Волоконно-оптическое кодирующее устройство

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 1% ( 0 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОП 1 РЬОИ , ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ гает:(54) ВОЛ УСТРОИСТ (57) Изо тике и в именно к рующнм у ния явля устройст КОННО-ОП О ретение о ычислитель волоконно тройствам тся повыш а. Постав СКОБ тиос итсяной те-оптичес хинке, аким кодЦелью изобрет ение надежности ленная цель дос К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Радиодетали и радиокомпоненты, Обзоры по электронной технике. Сер.5 Вып.2Морозов Е.М. и др. Оптоэлектронные,коммутационные устройства. М.", ЦНИИ "Электроника", 1986, с.23-29.Катыс Г.Н. Автоматическое сканирование. М.: Машиностроение, 1969, ,с.154-166. ся тем, что устройство, содере осветитель, М фотоприемников,ически прозрачное основание с сет"иэ Н ячеек и волоконно-оптичес" кий преобразователь из ЯфМ волокон". ньи световодов, входные торцы которых объединены в М равных групп, а выходные торцы объединены в М групп, которые набраны по одному световоду иэ каждой первоначальной группы и размещены ортогонально по центру со" ответствующей ячейки оптически прозрачного основания, введены съемник координат, расположенный на поверхности оптически прозрачного основа,ния и состоящий из оптически связан,ных отражателя и проекционного объектива, и светоделитель. Входные тор цы волоконных световодов оптически связаны через светоделитель с освети- телем и соответствующими фотоприемниками, а выходные торцы смещены вдоль их осей по заданному коду,2 ил 1Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно к волоконно-оптическим кодирующим устройствам,51 ель изобретения - повышение надежности устройства.На фиг.1 изображена функциональная схема волоконно-оптического ко"дирующего устройства; на фиг.2 - . 10функциональная блок-схема блока электронной обработки информации (пример).Волоконно-оптическое кодирующееустройство содержит осветитель 1, 15;,светоделитель 2, волоконные световоды 3, входные торцы групп 4 - 6 волоконных световодов, фотоприемники7 - 9, съемник 10 координат, состоящий из отражателя 11 и проекционного 2 Ообъектива 12, оптически прозрачноеоснование 13 с сеткой из Б ячеек,выходные торцы групп 14 волоконныхсветоводов, полупрозрачное зеркало15, объектив 16 и блок 17 электронной обработки информации, который содержит формирователи 18 - 20 импульсов, входы которых являются входамиблока, параллельные регистры 2123, линию 24 задержки, узел .25 срав- ЗОнення, элемент ИЛИ 26 и матрицу 27постоянного запоминания.Волоконно-оптическое устройствоработает следующим образом,В исходном состоянии, когда съемник 10 координат не имеет контактас оптически прозрачным основанием13 или когда контакт происходит впромежутке между центрами ячеек основания, свет от осветителя 1, проходячерез полупрозрачное зеркало 15 иобъектив 16 светоделителя 2,вводится,,в жгут волоконных световодов 3, распространяется по ним и излучается свыходных торцов групп 14, рассеиваясь .на поверхности оптически.прозрачногооснования 13. При этом сигналы с фо"топриемников 7 - 9 отсутствуют. Приконтакте съемника 1 О с поверхностью,оптически прозрачного основания, ограниченной одной иэ ячеек 16, с последующим нажатием на съемник 10,жестко связанная с ним пара (отражатель-триппель-призма) 11 и проек,ционный объектив 12 приближаются квыходным торцам групп 14 волоконных световодов 3 и последовательнофокусируют свет на их торцах в поряд" ке их размещения относительно объектива 12, Распространяясь по волоконным световодам 3, свет излучаетсяуже со стороны входных торцов групп4 - 6, фокусируется объективом 16на фотопрн.микки 7 - 9, причем свет,поступивший из группы 4 волоконныхсветоводов 3, фокусируется на фотоприемнике 7, из группы 5 волоконныхсветоводов 3 фокусируется на фотоприемнике 8 и т.д. Свет по волоконным световодам 3 распространяется ввиде импульса, формирующегося в момент прохождения фокальной плоскостиобъектива 12 через выходной торецгруппы 14 волоконных световодов. Таким образом, на фотоприемники 7 - 9последовательно поступает кодоваякомбинация параллельных световых импульсов. С фотоприемников 7 - 9 сигналы поступают на формирователи 1820 импульсов, где преобразуются вту же последовательность параллельных кодовых комбинаций, но уже прямоугольной формы. Параллельные кодыпоследовательно записываются с перемещением из регистра 21 в последующие регистры 22 - 23 по сигналу управления, поступающего с выхода элемента ИЛИ 26. Кодовые комбинации свыходов регистров 21 - 23 "дежурят"на входах матрицы 27 постоянногозапоминания. При обратном ходе съемника 10 появляются .кодовые комбинации с фотоприемников 7 - 9 в обратном порядке так, что на первые входы узла 25 сравнения. поступает тотже код, что и на вторые входы узла25 сравнения с выходов регистра 21.Узел 25 сравнения вырабатывает управляющий сигнал, по которому происходит запись во входной буферный регистр матрицы 27 постоянного запоминания. Матрица 27 запрограммировакана декодирование "рабочего" избыточного кода кодирующего устройства впараллельный код без избытка. Управляющие импульсы с узла 25 сравнения, задержанные линией 24 задержки,производят сброс всех регистров. Причем время задержки линии 24 выбирается большим, чем время обратногохода съемника 10,Таким образом, повышение надежности устройства достигается за счет увеличения числа возможных кодовых комбинаций Е (равное числу ячеек па 14466нели), которое можно определить как произведение числа возможных перестановок из Я групп волоконных световодов (число фотоприемников) на число сочетаний из Я:Е Я 2". Так, например, для трех фотоприемников Е 48, а для четырех фотоприемников Е 384.10 формула изобретенияВолоконно-оптическое кодирующее устройство, содержащее осветитель, И фотоприемников, оптически прозрачное основание с сеткой из Я ячеек и 15 волокоино-оптический преобразователь, состоящий иэ Я ф И волоконных световодов, входные торцы которых объединены в И равных групп, а выходные торцы объединены в Я групп, которые 20 набраны по одному световоду из каж 354дой первоначальной группы и размещены ортогонально по центру соответствующей ячейки оптически прозрачно. го основания, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения на" дежности устройства, оно содержит съемннк координат, расположенный на поверхности оптически прозрачного основания и состоящий из оптически связанных отражателя и проекционного объектива, который оптически связан через оптически прозрачное основание с одной из групп выходных торцов волоконных световодов,и свето- делитель, причем входные торцы волоконных световодов оптически связаны через светоделитель с осветителем и соответствующими фотоприемниками, а выходные торцы смещены вдоль их осей по заданному коду.1446635 Составитель А,Мортрушева Техред Л,Сердюков ов ектор М,Ма Редакто ишине Подписноеетениям и открытиям при ГКНТ СССушская наб., д, 4/5 Заказ 6750/54 Тираж 704НИИПИ Государственного комитета по изо113035, Москва, Ж, Р изводственно-полиграфическое предпри Ъ ф г. Ужгород, ул. Проектная,