Способ масштабно-временного преобразования информации

О П И С А Н И Е ч 693482ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик) М.Кл Государственныи комите СССР по делам изобретений и открытий(088,8) 45) Дата опубликования описания 30,03.82 72) Авторы нзобретени кимов, Г. Д, Бобрович, И, Н. Горде ва, И.А;Крусацдъ и Б, М, Степанов 1) Заявитель 54) СПОСОБ МАСШТАБНО-ВРЕМЕННО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ Изобретение относится к области электроники и пможет быть .иаполызовано в запоминающих элехпронно-лучевых врубтоах (ЗЭЛТ) для масштабночвременногс преобразования,входного сипнала,ив частности, в ЗЭЛТ, снабженных усилительной микроканалыной пластиной (МКП).Известен способ масштабно-временного преобразования входньвх сигналов н ЗЭЛТ, заключающийся в том, что на запоминающем элементе (мишени) ЗЭЛТ первоначально производят электронным потоком запись входной иввформатлии, Способы записи, вызывающие изменение потенциального (энергетического) состоянин мишеки под лучом, основаны на физических язвлениях втсрично-элек пронной эмиссии, возбужденной проводимости и вторично-электронной ,проводимости. Последующее считывание с мишени, обеспечивающее масштабно-временное преобразование входного сигнала, производят электронным сфокусированныи лучом, развернутым в распр, вссстанавливая потенциальное состояние участков записи мишени до исходного. Способы считывания чаще асего реализуют явлен 1 ие вторионой электронной эмиссии 1).Природа явлений, ислоль и ,записи, на,клады,вает ограниче едельную скорость записи ЗЭЛТ т рабочую полосу частот 1 ретисврируемой информации. Это ограничение, вызвано, с одной стороны, невысокими значениями коэффициентов этих явлений (например, .коэффициент вторичной электронной эмиссии не превьпшает 10) и, с другой, стороны, всзмонзностями формирования веливины электронного записывающего потока. Кроме этого, не всегда лри считывании за один растровый обзор мишени удается восстановить ее потенциальное состояние, что определяется ииерциояностью мишеии, Необхсднмссть дополнительного облучениямишени (подтотсвка мишени) в этом,случае ограничивает частоту повторения работы ЗЭЛТ.Известен способ масштабно-временного преобразования информации,в ЗЭЛТ с усилительной микроканальной пластиной, заключающийся в том, что производят зались регистрируемого электрического сипнала,на запоминающем элементе и 1 последующее считывание с упомянутого элемента, в частности, заспись сигнала производят сфокусированным электронным лучом, усиленным МКП, иа заломинающей мишени с возбужденной проводимостью со стороны сипнальной пластины мишени, для чего в области переноса электроны с выхода МКП ускоряются до энергии необходимой для,записи;считььвание за(писанного потенциального рельефа с мишени осу,щеспвляют сфокусированным электронным лучом со стороныдиэлектрического слоя мишени при скорости считывания, много меньшей скоростизапион 121.Известный способ масштабно-временного преобразования входного сигнала значительно увеличивает 1 максимальную ско,рость записи ЗЭЛТ за счет использованияМКП. Однако недостатки етого заключаютсяв том, что ухудшается разрешающая способность ЗЭЛТ, вызванивая переносомэлектронного изображения с МКП на запомтинающую мишень (диаметр электронного луча записи, увеличивается в 1,5 -2,0 раза); запоминающая мишень. с возбужденной проводимостью обладает инерционностью, в результате, которой при считывании возникает составляющая, обусловленная ранее записанным сии налам, чтоприводит к искажению информации примасштабновременном преобразовании (вчастности, время, в течение которого отчетливо может воспроизводиться аослеизображенские ранее записанной информации, составляет 1 - 2 мии); отсутствует возможность прямого визуального наблюдения положений электронных лучей на мишениЗЭЛТ, что приводит к необходимости включения в экоплуатационную апларатуру специального видеоконтрольного устройства;запись информации со стороны сипнальнойпластины,мишени эызывает необходимостьработы мишени под высоким потенциалом(это неизбежно лри использовании в записывающем прожекторе широкополоснойсигнальной отклоняющей системы, находящейся под нулевым потенциалам), что усложняет схемы питания считывающего П 1 рожектора,и входных;касрхадов тракта обработки информации.Целью:изобретения является улучшениеразрешающей способности и упрощение условий эксплуатааии трубки,.устранение искажений информации при считывании, вызванных инерционностью запоминающей мишен,и,Цель достигается тем, что запись регистрируемого электрического сигнала осуществляют на МКП в режиме, при которомвеличина тока залисывающего луча соотзет:тэует режиму насыщения каналовМКП, а затем МКП облучают электронным очитывающим лучом, развернутым эрастр, с той же стороны, с какой производят запись, при величине тока, соответствующей режиму насыщения кансалов МКП,н выходные сигналы получают за счет разницы выходного тока с участков МКП, на 60,которых была произведена цтредварительная запись, и участков, где запись отсутствовала, лри этом общее время считываниязаписи определяют из соотношения"счет . "восст.0)1 з 66 где тс,т, - общее время пребывания считывающего луча на МКП,развернутого в растр, от момента записи;т.