DE2755951A1 - Vorrichtung zur festzeichenunterdrueckung mit ccd-registern - Google Patents

Description

Anmelderin: ütutt^art, den 12. Dezember 1977

Hughes Aircraft Company P 3457 S/kg Centinela Avenue and

Teale Street

Culver City, Calif., V.üt.A.

Vertreter:

Köhler - üchwindling - Üpath
PaLontanwalte
Holientwielstraße 41
7(.'Ό Stuttgart 1

Vorrichtung zur Festzeichenunterdrückung mit CCD-Kegiatern

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Featzeichenunterdr ickunp; für einen Empfänger, der mehrere Detektoren umfaßt, von denen jeder zeitlich aufeinanderfolgende Signal· liefert, die für aus einem beobachteten Haum in aufeinanderfolgenden Zeitintervallen empfangenen Informationen charakterietioch sind.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur FestZeichenunterdrückung (MTI) zu schaffen, die auch für passive Empfänger geeignet ist und sich sowohl durch einen vereinfachten Aufbau als auch durch eine höhere Zuverlässigkeit auszeichnet·

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß mit Jedem D';'.,eKtor eine von mehreren ausgewählten Bitpositionen eines CCD-Speicherregisters verbunden ist, des- "n ausgewählte Bitpositionen durch die gleiche Anzahl Zwisctien-Bitpositionen getrennt sind und denen von den Detektoren die aufeinanderfolgenden Signale zugeführt werden, daß mit dem Speicherregister eine Schaltungsanordnung gekoppelt ist, welche die Verschiebung der Signale von den ausgewählten Bitpositionen zu den Zwiechen-Bitpositionen und die übertragung der Signale auf eine Ausgangseinrichtung bewirkt, wenn die aufeinanderfolgenden Signale in dem Speicherregister gespeichert werden, und daß mit der Ausgangseinrichtung eine Differenzschaltung gekoppelt ist, welche die aufeinanderfolgenden Signale nacheinander vergleicht und bewegliche Ziele anzeigende Differenzsignale bildet·

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Festzeichenunterdrückung (MTI) werden demnach aufeinanderfolgende, vorzugsweise integrierte Signale, die jeweils einer einen Halbbild zugeordneten Beobachtungszeit entsprechen, von einzelnen Detektoren in benachbarte Potentialtöpfe oder Speicherplätze eines CCD-Speicherregiaters eingegeben und

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dann taktweise einer geeigneten Ausgangseinrichtung zuf¹;'¹ rührt, welche die Differenz zwischen den von jedem Detokto" ^«lieferten Halbbild-Signalen bildet. Bei der Ausgangs-.Einrichtung kann es sich um eine CCD-Differenzschaltung oder um einen Differenzverstärker handeln, die bzw. der die in benachbarten CCD-Plützen vorhandene Ladung abtastet und ein der Differenz proportionales Au3gangnsignal liefert.

Die erfind ungapjeinäße Vorrichtung gewährleistet, daß die von den verschiedenen Detektoren gelieferten Signale bei ihrer Verarbeitung im wesentlichen identische Elemente durchlaufen, wodurch die Auswirkung von Ubertragungsfehlern auf die Genauigkeit der Differenzbildung und damit der Festzeichenunterdrückung reduziert werden. Infolgedessen wird eine hohe LJubtraktionsgenauigkeit gewährleistet·

Bei einer Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Signalvorarbeitung in der Foknlebene der Detektoren. Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Signalverarbeitung außerhalb der Fokalebene. Hierbei ist ee möglich, die Detektoren mit einer Geschwindigkeit abzutasten, die sehr viel größer ist als die Folgegeschwindigkeit der Halbbilder. Hierdurch wird eine große Signalbandbreite erzielt, die eine zusätzliche Signalverarbeitung erlaubt, bevor die abgetasteten Signale integriert und der Differenzbildung zugeführt werden. Bei der außerhalb der Fokalebene liegenden Anordnung werden die Signale, welche von ein^r oder mehreren Detektorreihen stammende

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Teilbilder darstellen, parallel in einen CCD-MuItiplexer eingegeben und dann mittels einer Zwiechenverarbeitung einem außerhalb der Pokalebene angeordneten CCD-Iiegister gleichen Aufbaus zugeführt. Die Teilbildsignale werden dann parallel in üpeicherregister eingegeben, welche die aufeinanderfolgenden Teilfeld signale jsu einem Halbbildsißnal integrieren. Nach der Integration beider Halbbilder wird der Inhalt der Integrationsregister durch den Differenzbildner ausgelesen, um die Differenz oder MTI-üignale zu bilden.

i^B ist ersichtlich, daß durch die Erfindung eine vereinfachte und zugleich mit höchster Genauigkeit arbeitende Vorrichtung zur FentZeichenunterdrückung geschaffen wird, die von ladungsgekoppelten Bauelementen in Verbindung mit passiven elektro-optischen Sensoren Gebrauch macht. Dabei kann die Vorrichtung entweder in der Brennebene der Detektoranordnung oder «ntfernt von dieser Brennebene angebracht werden. Von Vorteil iat ferner, daß die Vorrichtung eine große Bandbreite bei der !signalverarbeitung ermöglicht und mit anderen ladungsgekoppelten Üchaltungaunordnungen zur Bignaiverarbeitung kompatibel ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Au3führungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und d«r Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können bei anderen Aunführungsformen der Urfimmng einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination Anwendung finden. Es zeigen

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Fig. 1a, 1b und 1c schematische Blockachaltbilder, die

das Prinzip der Erfindung anhand einer Detektorreihe und eines CCD-üpeicherregisters erläutern, der in der Brennebene der Detektoren angeordnet werden kann,

Fig., P das schematische Blockschaltbild einer

Vorrichtung nach der Erfindung für eine Detektorgruppe, die in der Brennebene der Detektorgruppe angeordnet sein kann,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Elek

troden der CCD-Register der Vorrichtung nach Fig. 2,

Fig. 3a ein Diagramm der Potentiale der Anord

nung nach Fig. 3»

Figo 4a ein schematischer Querschnitt durch

eine einem Detektor zugeordnete Integrations-Einrichtung,

Fig. 4b ein Diagramm der Oberflächenpotentiale,

die in der Vorrichtung nach Fig. 3 bei der Integration auftreten,

Fig. ^ ein Diagramm von Signalen, die in der

Vorrichtung nach Fig. 2 auftreten,

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Fig. 6 ein Diagramm zur weiteren Erläuterung der Punkti :>n der Vorrichtung nach Fig. 2,

Fig. 7 eine schematische Draufsicht der Ausbildung einer Anordnung zur Ladungsübertragung im rechten Winkel, wie sie bei Vorrichtungen nach der Erfindung verwendbar ist,

Fig. 8 das schematische Blockschaltbild einer von der Fokalebene entfernten Vorrichtung nach der Erfindung zur Verarbeitung der von einer Detektorreihe gelieferten Signale,

