Устройство для определения координат излучающего объекта

: СОЮВАШЮесиип РЕСПУБЛИК ае оп ГОСУДАРСТВЕННПО ДЕЛАМ ИЗ КОМИТЕТ СССР ТЕКИЙ И ОТКРЫТИЙ(21) 2967890 (22) 04,08.80 (46) 07.06.83 (72). Н. А. Сам (83) 681,327 (86) 1. Катыс сканирующие си ние," 1968, с. 1 ан ПИСАНИЕ ТОРСН(ЖУ СВИДЕ(54) (87) УСТРОЙСТДЕЛЕНИЯ КООРДИНОБЪЕКТОВ. соцераащмы взаимоортогонааькоторых оптическикопирования, состоящимирических сканирующи ВО ДЛЯ ОПРБАТ ИЗЛУЧАЮЩИХее планшет из скотеных шин, торцысвязаны с блокамииз фотоэлекх узлов и генера тора импульсов, соециненного с управ шпощими вхоцами фотоэлектрических сканируюших узлов у о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности н упрощения устройства вза имоортогональные шины планшета выполнены из флюоресцирующих волокон и вустройство ввецены блоки поцсветки, в канщый нз блоков коцирования ввеценй посдецовательно соециненные элемент зацержки, элемент И, триггер, ключ и счетчик, выхоц фотоэлектрического сканирующего узла соецвнен с выхоца ми элемента зацержки и ключа и вто рым вхоцом элемента И, выхоц счетчика является выхоцом устройства, а вто рой вход триггера соецинен с выхоцом генератора иьщульсов, блоки подсветки оптически связаны с вхоцными торцами четных волокон планшета.Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике,прецназна- ИЕНО ПЛН ОПРЕКЕПЕННН КООРОННЕГ ПУИКЕ ЛУЧИОГОГО ЛОГОКЕ НЕ ПЛООКООГЙ И МОЖЕ 7; найти применение в аппаратуре ввоца графической информации ь электроннуювычислительную машину в цатчиках коорцинат точечных самосветящихся обьектов, а также в экспериментальной яцерной физике цля опрвцвления коорци 10 нат пучка проникаюиях проникающей ра циацииеИзвестно сканируЬщее устройство прецназначенное цля онрецеления коор цниат сввтовоге Обьекта,соцержащве волоконно-оптический трансформатор, првцнаэначенный цпя раэцелвния контро . пру ивВ Вш Г ж зонтапьные стРОки, оптическУю систвмУр црецнаэначеннуж цпя фокусирования изо 20 бражвния иа входной торец волокнистого трансформааоре, и цва циссектора, фо токатоцы которых связана с выхоцами сВетОВОцОВ Вертикальных и горизонтальных строк. Устройство облацает Высоким быстроцействивм, так как скаиироьанив ПРОИЭВОЦИФСЯ ЩбОИМИ ЦИССВКтОРаМИ ОЦфе новремвнно .Х.Оцнако укаэаииов устройство Весьма. .сложно иэ за наличия вопоконио оптичвско 30 ГО ТРаисфОРМат 0 ЮО НаЩЗИМЕРИВСЗЩ ВЕРтИИГ кальная и горизонтальная строки фронталь ного торца трансформатора соцержат по 100 элементов цискретности, то цля его изготовления потребуется уложить 1 ООМ 35 пар световодов. Наиболее близким к прецлагаемому является устройство цля считывания графической информации соцержащее 40 планшет, Выпонненный в виде систе мы из двух взаимоортогональных шин, световое церо, оптически связанйов. с . планшетом, формирователи сигналов, свяэащыв по входу 45 с координащыми шинами, а по выходу - с блоками кодирования, .генератор импульсов, блок сравнения коцов, блок памяти и блок управлваия.Причем Ьпаишвт соцвржит диэлектричвс 50 кую пластину, на поверхность которой нанесен; первый фотополупроьоцникоьый спой, оптически связанный с располо жениыми в нем оцними коорцинатными шинаьи, раэцепитвльный циэлектричеокий слой, Вцорой фотополупровоцниковый55 слой с распопоженйыми в нем цругими коорцинатными панами и защитный ци.электрический спой. Принцип цействия этого устройства заключается в том, р что луч светового пера, попацая на фотополупровоцниковый слой,закорачивает цВв прилегающие к засвеченномуучастку . шины. Уменьшение сопротивления меж цу шинами испоаьзувтся цля формировании сигналов. 2. .Основными нвцостатками ; известно го устройства являются сложность конструкции планшета и недостаточная точность опрецвления коорцинат.Бель изобретения - повышение точности и упрощение устройства, .Поставленная цель цостигавтся им, что в устройстве цля опрецеления коорцинат излучающих обьектов, соцержащем планшет из системы Вэаимоортогонапьцых шине торны которых оптически свяэаяы с блоками копирования, состошцими из фотоэлектрических сканирующих узлов и генератора импуп сов, соециненного с управляющими вхоцами фотоэлектрических сканирующих узлов, взаимоортогональные шины план тета ьыполнены из флюоресцирующих ,волокон и В устройство ввецень 1 блоки поцоввтки,в кажцый из блоков коцирования ввь-, цены послвцовательно соециненныв элемент зацержки, элемент И, триггер, ключ и счетчик, причем выхоц фото- . ,электрического сканирующего узла соецинви с выхоцами элемента эацвржки и ключа и Вторым вхоцом элемента И, выхоц счетчика является выхоцом устройства, второй Вкоц трщтера соеци нен с выхоцом генератора импульсов блоки поцсветки оптически связаны с Вхоцными торцами четных волокон планшвтае Ба фиг. 1 изображена структурная схема устройства, цля опрецеления коорци нат излучающего объекта на фиг. 2- временная циаграмма работы устройсьВаеУстройство цпя опрвцеления коорцииат Излучщоцвх объектов состоит из планшета 1, двух блоков 2 и 3 коциро- БЮНБЯИ ЦВУХ ИСТОЧНИКОВ 4 И 8 ПОЦСВЕт ки и эацающего генератора 6 импуж сов. Планшет 1 выполнен в виде снсте мы взаимоортогональных коорцинатных щвн. Шины ьыпопнены из волоконных синтетических светоьоцовв материал серццевины которых ввецены флюоресцирующие ирисацки, чувствительные к светову излучению или излучению проникающей рациации. С оцной стороны кажцого ряца шин концы световоцов1022 3через оцин обьецынены в цва жгута,.