осст - эоемя восстановления МКПот состояния, насыщения до.исходного.Способ масштабно-временного преобразования в соответствии с изобретением поясняется чертежом.На чертеже показан записывающийэлектронный луч 1, считывающий электрон,чый луч 2, микроканальная пластина(МКП) 3, увеличенное изображение одного канала МПК 4, положительные заряды5 на стенке канала, выходной ток 6 МКП,сигнальный электрод 7,При прохождении через канал МКП 4импульса тока на его стенках, особенно ввыходной части канала, появляются положительные заряды 5. При достаточно большой величине заряда 5 на выходе каналаумечьшается напряженность электрического поля до прекращения умножения электронов в выходной части канала. Прн этомзначительно уменьшается коэффициентусиления МКП и наступает, насыщение канала.Величина предельного заряда ,каналаЯ,р,. на его выходе, лрикотором наступает насыщение, равнаупрел. = " =г Е где т - диэлектрическая проницаемость вканале;г - радиус канала;Е - напряженность электрического поля вдоль, канала.Запись изображения входного электрического силнала производится записывающнм электронным лучом 1 в режиме насыщения каналов, который определяется для требуемой скорости записи параметрами электронного луча и МКП. При этом в МКП создается зарядный рельеф, соответствующий,изображению входного сигнала. Время сохранения зарядов на стенках каналов МКП, т. е. вовремя восстановления ъст распределения зарядов от предельного до исходного состояния, определяется сопротивлением стенок канала н обычно составляет 10 - - 10 -с, что достаточно для однократного, растрового очитьгванпя. Следует отметить, что можно изготовить МКП со значительно большим сопротивлением, что позэолит увеличить время вчитывания записанного зарядного рельефа.При считывании электронный луч 2 сканирует входную поверхность МКП и записанный заурядный рельеф модулирует выходной ток МКП.Экспериментальные исследования выходного тока МКП производят в разборчой вакуумной установке при заземленнойвхо 1 дной плоскости МКП. Исследуют три МКП с параметрами: диаметр пластины = 28 мм, сопротивление МКП = 5 Х Х 10 Ои, Е = 10 В/мм, коэффициент усиления МКП К =1,2 10 З 104 6 102 Обдученне МКП проводят электронным лучом с энергией 3000 эВ при электростатическом формировании. МКП облучают парными импульсами тока, облучающих одну и ту же область, с величиной, выводящей каналы МКП под лучои в режим насыщения. Длительность каждого импульса 10- 10 - " с. Второй импульс включают после первого через время от 10до 10 с, Включение парных;импульсов производят с частотой 0,1 Гц и однократно.Выхолчой ток регистрируют осциллографом С 1 - 15 на сопротивлвнии,нагрузки, включенной в цепь сигнальнаго электрода 7. Сипнальный электрод выполнен:в 1 виде проводящего прозрачного покрытия (хлорное олово) на внутренней поверхности стеклянного экрана разборной установки. Для визуализации электронного луча иа сигнальный электрод нанесен слой люминофора. Расстояние сигнальный электрод - МКП составляет 5 мм, Захват выходных элекпронов МКП сигнальным электродом обеспечивается:подачей на него напряжения 1500 - 2500 В, что обеспечиваетвыполнение условий У)У, (сж. черт.).Измерения показывают, что прои "воост./ "счит.) 10 (при измерениях т счит. время между,импульсаии) величина выходного тока МКП второго импульса (считывание) по сравнению с выходным током МКП первого импульса (запись) уменьшается в три и 4 олее раз.1Формула изобретения Способ масштабно-временного преобразования информ ациси з запоминающей электронно-лучевой трубке с усилительной микроканальной пластиной, заключающийся в том, что производят запись регистрируемого электрического сигнала на запоми, нающем элементе и последующее считывание с упомянутого элемента, о тлич а ющ и й с я тем, что, с целью, улучшения разрешающей способности и упрощения условий эксплуатации трубки, устранения при считывании искажений информациивызванных инерционностью запоминающей 10 мишени, зались регисврируемого сигналаосуществляют на микроканальной пласти,не 1 в режиме, прн котором величина тока записывающего луча соответствует режиму насыщения каналов жикроканальной пла стины, а затем мккроканальную пластинуоблучают электронным считывающим лучом, развернутым в растр, с той же стороны, с какой производят запись, при величине тока, соответствующей режиму насыще ния каналом микроканальной пластины, ивыходные считанные сигналы получают за счет разницы выходного тока с участков микроканальной пластины, на которых была произведена предварительная запись, и Ж участков, где запись отсутствовала, приэтом общее время считывания определяют из соотношениягсчит,восст.Где тсчвт. - общее ВРеия считывания лУ чам, развернутым в растр,отсчитанное от жомента записи;тввсст. - времЯ ВОсста 1 новлЬЕИЯ (микроканальной пластины от со стояния,насыщения до исходного. Источники;информации, принятые вовнижание при экспертизе:40 1. Двнбовецкий С. В., Семенов Г, Ф. Запоминающие трубки в устройствах обработки информации, М., Советское Радио, 1973, с. 76.2. Патент США3166426, кл. 315-12, 43 опублик. 16,10.73 (прототип) .ннй наб., д. ип. Харьк, фил. пред. Патент Заказ 1 110 57/167 Изд. М 120Поиск Государственного комитета113035, Москва, Ж,Т СР по шская ахк 758елгм изоб Поди нсно открытии