Fig. 9 das schematische Blockschaltbild einer in der Fokalebene angeordneten Einrichtung zur Übertragung der von einem Detektorfeld gelieferten Signale auf einer außerhalb der Fokalebene angeordneten Vorrichtung zur Signalverarbeitung nach der Erfindung,

Fig. 10 das schematische Blockschaltbild der zu der Anordnung nach Fig. 9 gehörenden, außerhalb der Fokalebene angeordneten Vorrichtung,

Fig. 11 ein schematisches Blockschaltbild zur weiteren Erläuterung der Vorrichtung nach den Fig. 9 und 10,

Fig. 12 ein Diagramm von Signalen, die in der Vorrichtung nach den Fig. 10 und 11 auftreten,

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Fig- 13 ein Zeitdiagramm zur weiteren Erläuterung der Signalübertragung in der sich in der Fokalebene befindenden Schaltungsanordnung nach Fig. 9 und

Fig. 14· ein Zeitdiagraima zur weiteren Erläuterung der Wirkungsweise der Vorrichtung nach den Fig. 9 und 10.

Von den Fig. 1a bis 1c zeigt Fig. 1a den Zustand der Integration des Halbbildes 1 und der übertragung des integrierten Signals von ,jedem Detektor in einen Speicher. Die Bezeichnung "Halbbild" owie "Teilbild" bezieht flieh für die erfindungsgemäße Vorrichtung auf Zeitintervalle, während denen Sensoren oder Detektoren, wie insbesondere passive Detektoren, Signale aus einem beobachteten Kaumabnchnitt oder von einer Szene empfangen. Die Detektoren 10, 12 und 14, die auch mit A, B und C bezeichnet sind, V rinen erfindungsgemäß mit integrierenden Potentialtöpfen oder CCD-Ladungsspeicherplätzen kombiniert sein. Für das ernte Halbbild, welches die während eines ersten Zeitintervalles aus dem beobachteten Raum empfangenen Signale umfaßt, wird das integrierte Ausgangssignal der Detektoren 10, 12 und 14 Speicherplätzen 16, 18 und 20 in einem CCD-Speicher- und Leseregister 22 zugeführt. Nach der Erfindung 3ind sowohl CCD-Register mit p- und n-Kanal verwendbar, so daß der Ausdruck "Ladungen" sowohl Elektronen als auch Löcher bezeichnen kann. Bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung werden für jeden dargestellten CCD-Speicherplatz zwei Bits verwendet, so daß also die

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opeichereinheiten 16, 18 und 20 jeweils zwei Bitpoeitionen enthalten. Nachdem das integrierte Halbbild 1 auf das Register 22 übertragen und darin gespeichert worden ist, wie es Fi{;. 1b zeigt, wird der Inhalt der Speicherplätze 16, 18 und 20 um zwei Bitpositionen in die Speicherplätze ?4, 26 und 28 verschoben. Nach der Integration werden dann die Signale des Halbbildes 2 von den Detektoren 10, 12 und Vv · uf die Speicherplätze 16, 18 und 20 übertragen und darin gespeichert. Wie Fig. 1c zeigt, besteht die nächste Oper λ on darin, die in dem Register 22 enthaltenen und an aufeinanderfolgenden Speicherplätzen angeordneten Signalladungen, die für die Halbbilder 1 und 2 charakteristisch sind und jeweils durch ein Isolationsbit voneinander getrennt sind, auszulesen, indem sie durch Verschieben in dem Register nacheinander einem Differenzbildner 52 zugeführt werden, bei dem es sich beispielsweise um einen Differenzverstärker 34 handeln kann, der mit benachbarten Speicherplätzen des Registers 22 verbunden ist und ein Ausgangssignal liefert, das der Differenz des Inhaltes der beiden Speicherplätze proportional ist. An Stelle eines Differenzverstärkers kann als Differenzbildner auch eine geeignete CCD-Anordnung verwendet werden, wie sie beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung P 27 36 326.4 beschrieben ist. In Fig. 1c sind die Detektoren 10, 12 und 14 während des AusleseVorganges von de« Register 22 getrennt dargestellt. Die Ausgangssignale dee Differenzbildners 32 sind 2N-1N, ..., 2C-1C, 2B-1B und 2A-1A·

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2 veranycliaulicht die Verwirklichung des anhand Fitf. 1 erläuterten Prinzips bei einer 32 χ 32 Detektoren umfassenden Detektorgruppe durch eine sich in der Fokal- ehnre befindende Anordnung. Für die Detektorreihen 1 bis isst jeweils ein Speicher- und leseregister vorhanden, das 128 CCD-Bitpositionen umfaßt und die Ladungen der 32 Detektoren der zugeordneten Reihe au !nimmt. Die den Detektoren zugeordneten Übertragungs-Poaitionen sind durch jeweils vier Bitpositionen voneinander getrennt. Am Eingang jedea opoieher- undLeaeregiatera, wie beispielsweise des Registers 39 für die erste Reihe, befindet sich eine Hullsignal- oder FZ-Duelle 40, wie sie in der Technik bekannt ist (FZ - fat zero). Jedes der üpeicherregister überträgt seine Ladungen auf ein ebenfalls 128 Bitpositionen umfassendes CCD-Multiplex-Register 4-2, das wieder an einem ersten linde eine Fw-Quelle 42 und am anderen 13ndβ eine Anordnung zur Lndungavernichtung aufweist, wie es in der Technik der CCD-Register bekannt ist. Jedes der Reihen-Bpeicherregister empfängt bei ler dargestellten Anordnung zwei integrierte Halbbilder mit jeweils einem Isolationsbit dazwischen, so daß vif Bits für jede Detektorzelle benutzt werden. Isolationabits reduzieren die Auswirkungen einer unvollkommenen Lndimgfjübertrngung beim CCD-Betrieb. Demgemäß umfaßt die Anordnung 32 Reihen Register mit jeweils 128 Bits. Das Ausf^nngn-Multiplex-Register umfaßt 128 Bits zur Aufnahme der beiden Halbbilder 1 und 2 und führt die üignalladungen einer Halbbild-Differenzschaltung 44 zu, die bei dem dargestell ten Ausführungsbeispiel als Differenzvorstärker 46 dargestellt iut, der an zwei Bitstellungen angeschlossen

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ist, die durch ein I3olationobit getrennt sind, um ein üifferenz-Aun^nnßssignal einer Ausgangsleitung 48 zuzuführen· Die Differenzschaltunß 44 kann jeden geeigneten aufbau haben und insbesondere auch ein CCD-Differenzierer sein, wio er oben erwähnt worden ist.

