Устройство регистрации пространственно разнесенных источников излучения

(51)5 С 02 ИСАН ЯСТВУ с е еай ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСНОМУ СВИ(56) Авторское свидетельство СССРР 491914, кл. С 02 В 27/10., 1971,Авторское свидетельство СССР В 624189, кл, С 02 В 27/10, 1977.(54) УСТРОЙСТВО РЕГИСТРАЦИИ ПРОСТРАНСТВЕННО РАЗНЕСЕННЫХ ИСТОЧНИКОВ ИЗЛУЧЕНИЯ(57)Изобретение относится к оптоэлек"тронике и может быть использованодля определения пространственно разнесенных источников излучения., Цельюизобретения является пдвышение быстродействия и надежности. Устройствовыполнено в виде оптического прием"ного элемента 2 фотоприемников 4,образующих матрицу,и электронногоблока обработки 5. 1 з.п, ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к оптоэлектронике и может быть использовано дляприема световых потоков, в частностив системах лазерной связи с несколь 5Кими пространственно разнесенными объектами.Целью изобретения является повышеНие быстродействия и надежности устройства. 10На Фиг. представлена структурнаяСхема предлагаемого устройства, нафиг,2 - принципиальная электрическаяхема устройства,Устройство содержит диск 1 из 15прозрачного материала с преломляющейповерхностью 2, образующей эллипсойд вращения. В центре диска выполненартражающаяся поверхность 3 в виде койической выемки, которая оптически 20рвязана с фотоприемниками 4, объединенными в электрическую матрицу изф строк и и столбцов, которые соедийены с щ+и входами блока 5 электрон ной обработки. 25Блок 5 электронной обработки соцер"ит ш+и компараторов 6, щ+и источников 7 опорного напряжения, дешифратор 8 и индикатор 9, причем первыеЭходы щ компараторов 6 соединены со 30строками матрицы Фотоприемников. 4, апервые входы и компараторов 6 соединены со столбцами матрицы фотоприемйиков, вторые входы шФи компараторовсоединены с соответствующими ш+и источниками 7 опорного напряжения, вы-,ходы всех компараторов 6 соединены ссоответствующими входами дешифратора8, выходы которого соединены с соот-Ьетствующими входами индикатора 9, 40Причем число Я, равное шхи фоточувствительных элементов 4 в матрице вы"бирается из условия=К10 ХС, (щ+ и451:Огде К - число пространственно. разнесенных источников излучения;С - число сочетаний из Б по50х=0,1,2,К.Устройство работает следующим образом,В исходном состоянии в отсутствиеИнформации об объекте ввиде световоГо потока сопротивление всех. Фотопри 55емников 4 матрицы велико, потенциалыстрок и столбцов матрицы близки к наПряжению питания. Опорные напряжения источников 7, подаваемые на инвертирующие входы и компараторов, превышают потенциалы столбцов матрйцы в исходном состоянии, а опорные напряжения источников 7, подаваемые на неин-, вертирующие входы щ компараторов, не превышают потенциалы строк матрицы в исходном состоянии, При этом на выхо : дах всех компараторов устанавливается низкий уровень ("0"),.Выходной код на выходе дешйфратора 8 также нулевой, что и отображается на индикаторе 9В случае, если световой поток от источника излучения падает на преломляющую поверхность 2 диска 1, изготовленного из прозрачного материала (стекло, кварц, полистирол и др.) и отразившись от поверхности конической выемки 3, фокусируется на рабочей поверхности одного, например фото-, приемника фц , При этом потенциал первой строки матрицы уменьшается до уровня, меньшего опорного, а первого столбца увеличивается до уровня, большего опорного, При этом срабатывают .компараторы 6, соединенные с пер вой строкой и первым столбцом и на выходах компараторов 6 устанавливается " код а 1, аа,+, где а,=а=1, а в остальных разрядах нули. Данный двузначный код преобразуется дешифратором 8, например, в семисегментный, который отображается в виде визуальной,информации индикатором 9.. При появлении светового потока от источника, расположенного.на другом направлении и исчезновении светового потока, зарегистрированного фотоприемником Ф,1 происходит уменьшение сопротивления фотоприемников, например Ф:;, и увеличение сопротивления Фотоприемника Ф, при этом происходит уменьшение потенциала -й строки и увеличение потенциала 1-го столбца с одновременным возвращением к исходному уровню потенциалов первой строки и первого столбца. На выходах компара" торов 6 устанавливается соответствующий двузначный код: а=а,1=1, а в остальных разрядах нули, который преобразуется дешифратором 8 и индикатором 9 в визуальную информацию, соответствующую направлению зарегистрирован-ного светового потока.В случае регистрации различных комбинаций одновременно нескольких объектов поступающее количество информации на фотоприемники определяется15504 30 в соответствии с формулой Хартли,Кт,е. равно 1 орС, ьш+и (бит). Про опускная способность одного канала скомпаратором составляет 1 бит, а всеймногоканальной схемы обработки " ш+ибит, Поэтому при соблюдении этого не"равенства при всех возможных комбинациях регистрируемых объектов на вы"ходах компараторов появляются неповторяющиеся коды за счет обеспечениясоответствии количества регистрируемой.информации с пропускной способностьюсхемы обработки, 5Таким образом, направление светового потока однозначно связано с соответствующей цифровой информацией наиндикаторе 9,Формула изобретения 1, Устройство регистрации пространственно разнесенных источников излучения, включающее оптический элемент в виде прозрачного диска, в цеитре которого расположена отражающая по-, верхность в виде конической выемки, фотоприемник, оптически связанный с отражающей поверхностью и блок электронной обработки, о т л и ч а ю -б 1 6щ е е с я тем, что, с.целью повьшпения быстродействия и надежности, фотоприемник выполнен в виде набора дис-.кретных фоточувствительных элементов,объединенных в матрицу из ш строк и истолбцов, которые соединены с ш+ивходами блока электронной обработки,причем число Н, равное шхп фоточувствительных элементов, выбирается из условия:й1 оа ;Е Сш + и,1 огде К - число пространственно разнесенных источников излучения;С - число сочетаний из Я по1=0 у 1 у 2 р.р 1 с2, Устройство по п, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок элект тронной обработки выполнен в виде (ш+п) канального параллельного аналого-цифрового преобразователя, содержащего в каждом канале компаратор и источник опорного напряжения, причем первые входы компараторов соедине . ны с соответствующими входами блока, " а вторые входы каждого из компараторав соединены с соответствующимиисточниками опорного напряжения, а выходы компараторов являются выходами блока,1550461 оставиехред тель С, ПржевскийЛ.Олийнык Корректор В,КабацийВь шаввМФ Ь 56Подписноеитета по изобретениям и. открытиям при ГКНТ СССРква, Ж, Раушская наб д. 4/5 1 е ктор ,Ю.Д Заказ 27) ИНИИПИ Го ж ственного к 113035, Мо роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. на, 1