Способ двумерного разложения изображения

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоеетскикСциалистическихРеспублик 906029(23) ПриоритетОпубликовано 150282, Бюллетень М 6Дата опубликовьния описания 150282 1 М К з Н 04 И 3/14 Н 04 Н 5/30 Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытий- 4Д г.Киевский ордена Ленина государственный уыивер тет И(54) СПОСОБ ДВУМЕРНОГО РАЗЛОЖЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ Изобретение относится к радио". технике и может использоваться в системах считывания информации в твердотельных видиконах.Известен способ двумерного разложения изображения, спроецированного на поверхность однородного полупроводника, заключающийся в последовательном сканировании оптического считывающего луча по разным участкам однородного полупроводника и дифференцировании выходного сигнала однородного полупроводника (11Однако при значительной ширине строки и соответствующей величине светового пятна известный способ имеет недостаточную разрешающую способность.Цель изобрЕтения - повыаение разрешающей способности.Цель достигается тем, что согласно способу двумерного разложения иэображеНия, спроецированного на поверхность,однородного полупроводника, заключающемуся,в последовательном сканировании, оптического считывающегс луча о разным участкам однород.ного полупроводника и дифференцировании выходного сигнала однородного полупроводника,.оптический считы 1вающий луч фокусируют в одну точку вплоскости однородного полупроводника,причем длительность прямого ходаоптического сканирующего луча выбирают меньшей, а длительность обратного хода оптического считывающего луча большей, чем время жизни носителей заряда в однородном полупровод "и"еСущность предложенного способазаключается в следующем.Последовательно возбуждают отвспомогательного источника излученияполупроводниковый образец, на поверхность которого спроецировано сканируемое изображение, и днфференцируют.сопротивление полупроводника, излучение вспомогательного источникафокусируют в точку в плоскости полу, -проводника и перемещают эту точкувдоль строки за время, меньшее, чемвремя жизни носителей заряда в полупроводнике, а интервал между строками выбирают много большим, чем время 25 жизни носителей заряда.Кроме того, для уменьшения временисканирования иэображения образецполупроводника делят на несколькопараллельных полос равной ширины, так ЗО чтобы их количество равнялось отно 906029шению временного интервала междустроками ко времени прохождениясветовой точки вдоль строки, и в интервале между сканированием строкодной полосы сканируют по одной строке из каждой другой полосы.При большой скорости перемещениясветовой точки вдоль полупроводникасозданные в месте ее нахождения избыточные носители заряда не успеваютрекомбиниронать после ее ухода.Поэтому за движущейся световой точкой остается область повышеннойпроводимости, если время прохождения точки по всей длине полупроводникаменьше времени жизни носителей заряда, проводимость этой области эа время 1не изменяется, Приэтом проводимость участка полупроводника, ло которому проходит световая точка, модулируется таким жеобразом, как в известном способе.Следовательно, при соблюдении режимапостоянного тока на этом участкесигнал, полученный после дифференцирования напряжения на образце,соответствует распределению интенсивности излучения в передаваемомиэображении вдоль этого участка(одна строка изображения).Сканиронание следующей строкидолжно начинаться после рекомбинации носителей заряда, созданных присканировании предыдущей, поэтомуинтервал между строками должен превышать время жизни носителей заряда,Укаэанное ограничение снимается,если разрезать образец полупроводника на несколько ориентированныхвдоль строк параллельных полос, питаемых от независимых источниковтока и подключенных через дифференцирующие цепочки к общей нагрузке.В этом случае необходимо сканиронатьпоочередно по одной строке каждойполосы таК, чтобы к моменту возвращения световой точки на каждую дан.ную полосу созданные при предыдущемсканировании носители заряда успели лрорекомбинировать.Разрешающая способность предлагаемого способа определяется размерами световой точки, т.е. нозможностяю фокусирующей системы. Еслиоптические системы Фокусировкисканируемого иэображения и вспомогательной засветки однотипны разложение по предлагаемому способу позволяет получить нсю содержащуюся виэображении информацию,В качестве примера реализацииспособа исследована работа н описанном режиме ионокристалла кремнияпрямоугольной формы размерамибх 4 х 0,3 мм. Вспомогательным источником излучения служил стандартныйгелий-неоновый лазер ЛГ, длинаволны 0,63 мкм. Фокусировка и перемещение световой точки в плоскости полупРоводника осуществляется спомощью системы линз и вращающегосязеркала, диаметр световой точки нплоскости полупроводника 0,1 мм.Сканируется спроецированное на полупроводник изображение мерной сетки.5 установлено, что предлагаемый способ позволяет осуществить сканирование изображения по всей поверхности полупроводника, причем предельная скорость сканирования не нижечем в известном способе, разрешающаяспособность ограничена размерамисветовой точки и составляет в данномслучае 0,1 мм, Отмечено, что присканировании ло известному способу15 изображения, спроецированного на используемую полосу полупроводника,разрешение вдоль полосы было бы ограничено ее шириной (4 мм), для егоповышения необхсдимо было бы ислольЩ зовать набор более узких полос, чтоувеличивает сложность конструкциии управления системы и резко снижает ее надежность,Ввиду того, что точность Фокусировки может значительно превышатьдостигнутую, реализованное в примереразрешение не является предельным,Однако и при достигнутом раэрешениина основе предложенного способа может быть создан безнакуумный твердотельный видикон, осуществляющий днумерное разложение изображения с числом разрешимых элементов, отвечающимотелениэионному стандарту, с помощьюкристалла полупроводника размерамиЗ 5 60 х 60 мм . Современная полулроводниковая технология обеспечивает получение однородных кристаллов кремнияуказанных (и больших) размеров.При использовании предложенного40 способа разложения изображения, легко осуществить восстановление иэображения с помощью того же вспомогательного источника и системы управления засветкой, которые используют 45 ся для разложения (проекционноетелевидение). Такие устройства длясканирования и восстановления изображения могут быть использованы всистемах считывания и отображенияинформации и н системах контроля,в частности н телевизионных системах,Формула изобретенияСпособ двумерного разложенияиэображения, спроецированного на поверхность однородного полупроводника, заключающийся в последовательномсканировании оптического считывающего луча по разным участкам однородного полупроводника и дифференцировании выходного сигнала однородногополупроводника, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения 65 разрешающей способности, оптическийЗаказ 399/75 Тираж 684 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб, д. 4/5 Филиал ППП фПатентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 считывающий луч Фокусируют в однуточку в плоскости однородного полупроводника, причем длительность прямогохода оптического сканирующеголуча выбирают меньшей, а длительностьобратного хода оптического считывающего луча большей, чем время жизни носителей заряда в однородном полупрс эоднике.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке В 2610386/18-09,кл. Н 04 й 5/30, 1978 (прототип),