Fig. 3 zeigt einen querschnitt durch die FZ-tyielle 40, das Speicher- und Leseregister 39 für die Iteihe 1, einen Abschnitt des Multiplex-liegisters 42 sowie den Detektor und den Integrator, deren Wirkungsweise nunmehr im einzelnen erläutert wird. Das üpeicherregister 39 empfängt im Betrieb integrierte Ladungen von allen Detektoren für ein erstes Halbbild, verschiebt die Halbbild-Daten um zwei Bitpositionen, empfängt die integrierten Daten für das Halbbild 2 und überträgt die Daten des ersten und dea zweiten Halbbildes des Detektors D32 in einem vier Bits umfassenden Paket auf das Multiplex-Kegister 42· Zu diesem Zweck kann jede beliebige Elektroden- und Kanalsteuerung verwendet werden. Bei der dargestellten Anordnung findet ein Zweiphasen-Antrieb statt, bei dem zwei gegenphasige Taktsignale 0^ und 0₂ Anwendung finden." Die FZ-tyielle für ein CCD-Register mit η-Kanal umfaßt einen P⁺-Diffuaionsbereich 50, der auf einen Impuls 0J_n anspricht, und Elektroden, welche die Potentiale 0_IN , 0^ und 0^ emj fangen, bei denen es eich um Gleichspannungspotentiale handeln kann. Die Elektrode 0J_n wird von einem 0₂~Elektrodenpaar gefolgt. Wie aus Fig. Ja. ersichtlich, wird der 0j_N~Impuls, der in Fig. 3a durch die Kurve 5^ dargestellt ist, von solchen Gleichspannungs-Potentialen gefolgt, daß unter der 0™ -Elektrode ein Potentialtopf 56 aufrechterhalten wird und ein Ladungsüberfluß unter der Elektrode 0J_n erfolgt, wenn das Potential 0₂ hoch ist, wie es bei

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-γ.

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angedeutet ist. V«enn das l'otential des Signals 0₂ niedrig wird, wie es bei 60 gestrichelt angedeutet ist, wird eine Ladung zum Potentialtopf 62 übertragen, die als Null- oder FZ-Vvert einem Potentialtopf 64 zugeführt wird, wenn das Signal 0,. niedrig wird. Die FZ-Ladung 64 wird durch alle Stufen des Registers transportiert und es werden die von den Detektoren gelieferten Ladungen mit dieser FZ-Ladung kombiniert.

Zur Signalintegration führt ein Detektor, beispielsweise DI, seinen Strom unmittelbar einem p⁺-Diffusionsbereich 5^ zu, wobei der Strom unter Elektroden 56 und 58 gelangt, die mit V-qqa und V-qqo bezeichnet sind und schließlich in Abhängigkeit von einem positiven Impuls 0c, unter einer Speicherelektrode 60 gespeichert wird, Es versteht sich, daß andere Anordnungen benutzt werden können, um das Detektorsignal auszulesen, wie beispielsweise ein CCD-Modulationseingang, und daß die erfindungagemäßen Systeme nicht auf die dargestellten Anordnungen mit direkter Injektion beschränkt sind. Die Integrations- und Speicherperiode für den vom Detektor D1 gelieferten Strom ist eine Funktion der Zeitdauer zwischen den Übertragungen an einer Elektrode 62 die auf ein Signal 0nm* anspricht, um die gebildete Ladung in den Heihenkanal unter die dargestellte Elektrode zu bringen, der das 0,.-Signal zugeführt wird. Wie die Fig. 4a und 4b zeigen, die eine mögliche Ausführungsform einer Detektor-Eingabeschaltung und d. : entsprechende Oberflächenprofil veranschaulichen, iat das tibertragungspotential bei 66 während der Ladungs-Integrationszeit positiv und es wird die Ladung in den

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Hnuptkanal unter eine 0^-^lektrode übertragen, wenn das k.jgnal (r·,,.. negativ wird, wie ee bei 68 dargestellt iMt. Das Übrrtragungstor 62 kann ein Elektrodenpaar umfassen, wie es Fig. 4a zeigt, oder aus einer einzigen Elektrode bestehen.

Die Lndungen werden alle längs der Reihe verschoben, jeweils durch ein Isolationsbit getrennt, bis sie eine 0_TR2~¹'^loktrode 7⁽ erreichen, die dem Multiplex-Register benachbart ist, das durch eine Linie 72 angedeutet ist. In Abhängigkeit von einem positiven 0mr,p»lmpula wird die Ladung dem Platz unter einer Elektrode 74 zugeführt, während ein Signal 0¹,. niedrig ist. Wenn 0',. einen hohen Wert und 0'₂ einen niedrigen Wert annimmt, wird die Ladung durch das Multiplex-Register 42 transportiert, wie es durch einen Pfeil 76 angedeutet ist. Während der übertragung jedes Paketes von vier Bits in das Hultiplex-Regifi'nr werden die Bitn in dem Multiplex-Register in Abhängigkeit von den Taktaignalen 0¹^ und 0'₂ der gleichen Frequenz in Stellungen übertragen, daß die Ladungen in dem Multiplex-Register mit einem Abstand von einem Iijolationsbit verschoben werden.

Anhand Fig. 5 werden die Übertragungs-Operationen näher erläutert. Wie die Kurven 100 und 102 zeigen, welche die Signale 0. und 0^ darstellen, beschließt das Paket der Zolle 1 die übertragung der Daten der Halbbilder 1 und in das Multiplex-Register, das mit Übertragungs-Tuktimpulsen 0\ und 0'₂ arbeitet, welche die gleiche Frequenz haben und durch Kurven 103 und 104 dargestellt sind. ISa sei

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e.-.ahnt, da:i dan der Zelle 1 zugeordnete linke Paket ei-τ l.urvf-'n 101 und 10,.' die letzte übertragung bei der ii.i;;gabo der Daten der Halbbilder 1 und 2 aus den lieihenrefji.'jtern d/irstellt. Jedes i'aket von vier Impulsen, daa d ί iicihenregiatern zugeführt wird, wird von einem Interva: von Λ',IQ Bits Länge getrennt, da die Daten von jeweils 32 "Ilen durch dan nachgeschaltete Multiplex-Register tr , .· oi-tiert v/erden nüssen, um an dessen Ausgang die Differenzbildung mittels der Differenzochaltung 44 zu eiT:oi;lichen_e Wach Abschluß der Übertragung der D;iten der ersten fellen aller iieihen, welcher die Übertragung der Daten der fellen '$?. bis 2 vorausgegangen ist, überträgt ein Impuls 0^, gemäß Kurve 106, der mit einem Impuls 0fpg*· nach Kurve 108 zusammenfällt, die integrierten Ladungen des Halbbildes 1 an allen üetektorpoeitionen in die den De: ktorreihen zugeordneten üpeicherregister. Dann werden in ..!.iiängigkeit von den Impulsen 0* und 0_O nach den Kurven 100 und 102 die Ladungspakete in den ijpeicherregistern um zwei Bitstellungen verschoben, wie es die Impulse und 11, anzeigen. Dieser Verschiebung folgt eine Zeit, während der die Daten des Halbbildes 2 in den üpeichertöpfen an den Detektoren integriert werden, wie es bei angedeutet ist. Jon -^nde der Integrationszeit für das Halbbild 2 übertrogen die Impulse nach den Kurven 106 und das zweite Halbbild in die zugeordneten Bitstellungen aller lieihen des Detektorfeldes, i^s sei erwähnt, daß während der Integration des Halbbildes 2 weder in den den Detektoren zugeordneten üpeicherregistern noch in dem nachgeachalteten l.iultiplex-Hegister eine Datenübertragung stattfindet. Nachdom nun die Heihenregister mit den Daten

