Устройство формирования сигналов изображения

Союз Советскн Соцналнстнческн Республнк0 П И С А Н-Н"ЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 521 свий 1. 2 //1 С 7/00 рисоеяйнением заявки й 24696Приоритет осударственныи комитет СССР но делам изобретений и открытийпубликовано 2504.79.Бюллетень Яата опубликования описания 250(71) Заявит 4) УСТРОЯ ЗОБРИКЕНИ РИИРОВАНИЯ СИГН ражения, содержащее фоточувствительную матрицу приборов с переносом заряда, каждый элемент которой состоит из двух электродов, объединенных шинами в строки и столбцы . матрицы, и схему опроса 2).Однако такое устройСтво имеет невысокое быстродействие и низкую чувствительность вследствие большой величины выходной емкости.Цель изобретения - повышение быстродействия и чувствительности устройства.Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено группой параллельно соединенных ключей, устройством ввода сигнала и линейкой приборов с зарядовой связью (ПЗС), причем каждая столбцовая шина соединена с одним из группы параллельно соединенных электронных ключей и связана через устройство ввода сигнала с линейкой приборов с зарядовой связью,На чертеже представлена функциональная схема устройства формирования сигналов изображения.Устройство содержит элемент матрицы 1, устройство 2 ввода сигнала, линейку ПЗС 3, блок 4 управления строчными шинамитгруппу 5 параллельно соео техническойому являетсяия сигналов изоб 1) Дополнительное к а22) Заявлено 0304.75 (21.Ю.Березин, Б.А.Котов, О и С.С.Татаурщико Изобретение относится к оптоэлектронике и может быть использовано вчерно-белом и цветном вещательном испециальном телевидении, в системахобнаружения, распознавания образови ввода информации в ЭВИ.Известны фотоприемные устройствас самосканированием, выполненные наприборах с зарядовой связью и управляемые внешними генераторами тактовых импульсов (1),Однако в этих устройствах системапоследовательного вывода информациичерез большое количество элементовсамой матрицы приводит к тому, что еедефекты становятся более заметны и,как следствие, к низкой технологичности и надежности всего устройства.Большое количество переносов зарядапри его последовательном выводеухудшает пороговую чувствительностьи контрастно-частотную характеристику, Использование под фотогенерациюменьше половины всей площади кристалла снижает процент выхода годныхиэделий и увеличивает их себестоимость.Наиболее б м исущности к аемустрОйствО ван 1-зтем МэтзкжонаяМАдиненных электронных ключей, ввод 6напряжения высокого уровня, ввод 7напряжения низкого уровня, выход 8видеосигнала.Устройство работает следующим образом,Во время обратного хода строчнойразвертки группа 5 ключей одновременно подключает все столбцы матрицы кисточнику напряжения, заряжающемуемкость электродов столбца относительно подложки до яапряжения, больше 10порогового МДП-структуры, но меньше"напряжения на строчных шинах матрицы.Затем все ключи размыкаются, и навыбранной строке с помощью блока 4управления строчными шинами устанавлйвается напряжение ниже порогового,Обедненная область под всеми электродами этой строки исчезает, и накопленные эа время кадра неосновные носители переходят под электроды столбцов. Так как стоблцовые шины являются плавающимиф, напряжение на каждой иэ них изменяется соответственнозаряду, переданному под один из электродов этой шины, Изменение этогонапряжения с помощью устройства 2ввода сигнала преобразуется в заряд,вводимый затем под электроды линейкиПЗС 3. Таким образом, зарядовый рельефпод электродами ПЗС соответствует распределению освещенности по элементамвыбранной строки. За время прямогохода строчной развертки эта информация будет с частотой опроса элементов матрицы введена иэ линейки ПЗС,преобразована в напряжение и поданана выход 8 видеосигнала. После вводасигнала в ПЗС группа электронных ключей одновременно подключает все столбцы матрицы к источнику напряжения(ввод 7), устанавливающего напряжения 40на столбцах, меньше порогового. Приэтом заряд, накопленный в элементахвыбранной строки, инжектируется в подложку. Затем рассмотренный цикл повторяется со следУющей строкой. Блок 4 45управления строчными шинами обеспечивает в течение времени кадра поочередную подачу низкого уровня напряжения на все строки матрицы.фПредлагаемое устройство формироваНия сигналов изображения позволит создать твердотельный датчик видеосигнала на вещательный телевизионный стандарт разложения и обеспечить при этом более высокую технологичность в производстве по сравнению с аналогами, благодаря тому, что при координатной адресации дефектность одного элемента матрицы не скажется на работоспособности других ее элементов, и повышение быстродействия и чувствительности .по сравнению с прототипом, благодаря тому, что, во-первых, трудно реализуемый блок управления столбцами заменен более простой и быстродействующей линейкой приборов с зарядовой связью, во-вторых, увеличен уровень сигнала вследствие уменьшения выходной емкости, в-третьих, при съеме сигнала выделен промежуток времени, равный времени прямого хода строчной развертки, который можно использовать для обработки и усиления сигнала.Формула изобретенияУстройство формирования сигналовизображения, содержащее фоточувствительную матрицу приборов с переносомзаряда, каждый элемент которой состоит из двух электродов, объединенныхшинами в строки и столбцы матрицы,и схему опроса, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышениябыстродействия и чувствительности,устройство снабжено группой параллельно соединенных ключей, устройствомввода сигнала и линейкой приборов сзарядовой связью, причем каждая столбцовая шина соединена с одним из группы параллельно соединенных электронных ключей и связана через устройФтвоввода сигнала с линейкой приборов сзарядовой связью,Источники информации, принятыево внимание при экспертизе1. Носов Ю.Р Шилин В.А, Полупроводниковые приборы с зарядовойсвязью, М., Советское радио, 1976,с. 127,2. Патент США Р 3786263, кл. 250209, 21.06.72.б 25521 Составитель АНагинРедактор Е. Месропова Техред Л.Алферова Корректор Е.Пап Заказ .1900 ПодписноеСР лиал ППППатент, г. Ужгород, ул. Проектна Тираж 922 ЦНИИПИ Государственногопо делам изобретений и 13035, Москва, Х, Ра митетаткрытийскан на