которые поцсоецивены к соответствуюцям источникам 4 и 5 поцсветкн, сщугой стороны кажцого ряца шин выхоцные ковша световоцов уложены в: линию, соответствующую апертуре оканйрующего устройства бпока коцирования, например в прямую линию, и закреплены в ацраве, образуя выхоцные линейки 7 и 8. Кажцыйиз блоков .2 н 3 тцкодирования соцержит фотоэпектричеокий сканирующий узел 9, обьектив 10,4 М , т 4 р,эпемеит 13 зацержки, ключ 14, элемент И 18, тригг Ж, счетчик 17импульсов и генератор . 18 шпряжения.разверткй В качестве фотоэлектричаокого сканирующего узда 9 (фиг, 1)изображен циссектор, оцнако .вместонего могут быть использованы и цру-гиеразвергываюшие прибары, напримервицикон, сканистор,камера на прибо-.рах с заряцовой связью и цругие, Выхоцвая линейка 7 через Фииьтр 11 и"катоцом аиссектора 9. Выхоц циссектоцрм :аоцсоецинеи непосрецственно к импульоиому вхоцуключа 14 и к первому вход.цу мемента И 15 и через элемент 13зацержки.к второму: вхоцу элемента И 15 . выхоц которого поцсоецинен к вкоцуфСтопф триггера 16:Выхоц, триггера 16 .: поцсоецинен к управаиощему вхоцу кпкь-.ча 3.4,. выхоц которогз, соецинен со счетчином 17. Выхоц генератора 6 имцупьсов еоецинен с вхоцом фПускф триггера, 16.и вхоцом геяератсуа 18 напраженин развертки циссектора.Устройство работает саецующим ебразом.. С генерЬФоуа 6:имаупьс поступаегна пусковой вхоц гежератора 18 нащаженин. рамщерткв, который выцает лькейио иэменяюаевоянапряжение на отклоапоцяе катушки юссектора 9 (фнг. 2)ОцноврЪменко этот. импульс поступаетна пусковой вхоц триггера 16, благоцари чему ключ 14 окажется открытым,. Световой ноток от источника .4 поцсвеьки.поступает по световоцам планшета . фчерез фильтр 11, обменив 10 иа фотскатоц циссектора 9 в вице ряца свз.- тяшихся точек 19. Если втсутствуетпятно 20 лучистого потока на планшете, то линейные интервалы межцу световыми точками .будут оцинаковыми. на протяжении всей развертки, При появлении пятна 20, которое по плошади186 4цопжно перекрывать как минимум цве сосецние шины планшета в вертикаль ном и горизонтальном ряцах, в сооъветствуюшем месте ряца точек 19 доявится цополнительная световая точка, вызванная фцеореспенцией. световопв,:на который пацает излучение. Эта цоаподнитедьная световая точка окажется посрецине оцного из ннтервапов, обре зованных источником 4 поцсвеися, Врезультате развертки электронногоизображения ряца светшбыся точек на выхоце цнссектора 9 появятся имаудьсы. Эти импульсы буцут постукать через усилитель формирователь 12 иоткрытый юпоч 14 на вхоц счетчика 17,Оцновременно имнульсы с ныхоца циссектора 9 поступают иа первый вхоцэлемента И М нецосрецствеяно, а навторой вхоц - через. элемент 13 запераки, время эацернаи которого примерноравно половине интервала межцу импудьсами, вызванными сесецними сэетоввмиточками лииейш 7 от источника 4 шщсветки . С появлением на выхоцз циосектора 9 цополнительного. импульса,расположенного межцу цвумя имйупьсв ми. поцвеави, элемент И 15 сработает и эыцаот импульс, который опрокинет триггер 16 в положение "Стонф. Счет импульсов прекратится, а в счетчике 17 буцет зарегистрировано число, соотвеь . ствующее коорцинате положеащ ауьна 20 лучистого потока на плоскости планшета 1. Аналогичным образом бу цет опрецедена цругая коорцината в блоке 3 коцирования.Точность опрецепення коерцииат: сарецепяется циаметром пятна лучистого пэ тока и размерами планшета. Если, наа ример, циаметр пятна 1 мм, то ща размерах планшета 1 ОО х 100 мм погрешность опрецепения еоорцинатМ состввит 1%. Для изготовления такого: пяаише та потребуются световоцы циаметром около ОД мм. Размеры планшета прав тически могут бытьлюбыми - от нескольких квацратных сантиметров цо.нескольких квацратных метров. Отрость оарецеления коорцинат буцет опреце литься скоростью развертки сканирующего устройства. Ипя циссежтора ета скорость составит несколько МГп, Техииио экономическая Мъ изобретения состоит в том, что упро. щается изготовление планшета, увели ь чивается точность опрецепения коюрци иат, увеличиваются-размеры планшета, расдпхряются булкин надьные возможности.48/43 . Тираж 706 ВНИИПИ Госуцарственйого комитет по аеаам изобретений и открыти 113035, Москва, Ж 335, Раушскаа