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zweier H.-jlbbilder geladen sind, werden zunächst die Daten der Zelle 32 durch ein Paket von vier Impulsen auf das nachgeschaltete Multiplex-Register 42 übertragen, wie es die Kurven 100 und 10? zeigen, worauf eine Periode 118 folgt, während der 128 Bits im Multiplex-Register übertragen werden, während der die Halbbilder im Multiplexer 42 der Differenzschaltung 44 in Abhängigkeit von den üignalen 0** und 0'₂ zugeführt werden. Es sei erwähnt, laß die Taktsignale gemäß den Kurven 103 und 104 für das Multiplex-Register kontinuierlich durchlaufen und die gleiche Frequenz haben als die Taktsignale gemäß den tvurven 100 und 102, so daß die abwechselnden Halbbilder dnm Multiplex-Register mit einem Abotand von einem Isolationsbit zugeführt und dann aus diesem Hegister ausgegeben werden. Nach der Übertragung der Daten der Zelle 32 aus dem Multiplex-Register 42 werden durch ein neues, vier Bite umfassendes Paket der Signale 1OO und 102 die Daten der Zelle 31 für die beiden Halbfelder in das Multiplex-Register 42 übertrage* worauf wiederum eine 128 Bit umfassende tJbertragungnperiode zur Ausgabe der Daten aus dem Multiplex-Register folgt. Wenn die Daten aller 32 Zellen in das Multiplex-Register 42 eingegeben und aus diesem wieder ausgegeben sind, werden die integrierten Daten des Feldes 1 wieder in die Reihenregister übertragen und es wird der Vorgang wiederholt. Bei der Ausgabe der Reihendaten werden die Nullsignale oder FZ-Ladungen in Abhängigkeit von den Impulsen 0j_N der Kurve 110 ständig gebildet.

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Zur weiteren Erläuterung der üesamtoperation wird nunmehr auf Fip;. 6 Bezug genommen, welche die Verarbeitung der Signalo von mehreren Bildern veranschaulicht, bei welcher die Differenzwerte für das gesamte Bild jeweils vmhrend der Dauer des ersten Halbbildes gelesen werden. Die Halbbild-Dauer ist durch die üetektorgruppe bestimmt. Pur das Bild η wird das erste Halbbild in den den Detektoren zugeordneten Speicherplätzen integriert, während das MTI-BiId n-1, also das Bild n-1, in welchem durch die Bildung der Differenz zwischen den Halbbildern die von Festzielen stammenden Signale unterdrückt worden sind, um Au;;i;ang des nachgeordneten Multiplex-Kegistere ausgelesen werden. In Abhängigkeit von dem die Übertragung der Signale von den Detektoren auf die Speicherregister bewirkenden Impuls 0™™* nach Kurve 116 werden die das erste Halbbild bildenden Signale am ünde der Halbbildzeit in die Speicher- oder Reihenregister übertragen. Zu dieser Zeit werden die dem Halbbild 1 zugeordneten Ladungen durch Impulse 130 gemäß Kurve 118 um zwei Bitstellungen längs der Speicherregister verschoben. Während der Dauer des zweiten Halbbildes werden die dem zweiten Halbbild zugeordneten Signale in den Speichertöpfen integriert. Am Ende des zweiten Halbbildes des Bildes η wird das zweite Halbbild in die Speicherregister in Abhängigkeit von einem Iiipuls der Kurve 116 eingegeben. Während der Dauer des ersten Halbbildes des Bildes n+1 werden in Abhängigkeit von dem Lesetakt gemäß Kurve 118 Pakete von vitir Tnktimpulsen den Heihenregistern zugeführt, während gleichzeitig der Ausgabetakt für das Multiplex-Register nach Kurve 120 fortlaufend vorliegt. Der übertragung

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von jeweils vier Bitpositionen von den Keihenregistern in das nachgeachaltete Multiplex-Register 42 folgen anschließend 28 Bitperioden zur übertragung der jeder Detektorspnlte zugeordneten Signale auf die Differenzschaltung 44. Demgemäß wird der Reihentakt nach dem Zuführen von vier Übertragungsbits jeweils unterbrochen, bis 128 BiUs des Ausgabetaktes dem Multiplex-Kegister zugeführt worden sind, wonach wiederum ein Paket von vier Bits dee üignals 118 den Reihenregistern zugeführt wex'den, um die üignale der Detektoren 31 in das Ausgabe-Register 42 zu übertragen. Danach folgen wieder 128 Bits des AuKgabetaktes des Multiplex-Registers· Auf diese Weise wird die übertragung von vier Bits nacheinander fortgesetzt« bis die Signale der Detektoren 1 jeder Reihe auf das Multiplex-Register übertragen und von dort der Differenzschaltung zugeführt worden sind. Während der Dauer des ersten Halbbildes des Bildes n+1 integrieren die Dotektoren die Daten, die dem neuen ersten Halbbild zugeordnet sind, die dann am i^nde der Dauer den ernten Halbbildes in die Heihenregistor übertragen werden, wie es die Kurve zeigt. Demgemäß ist die Arbeitsweise der Anordnung nach tfig. 2 kontinuierlich, da die Integration der nbwechnelnden Halbbilder fortlaufend stattfindet und während der Dauer des ersten Halbbildes die lieihenregister auf Pakete von vier Taktimpulsen ansprechen, die jeweils von einer 128 Bit umfassenden Datenübertragung von dem Multiplex-Regiater auf die Differenzschaltung 44 gefolgt werden.

