЛИ, выход уп; равления адресного счетчика подключен к первому входу второго логического элемента ИЛИ, а его выход к второму входу триггера режима, выход первого логического элемента ИЛИ подключен к второму входу управления ОЗУ. 1 ил.Изобретение относится к измерению параметров атмосферы и может бытьиспользовано для регистрации слабыхи сверхслабых световых потоков в физике лазерном зондировании атмосферы, космических исследованиях,спектроскопии, химии и др.Целью изобретения является увеличение скорости накопления информации за счет сокращения времени,затрачиваемого на передачу и суммирование информации,На чертеже представлена блок-схема устройства,Устройство содержит ФЭУ 1, дискриминатор 2, триггер 3 фотона, схему4 задержки, и-разрядный счетчик 5,ОЗУ 6, ЭВМ 7, схему 8 синхронизации,управляемый тактовый генератор 9,триггер 10 режима, счетчик 11 числа)посылок, адресный счетчик 12, регистр 13 временного хранения адреса,первый 14 и второй 15 логическиеэлементы ИЛИ.Выход ФЭУ 1 соединен с дискриминатором 2 одноэлектронных импульсов,а его выход - с первым входом триггера 3 фотона; выход триггера 3 фотона соединен со схемой 4 задержки,с первым входом управления ОЗУ 6, свходом управления - регистром 13временного хранения; выход схемы 4задержки соединен с входом управления счетчика 5, его информационныйи-разрядный выход соединен с информационным и-разрядным входом ОЗУ б,а его информационный и-выход - сп-разрядами входного регистра ЭВМи с и информационными входами счетчика 5; выход схемы 4 задержки соединен так же с первым входом логического элемента ИЛИ 14; схема 8 синхронизации соединена с входом счетчика 11 числа посылок, его выходподключен к входу прерываний ЭВМ 7,а также к вторым входам логическихэлементов ИЛИ 14 и 15, выход схемы8 синхронизации подключен так же кпервым входам управления управляемого тактового .генератора 9 и триггера10 режима, а его выход подключен квторому входу управления управляемого тактового генератора 9; выход управляемого тактового генератора подключен к второму входу триггера 3 фотона и к первому входу управленияадресного счетчика 12; выход управления адресного счетчика 12 подключен к первому входу логического элемента ИЛИ 14, а его выход - к второму входу триггера 10 режима, адресные выходы адресного счетчика 12 подключены через регистр 13 временного хранения адреса к адресным входам ОЗУ 6; один разряд выходного регистра ЭВМ подключен к второму входу управления адресного счетчика; выход логического элемента ИЛИ 14 подключен к второму входу управления ОЗУ 6,Устройство работает следующим образом.Поступающий со схемы 8 синхронизации импульс запускает управляемый тактовый генератор 9, с которого на адресный счетчик начинает поступатьтактовая частота, изменяя последовательно его состояние, Номер посылкирегистрируется в счетчике 11 числапосылок. Триггер режима этим же импульсом устанавливает ОЗУ в режим"Чтения", Получаемый с выхода ФЭУимпульс идентифицируется дискриминатором 2 как одноэлектронный и устанавливает триггер 3 фотона; импульсс его выхода фиксирует в регистре ЗОвременного хранения адреса моментпоступления данного одноэлектронногоимпульса в виде двоичного числа,бывшего в этот момент в адресном счетчике, и записывает выходные данныеОЗУ 6 в счетчик 5. Через время,опреЗ 5 деляемое схемой 4 задержки, когдаданные в счетчике установлены, им- пульс с триггера 3 фотона, задержанный схемой 4 задержки, поступает насчетный вход счетчика 5, прибавляяединицу к его состоянию и этот жеимпульс через логический элементИЛИ 14 переводит ОЗУ в режим "Запись", фиксируя новое состояние счетчика в той же ячейке ОЗУ 6. На этомцикл суммирования и записи (цикл обработки одного фотоимпульса) заканчивается. Этот цикл повторяется втечение периода между зондирующимиимпульсами столько раз, сколько одноэлектронных импульсов поступает сФЭУ на устройство. После прохождениявсех возможных состояний адресныйсчетчик вырабатывает импульс, по которому триггер режима переходит врежим "Стоп" - останавливает тактовый генератор 9 и подготавливает егок синхронному запуску очередным синхроимпульсом. После достижения за1283543 Составитель Е. МаколкинРедактор Н. Слободяник Техред М.Ходанич Корректор С. Черни Заказ 7425/36 Тираж 776 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5,Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная,4 данного в счетчике 11 числа посылокчисла на ЭВМ поступает требованиеприема накопленных в ОЗУ 6 данных,при этом сигнал с выхода счетчикачисла посылок поступает через схему ИЛИ 15 на второй вход триггера режима и переводит его в режим "Стоп"и через схему ИЛИ 14 на второй входуправления ОЗУ 6, переводя его несмотря на продолжающееся поступлениеодноэлектронных импульсов постоянно в режим чтения, чем обеспечивается неизменность накопленных в ОЗУ 6данных при чтении их в ЭВМ. Импульсы управления с выходного регистраЭВМ подаются на второй вход управления адресного счетчика, последовательно изменяя его состояние. Этотимпульс формируется после того,каксостояние предыдущей ячейки ОЗУ 6было считано в ЭВМ. Таким образом, процесс формирования длительности временного интервала, определяющего пространствен 25 ное разрешение и процесс фиксирования моментов поступления фотонов и накопления их в накапливающем ОЗУ, происходят раздельно, что, с одной стороны, обеспечивает высокое пространственное разрешение, а с другой стороны, снижает объем необходимого в таком случае оборудования при значительном увеличении скорости накопления информации. Так как в рассмат риваемом случае отсутствует цикл суммирования и накопления (он совмещен с циклом регистрации входных данных), то возможно как минимум двойное увеличение частоты зондиро вания, а, следовательно, увеличение скорости накопления информации в накапливающем ЗУ.Формула изобретения Счетчик фотонов по авт.св.У 1078259, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения скорости накопления информации, в состав его введены регистр временного хранения адреса, счетчик числа посылок, схема задержки, первый и второй логические элементь. ИЛИ, и-разрядный счетчик, причем выход триггера фотона подключен к входу управления регистра временного хранения адреса, к первому входу управления оперативногд запоминающего устройства (ОЗУ) и через схему задержки - к счетному входу п-разрядного счетчика и к первому входу первого логического элемента ИЛИ, информационные выходы и-разрядного счетчика подключены к информационным входам ОЗУ, информационные выходы ОЗУ подключены к информационным входам п-разрядного счетчика и к входному регистру электронно-вычислительной машины (ЭВМ), адресные выходы адресного счетчика подключены через регистр временного хранения адреса к адресным входам ОЗУ, выход схемы синхронизации подключен к входу счетчика числа посылок, а его выход - к входу прерываний ЭВМ и к вторым входам логических элементов ИЛИ, выход управления адресного счетчика подключен к первому входу второго логического элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу триггера режима, выход первого логического элемента ИЛИ подключен к второму входу управления ОЗУ.