Устройство для преобразования световых сигналов во временную последовательность электрических сигналов

Союз Советскнк Соцналнстнческнк Республик(б 1) Дополнительное к авт. саид-ву Р 558250 (22) Заявлено 130378 (21) 2589782/18-25 с присоединением заявки Нов(51)М. Кл.2 (02 Г 7/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(088.8) Дата опубликования описания 250680(72) Авторы изобретения В. И. Архипов и А. И. Руденко Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-физический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СВЕТОВЫХСИГНАЛОВ ВО ВРЕМЕННУЮ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ только одномерное (линейное) распределение интенсивности освещения., Пелью предлагаемого изобретения является обеспечение преобразования двумерных световых изображений,Поставленная цель достигается тем, что в устройство ввецен. экран из электропроводного материала, подключенный к источнику импульсного напряжения и охватывающий тыловую боковую поверхности полупроводникового фотоприемника, изогнутого в виде растра, причем внутренняя поверхность экрана покрыта злектроизоляционным материалом.Такая конструкция устройства обеспечивает преобразование двумерного светового сигнала в последовательность электрических сигналов. Изобретение относится к полупроводниковым преобразователям световыхсигналов и может быть использовано ввычислительной технике, автоматике,телевидении. 5Из основного авт.св. М 558250 известны устройства для преобразованиясветовых сигналов во временную последовательность электрических сигналов.Одно из известных устройств содержит 10полупроводниковый фотоприемник и подключенный к нему обратно смещенныйР-и перехсд. Такое устройство обладает низким временным разрешением и непозволяет преобразовать двумерные 15световые сигналы, Наиболее близкимтехническим решением к данному изобретению является устройство для преобразования пространственных световыхсигналов во временную последователь Оность электрических сигналов.,Это устройство содержит генераторимпульсов напряжения, прерыватель светового потока,фотоприемник с затемненной прикатодной областью и последова;25тельно включенную дифференцирующую це-.почку,с которой снимается выходнойсигнал.Такое устройство позволяет преобразовывать в электоические сигналЫ ЗО На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства. Устройство содержит генератор импульсного напряжения 1, прерыватель светового потока 2, полупроводниковый фотоприемник 3 и дифференцирующую цепочку 4. Поперечный разрез одной строки растра показан на фиг 2. Полупроводниковый фотоприемник 3 охвачен экраном из электропроводного материала 5. Внут.Формула изобретения Устройство для преобразов ания св етовых сигналов во временную последовательность электрических сигналовпо авт. св. Р 55820, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения преобразования двумерных световых иэображений, в него введенэкран из электропроводного материала,подключенный к источнику импульсногонапряжения и охватывающий тыловую ибоковую поверхности полупроводникового фотоприемник а, изогнутого в видерастра, причем внутренняя поверхностьэкрана покрыта электроизоляционнымматериалом. ренняя поверхность экрана покрытаэлектроизоляционным материалом б,Режий работы генератора напряжения 1 показан на фиг. 3, где Цо - рабочее напряжение считывания основного сигнала;5О - амплитуда импульса напряже-МУХния, удаляющего из фотоприемника дырки;Т - период работы устройства,заштрихованные прямоугольники - импульсы напряжения.(ОУстройство работает следукщим образом.Световой поток от объекта, прошедший через оптическую систему и преобразованный прерывателем 2 в последовательность световых импульсов, направлен перпендикулярно к плоскостиустройства, падает на свободную (ос:тавшуюся не покрытой экраном) поверхность фоточувствительного полупроводникового слоя 3. В освещенных местах 2 Огенерируются неравновесные носители(электронно-дырочные пары), плотностькоторых в случае импульсной экспози-ции пропорциональна интенсивности освещения в данной точке, т.е. плотность носителей повторяет интенсивность освещения от объекта. -читывание . выходного сигнала происходит путем вытягивания генерированных носи-.телей одного знака (например, электронов) постоянным электрическим полем, направленным вдоль оси фотоприемника З,.такое направление поляобеспечивается постоянным током 1,протекающим по проводящему П-образному экрану 5. Электрическая схемаустройства приведена на фиг. 4. Токпротекает в цепи; генератор напряжения 1 - точка б - экран 5 - точка 7. Напряженность электрическогополя должна быть достаточно высокойдля того, чтобы поле не искажалосьзарядом генерированных носителей.Движение электронов в фотоприемнике3 показано пунктирными стрелками нафиг. 1. Вытягивакщиеся носители проходят по цепи: генераТор напряжения - 1 точка б - полупроводниковыйслой 3 - дифференцирующая цепочка 4точка 8 и порождают в этой цепи переменный ток 3 , Производная точка по времени Й 3(1)/Д 1 (т.е. сигнал,снимаемый с дифференцирующей цепочкиповторяет во времени распределениеинтенсивности освещения по длине фотоприемника,На фиг5 показана временная развертка выходного электрического сигнала, порожденного изображением световой буквыР .742854 юг Фиг Составитель С.ШестакРедактор Н.Катаманина Техред О, Андрейко КорректоР М. Демч 3457/40ЦНИИПИ Госудапо делам из13035, Москва,Тираж 569 Под рственного комитета СССР бретений и открытий Ж, раушская наб., д, ак нсно ал ППП Патентфф, г, Ужгород,Проектн