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Fig. 7 veranschaulicht einen Ladungsübergang im rechten V<inkel, wie er bei Anordnungen nach der Erfindung benutzt werden kann. Fi₁,. 7 zeigt einen Abschnitt des CCD-üpeicherrepjinters der Heine 1, eine dem Detektor D32 zugeordnete Eingabe-Diffusionszone sowie Elektroden 0- und 0~ zur Übertragung der Ladungen der Heihe 1 auf das Multiplex-Auspabere{jj.;;ter 42. J^in Block 134 veranschaulicht die Dii' naonszone, die mit dem Detektor D32 gekoppelt ist, währ 'id χ-^Ί ektroden 136, 138 und 140 die Potentiale Vjyj/p ^DC2 ^un(* ^" führen, die zum Integrieren der Ladung erfordnrlich sind, die vom Detektor D32 geliefert werden. Die Elektroden 142 und 144 des Kanals der Reihe 1 sprechen auf die Signale 0. und 0p ^{an und} dienen zum Ladungstransport längs des üpeicherregistern, wie es vorher erläutert wurde. Neben den Multiplex-Register 42 sind Elektroden 146 und 148 angeordnet, welche die üignale 0,. und 0qmp empfangen und dazu dienen, die Ladungen in den Topf zu überführen, der mittels der Elektroden 150 und vom Üignal 0'^. gesteuert wird, denen Elektroden 154- und folgen, welche das Signal 0'p empfangen. Die Anordnung nach Fig. 7 kann für alle Übergänge verwendet werden, die in Vorrichtungen nach der Erfindung vorkommen. Bin Übergang zwischen Registern, wie der dargestellte Übergang im rechten Winkel, ist in der Technik bekannt und braucht daher hier nicht weiter erläutert zu werden.

In l'ig. 8 ist ein einziger CCD-Kanal dargestellt, um einen von der l'Vkalebene getrennten Aufbau einer MTI-Vorrichtung nach der Erfindung zu erläutern. Detektoren 140 und 142

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empfangen ^ner^ie und bewirken eine Ladungsintegration in opeichertöpfen, wie es vorher erläutert wurde. Ein CCD-Leseregister 144, das in jedem Abschnitt oder Speicher«· platz zwei Bits enthält, empfängt die Ladungen von den Detektoren und überträgt bei der dargestellten Ausführungsform die einem ersten TeilbiM zugeordneten Daten, taktet diese Daten des ersten Teilbildes aus, wonach die Daten eines zweiten Teilbildes empfangen und wieder aus dem Register au.s^etaktet werden. Wenn zwei Teilbilder benutzt werden, um ein Halbbild zu bilden, würden die nächsten beiden i'eilbilder, die aus dem Register aus- -o 'Jben werden, das zweite Halbbild erzeugen. An einem von der fokalebene entfernten Platz werden die Signale durch eine Einheit 146 zur tiignal-Zwischenverarbeitung einem von der Fokalebene entfernten CCD-liultiplex-Keginter 148 zugeführt. In der Einheit 146 können spezielle Verarbeitungsschritte durchgeführt werden, wie beispielsweise eine Unterdrückung von Hauschspitzen und eine Subtraktion von Hintergrundsignalen· Eine solche Verarbeitung wird am besten an einer von der Fokalebene entfernten Stelle vorgenommen. Die abgetasteten Ladungen können dann vom Multiplex-Hegister 148 parallel in ein CGI)-Integrations-Register 150 eingegeben werden, das bei manchen Vorrichtungen nach der Erfindung dazu benutzt wird, um aufeinanderfolgenden Teilbildern zugeordnete Signale über die Dauer eines Halbbildes zu integrieren. Nach der Integration des ersten Halbbildes, werden die angesammelten Halbbildsignale dem benachbarten Speicherplatz des Integrations-Registers 150 zugeführt, der zwei Bitpositionen umfaßt, und es werden die folgenden Teilbild-Signale zu einem zweiten

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Hai. ild integriert. Per Inhalt des Integrations-Registers 1|>0, der die Signale der Halbbilder 1 und 2 enthält, die durch IsolatioiisbitB getr< >int sind, wird dann durch eine Di "fej'!nzfjf haltung 152 ausgelesen, bei der ea sich wiederum um eine be, ■-'■'■ θ Anordnung, insbesondere um einen CCD— Differenzbildner oder, wie dargestellt, um einen Differenzverstärker 154 handeln kann· üs sei erwähnt, daß in ü«m Mediator 150 jeder Speicherplatz oder Jede Einheit zwei Bits umfaßt, so daß zwischen den einzelnen Signalladungen Isolationsbits vorhanden sind. Die A-ungangssignale für die Diffej onz-Schaltung 142 wird demnach von der letzten und dfM· drittletzten Bitposition des Registers abgenommen, welche Positionen durch ein Isolierbit getrennt sind·

Pig, 9 zeigt eine 32 χ 32 Detektoren umfassende Detektorgruppe für einevon der Fokalebene entfernt angeordnete MTI-Vorrichtung nach der Erfindung. In der Detektorgruppe sind jeweils 32 Detektoren Di bis D32 in 32 Keinen angeordnet. Die Detektorgruppe kann beispielsweiee die Detektoranordnung eines passiven Infrarot-öichtgerätes bilden. Jeder Detektorreihe ist ein Keinen- oder Speicherregi.'jter zugeordnet, das an einem Ende ein Hulleignal FE von einer Nullsignal- oder FZ-Quelle 160 in der gleichen Weise empfängt, wie es oben bereite erläutert worden ist. Jeder Detektor ist mit jeder zweiten Bitposition des Hegisters gekoppelt, so daß zwischen den Daten, die auf tile ^eihenregiater übertragen werden, ein Isolationsbit vorhanden iat. Bei einer Vorrichtung, bei der die MiPI-Signalverarbeitung an einer von der Fokalebene entfernten

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". erfolgt, werden alle Daten des Halbbildes 1 zunächst den Reihenregistern zugeführt und dann aus den 32 Registern ausgegeben, während das Halbbild 2 an den Speicherplätzen integriert wird. Anschließend wird das Halbbild 2 auf die Heihenregister übertragen und rfann in ein nachgeschaltetes Multiplex-Register 164 get: fcrt. Auch das nachgeschaltete Multiplex-Register 164 ist an seinem Eingang mit einer FZ-Quelle 166 und an seinem Ausgang mit einer Ladungssenke 168 versehen. IKLe Ladungesenke kann von einem relativ großen Kondensator oder einer p⁺-Diffusionszone gebildet werden, die an ein geeignetes l ütential angeschlossen ist. üs sei erwähnt, daß die Beihenreftister ihre Ladungen in alle zweiten Bitpositionen des nachgeschalteten Multiplex-Registers 164 übertragen, das mit der gleichen Taktfrequenz wie die Heihenregister arbeitet, so daß die Signalladungen in dem Reginter 164 mit einem dazwischen liegenden Isolationsbit bewegt wurden. Das Multiplex-Hegiater 164 umfaßt 64 Bitpositionen. Die letzte Bitposition ist mit einem Ausgangsverstärker 180 gekoppelt, der seinerseits die Daten einer Einheit 146 zur Signal-Zwischenverarbeitung zuführt. Von dort gelangen die Signale auf einer Leitung 181 zu den von der Fokalebene entfernt angeordneten MTI-Prozessor.

Fig. 10 zeigt den Prozessor, der entfernt von der Fokalebene die von der Anordnung nach Fig. 9 gelieferten Daten verarbeitet. Der Prozessor nach Fig. 10 weist ein 64 Bit umfassenden Üingangs-Multiplexer 172 auf, zu dessen linker Seite Keinen zur Verarbeitung der Daten der geradzahligen Detektorreihen und zu dessen rechten Reihe zur Verarbeitung

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der bi^nale der ungeradzahligen Detektorreihen angeordnet sind. Die Daten einer üetektorspalte, beginnend mit den Daten der Detektoren 32 für das erste Halbbild, werden ala erstes über die Leitung 181 dem üingangs-Multiplexer 172 zugeführt. Danach folgt die übertragung ler Daten der Detektoren 32 für die 16 geradzahligen Reihen nach links und für die 16 ungeradzahligen Reihen nach rechts. Die jeder Detektorreihe zugeordneten Ladungen werden von dem Uingangs-Multiplexer 172 Demultiplex-Regiatern zugeführt, beispielsweise die den Detektor reihen 32 ui! . 30 zugeordneten Ladungen den Demultiplex-Hegistern 17Ü und 180, bei denen es sich um 64 Bit umfassende Teilbild-Register handelt, die zwei Bitpositionen für jede Detektorladung umfassen. Wenn die Ladungen in den Eingangs-Multiplexer 172 eingegeben worden sind, werden zwei Taktimpulse den Demultiplex-Regiatern zugeführt, um die Ladungen in die Endpoeitionen der Demultiplex-Register zu übertragen· Danach werden die Daten des ersten Halbbildes, die von der Detektorspalte D31 stammen, in den Eingabe-Multiplexer 172 gebracht und anschließend nuf die Demultiplex-Register 178 und 180 übertragen. Zur gleichen Zeit werden die der Detektorspalte D32 zugeordneten Ladungen des ersten Halbbildes um zwei Bitstellungen in den Demultiplex-Regiotern nach links verschoben. Nachdem die übertragung der Daten aller Detektorspalten bis zur Detektorspalte D1 vollendet ist, werden die Teilbilddaten des ersten Halbbildes von den Demultiplex-Registern auf die Teilbild-Integrations-Hegister übertragen, also beispielsweise von den Demulti plex-Registern 178 und 180 auf die Integrations-Register 182 bzw. 184. Anschließend werden die Daten des nächsten

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Teilbildes, das zur Bildung dea Halbbildes 1 dien^, in den i-ingnbe-Multiplexer 172 übertragen, von dort in die ü«>!-ult "i plex-Hogiater und schließlich in die Integrations-RofSister, um die Bildung des Halbbildes 1 zu vollenden, wenn dun Halbbild aus zwei Teilbildern besteht. Die dem Halbbild 1 zugeordneten Ladungen werden dann in die üpeic or- und Leseregister, beispielsweise 187 und übertragen, und es werden die Ladungen in diesen Leseregistern um zwei Bitpositionen verschoben.

Anschließend werden dann die integrierten Daten von den Detfktorspalten für das erste Teilbild des ersten Halbbildes in Demultiplex-Hegistern der Keinen 1 bis 32 zugeführt und von dort in die Integrations-Register übertragen. Nach Empfang des zweiten Teilbildes werden die Daten 'ür das zweite Halbbild von den Integrations-Registern, wie beispielsweise 182 und 184, auf die Lese-Register, wie beispielsweise 187 und 188, übertragen. Die Daten in den Lese- Registern 187 und 188 für die Halbbilder 1 und 2 werden dann Ausgabe-Multiplex-Registern 190 und 192 in Paketen von vier Bits übertragen, so daß die Daten beider Halbbilder in den Ausgabe-Multiplex-Registern, jeweils durch ein Isolationsbit getrennt, erscheinen. Das Taktsignal für die Ausgabe-Multiplex-Register 190 und 192 ist fortlaufend und es werden die Differenzsignale für die geraden Reihen, Detektorspalte nach Detektorapalte,einer Differenzschaltung 185 zugeführt, die einen Differenzverstärker 187 oder eine CCD-Differenzanordnunft enthalten kann. In

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3b

(.*? -ich'vr Weise wird dag Ausgangnnignal des Ausgangs-Iüultiplox-i. ogisters Λ¹)?, einer DiiT erenzschaltung 189 zügef ihrt, welche die Bild-Differenzdaten für die ungeladen '.·.*.; ilen, und zwar Detektorapalte nach üetektornpalte, liefert.

Di·"» Verarbeitung der Daten wird anhand von Fig. 11 weiter erläutert. Die in der Fokalebene gewonnenen Teilbilddaten werden während der zur Integration der Teilbilder benötigten Zeit nacheinander spaltenweise über die Leitung 181 dem liingangs-tiultiplexer 172 zugeführt, so daß der l^ingangs-Multiplexer 172 jeweils die Signale von allen einer bestimmten üpalte zugeordneten Detektoren aller Keinen aufnimmt. Die den einzelnen Keinen zugeordneten Detektordaten werden dann in die verschiedenen Üemultiplex-Kegigter übertragen· !lach der Integration der Teilbilder in den Integrations-Kegistern und die Übertragung der den beiden Halbbildern r.'igeordneten Daten in die Leseregister befinden sich die der Dotektorspalte 32 zugeordneten Daten Jeweils in den äußeren Positionen der Kegister. Die Daten der beiden Felder werden dann in die Auuganga-Multiplex-Kiigiyfcer übertragen, beginnend mit der Detektorspalte und endend mit der Detektorapalte 1. Demgemäß bilden die Üaten der iipalte 52, uie als erste aus den Weihenregisters der Fokalebene ausgegeben worden sind, die ernten Differenzwette einea Bildeg, während die Daten der iipalte 1 die letzten i>ifferenzwerte ergeben.

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Fig. Λ? zeigt die Signale, die zur Steuerung der in df;r Fokalebone ·<ηίτπ ordnet en Register nach Fig. 9 erforderlich aind. Das Teilbild 1 eines Halbbildes 1 wird an den Detektoren links von einem Impuls 193 einer Kurve TJ4 integriert. In Abhängigkeit von Impulsen 0_Ö unrl 0^.- der Signale 194 und 195» werden die Ladungen auf die Heihenregister übertragen. Das Teilbild 1 wird dann in das nachgeschaltete Multiplex-Register 164 durch Gruj\ ii von zwei Bits übertragen, wie es die Signale 196 und 197 zeigen. Die Signale der Detektorspalte y?. werden als erste übertragen. Nach jeder Gruppe von zwei Impulsen bringen 64 Taktimpulse der kontinuierlichen Impulssignale 198 und 199 die den Detektorreihen zugeordneten Daten aus dem Hegister 164 hinaus. Die Impulse 0j~ des Signals 200 führen dabei den Heihenregistern Nullsignale (fat Zero charges) zu. Während der dem Impuls 193 folgenden Periode wird das Teilbild 2 des Halbbildes 1 an den Detektoren integriert und ea wird zur Zeit des Impulses 201 das Teilbild 2 in die Heihenregiater übertragen. Zu diesem Zeitpunkt sind aller vorher in den Heihenregistern und dem Multiplex-Register enthaltenen Teilbilddaten aus diesen Registern ausgegeben worden. Erneut werden durch Gruppen von zwei Impulsen, die durch die Kurven 196 und 197 wiedergegeben werden, die Daten der Spalten 32 bis 1 in das Multiplex-Register 164 eingegeben, wobei jede Gruppe von zwei Impulsen von 64 Taktimpulsen nach den Kurven 198 und 199 gefolgt werden. Während dieser Periode werden nach dem Impuls 201 die Doten des Teilbildes 1 des Halbbildes 2 an den Detektoren integriert und zur Zeit dee Impulses 202 in die Keihenregister übertragen. Die weiteren Operationen erfolgen in gleicher und fortlaufender Weise.

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Anhand der Fig. 13 und 10 soll nun die Wirkungsweise der von der Fokalebene entfernt angeordneten Register einschließlich der Teilbild-Integration näher erläutert w?r'On. Die übertragung der Teilbilder von den Demultiplex-Registern wie beispielsweise 178 in die Teilbild-Integrations-Register wie 180 erfolgt durch die Impulse duu Signals 208. Das Teilbild 2 wird in die Integrationsregiuter übertrafen, nachdem das Teilbild 1 in die Inte^rationnrepjister übertragen worden ist, und es werden dann die Daten des Halbbildes 1 von einem Impuls des oignals 209 in die Leoeregister übertragen, wie beispielsweise 186. Zwei Taktimpulse 211 des Signals von.chieben dann die Daten um zwei Bitpositionen in dem Loseregister, bevor die Daten des Halbbildes 2 nach der Integration der Teilbilder empfangen werden. Nachdem beide Teilbilder des Halbbildes 2 zugeführt und in den Integrations-Registern wie beispielsweise 180 summiert worden sind, wird das Halbbild 2 in die Leseregister, wie beispielsweise 186, durch einen Impuls 212 des Signals 209 übertragen. Die Halbbilder 1 und 2 werden dann aus den Leseregistern in Abhängigkeit von vier Impulse umfassenden Impulspaketen ausgegeben, beginnend mit der Detektorspalte 32 und endend mit der Detektorspalte 1. Zwischen jedem Paket von vier Impulsen, die den Leseregistern zugeführt werden, werden den Ausgangs-Multiplex-Registern, wie beispielsweise 190 und 192, 64 Impulse zugeführt, um die Ladungen der Halbbilder 1 und 2 der Differenz-Schaltung zuzuführen. Die Operation wird in gleicher Weise mit der Integration des Halbbildes 1,

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der Übertragung des Halbbildes 1 in daa Leseregister, der /erschiebunn der Daten des Feldes 1 um zwei Bitstellungen in dem Leseregister, der folgenden Integration des Halbbildes 2 und der übertragung des Halbbildes 2 in das Leseregister fortgesetzt, wonach beide Halbbilder den Ausgangs-fclultiplex-Registern in Abhängigkeit von vier Impulsen umfassenden Paketen übertragen werden.

Wie aus Fig. 14 ersichtlich, umfaßt die Realzeit-Ausgangafunktion der Detektofczellen für jedes der Bilder n-1 bis n+2 zunächst die Integration der Teilbilder des Halbbildes uiri dann die Integration der Teilbilder des Halbbildes 2, wie es anhand Fig. 12 erläutert wurde. Das durch die Nummern der Halbbilder und Bilder definierte Aungangssignal der Reihenregister ist während der Integration der Teilbilder des Halbbildes 1 das ausgelesene Signal für die Teilbilder des Halbbildes 2 des Bildes n-1. Während der Zeit, während die Detektorzellen die Integration zur Bildung der Teilbilder des Halbbildes 2 ausführen, ist das ausgelesene Signal dasjenige des Halbbildes 1 für das Bild n. Die Ausgangssignale der Ausgangs-Multiplex-Hegister 190 und 192 treten nur während der Integrationszeit des Halbbildes 2 jedes Bildes auf, während das Auslesen eines Differenzsignales nicht während der Zeit der Integration des Halbbildes 1 stattfindet. Das ttingangs-Multiplex-Regiater 172, das fortlaufend Daten von dem Multiplex-Register 164 erhält, das den Reihenregistern nachgeschaltet ist, ist durch ein Signal 220 mit gedehnter Zeitskala für die Hälfte der Bilder η und n+1 dargestellt und es ist ersichtlich,

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daß während des üualeaens der Halbbilder 1 und 2
aus den ueihenregistern Folgen von 64- Bits für jede
Detektorspalte, beginnend mit der Detektorspalte 32,
fortlaufend erzeugt werden. Die Üingabe-Multiplexlibertragung vom Register 172 zu den Demultiplex-Kegistern, wie beispielsweise 178, die durch das
Signal 222 veranschaulicht ist, erfolgt einmal für die jeder Detektorspalte zugeordneten Daten, wobei jeweils die gesamt« tipalte in die Demultiplex-Register wie 178 übertrafen wird. Die Übertragung der Teilbilder auf die Integratioiis-Kegi3ter wie 182 erfolgt in Abhängigkeit
von den Impulsen des Signals 224, so daß alle Teilbilder nacheinander zugeführt werden. Die Eingabe-Übertragung der Halbbilddaten auf die Leseregister wie 186 und 188 erfolgt in Abhängigkeit der Impulse des Signals 226,
Das Taktsignal für die Demultiplex-llegister wie 178
und 180 wird durch die Impulse des Signals 230 veranschaulicht, da jede Spalte von Detektordaten vom Eingabe-Multiplex-Kegieter 172 zugeführt wird. Die Leseregister-Taktimpulse gemäß Kurve 232 zeigen, daß nach der Übertragung des Halbbildes 1 in die Leseregister die Daten um zwei Bitpositionen verschoben werden, wa.s durch die Impulse 234 und 235 angezeigt wird. Die Daten des Halbbildes 1 werden dann festgehalten und es wird kein
Differenz-Ausgangssignal geliefert. Die Daten des Halbbildes 2 werden nach der Übertragung in die Speicherregister wie 186 in Gruppen oder Paketen von vier Bits auf die Ausgangs-Multiplex-Hegister übertragen, was in Abhängigkeit von den Impulsen des Signals 238 kontinuierlich erfolgt, so daß die Daten des Halbbildes 1 und des

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Halbbildes 2 abwechselnd in den Registern angeordnet und durch ein Isolationsbit getrennt sind. Diese Daten werden 'lann den Differenz-üohaltungen 200 und 206 zugeführt.

i^s ist demnach ersichtlich, daß ein kontinuierlicher Betrieb stattfindet und die Teilbilddaten in den 1)" :ul.tiplex-Hegistern 178 und 180 derart neu geordnet worden, daß sie mit einein Bit Abstand zwischen den einzelnen Ladungsdaten in den üpeicherregistern 186 und 188 vorliegen und dann den Ausgangs-Multiplexiiegiatern I90 und 192 zugeführt werden. Die Halbbilder 1 und 2 sind abwechselnd angeordnet und durch Isolationsbit getrennt, um gemäß der Erfindung eine vereinfachte Differenzbildung zu ermöglichen.

Obwohl das Prinzip der Erfindung anhand von Vorrichtungen erläutert wurde, die eine Subtraktion der bignalp von zv/ei aufeinanderfolgenden Halbbildern bewirkten (Differenzen erster Ordnung), kann das Prinzip der Erfindung auch bei einer Differenzbildung höherer Ordnung verwendet werden, indem eine größere Anzahl von Bit3 in den bpeicher- und Leaeregistera. vorgesehen wird. Beispielsweise kann für eine Differenzbildung zweiter Ordnung eine erste Differenz zwischen Detektorsignalen F1 und F2 und eine zweite Differenz zwischen Detektorsignalen F2 und Yp gebildet werden. Die Differenz zweiter Ordnung wird dann durch einen Vergleich, der in einem Au»gangs-^Verstärker stattfinden kann, zwischen der ersten Differenz F1-F2 und der zweiten Differenz F2-FJ gebildet. Für eine

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Differenzbildung höherer Ordnung wird eine Bitübertragung mit z-asiitslichen Bits in den Speicher- und Leseregistera und Tait zusätzlichen gewichteten Bifferenzverötärkem au iiusgang vorgesehen. Für eine Differenzbildung zweiter Ordnung massen drei Teilbilder gespeichert werden* £ine Differenzbildung höherer Ordnung kann verwendet werden, um die Unterdrückung bei niedrigen Frequenzen bei einem sich langsam bewegenden Hintergrund der beobachteten zu verbessern.

ÜG wurde vorstehend eine Vorrichtung zur Unterdrückung von Feetseichen oder zur Auswahl der von bewegten Zielen stammenden Signale beschrieben, das von ladungsgekoppelt t(?n Bauelementen Gebrauch macht und insbesondere für eine passive Beobachtung mittels elektro-optischer Sensoren geeignet int. An den Detektoren zugeordneten Speichereinrichtungen kann eine Signalintegration während vor— bestimmter Zeiten erfolgen. Diese Zeiten bestimmen die Dauer eines Teil- oder Halbbildes· Die einem Teil- oder Halbbild zugeordneten Signale werden von den Speichereinrichtungen CCD-Speicherregistern zugeführt, von denen die Signale auf Demultiplex-Register übertragen werden-» so ä&ll die Signale verschiedener Teil- oder Halbbilder nebeneinander angeordnet einer geeigneten Differens-Schaltung zugeführt werden können. Das Prinzip der i-rfindung ist sowohl bei einer Signalverarbeitung in alü auch außerhalb der Fokalebene anwendbar. Außerhalb der Fokalebene angeordnete Einrichtungen erlauben eine zusätzliche Signalverarbeitung und eine Integration von

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Teilbild-öignalen in Verbindung mit einer Umordnung, durch die wiederum die Daten aufeinanderfolgender Halbbilder zur Differenzbildung oder Festzeichenunterdriickung nebeneinander zu liegen kommen. Bei den beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung waren die einzelnen Signalladungen durch jeweils ein l3olationsbit getrennt, Es versteht sich, daß ,jede beliebige Anzahl von Isolationsbits verwendet werden kann und auch ein Arbeiten ohne Isolationsbits im Rahmen der Erfindung liegt. Das Prinzip der Erfindung ist bei allen zur Ladungsübertragung geeigneten Anordnungen anwendbar, insbesondere bei CCD-Bauelementen mit p- oder η-Kanal. Es versteht sich ferner, daß das Prinzip der Erfindung nicht auf die dargestellten CCD-Strukturen beschränkt ist, sondern alle Arten von Ladung übertragenden Einrichtungen umfaßt, insbesondere Eimerketten-Anordnungen.

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Claims (1)

1. Pat ent ansprüche

   Vorrichtlang zur Featzoichenunterdrückung für -inen Empfänger, der mehrere Detektoren imfaßt, von denen jedär zeitlich aufeinanderfolgende Signale liefert, die für aus einem beobachteten Haura in aufeinanderfolgenden ZeitIntervallen empfangenen Informationen charakteristisch sind, dadurch gekennzeichnet, daß mit jedem Detektor eine von mehreren ausgewählten Bitpoaitionen eines CCD-Speicherregiatera verbunden ist, dessen ausgewählte Bitpositionen durch die gleiche Anzahl Zwischen-Bitpositionen getrennt sind und denen von den Detektoren die aufeinanderfolgenden Signale zugeführt werden, daß mit dem Speicherregiater eine Schaltungsanordnung gekoppelt ist, welche die Verschiebung der Signale von den ausgewählten Bitpositionen zu den Zwischen-Bitpositionen und die Übertragung der Signale auf eine Audguiigueinrichtung bewirkt, wenn die aufeinanderfolgenden Signale in dem Speicherregister gespeichert werden, und daß mit der Ausgangseinrichtung eine Differenzschaltung gekoppelt ist, welche die aufeinanderfolgenden Signale nacheinander vergleicht und bewegliche Ziele anzeigende Differenzsignale bildet.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren in mehreren Keinen angeordnet und jeder Detektorreihe ein Speicherregister zugeordnet ist und daß die Ausgangseinrichtung ein CCD-Schieberegister mit einer Anzahl ausgewählter Bitpoaitionen

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   umfaßt, von denen jede mit einem der iJpeicherregister verbunden und von den benachbarten Biupositionen durch eine bestimmte Anzahl von Zwisohon-Bitpositionen getrennt ist.

   Vorrichtung nach Anspruch 2, Uidurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem Detektor und der zugeordneten, ausgewählten Bitposition des CCD-Speicherregistera ein Integrationsglied in Form eines CCD-Potentialtopfes angeordnet ist, daß mit den Upeicherregistern eine CCD-Demultiplex-iiinrichtung, mit der Deiaultiplexi^inrichtung eine CCD-Intu^rationseinrichtung und die Differenzschaltung mit der Integratioriaeinrichtung gekoppelt ist und daß die zur Verschiebung der Signale dienende Schaltungsanordnung die Übertragung der einem Teilbild zugeordneten üignaldaten auf die Deiaultiplexianrichtung und die Integration der Teilbilder zu einem Halbbild in den einzelnen Detektoren zugeordneten Bitpositionen und endli h die übertragung der Halbbilder zur Differenzsch ,tung bewirkt.

   Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Lipeicherregiüter ein weiteres CCD-Hegister und mit dem weiteren CCD-iie^ister mehrere CCD-Heihen-Kegisteranordnungen gekoppelt sind, von denen jede ein Integrationsregiste und ein Luaeregister umfaßt, daß mit den lieihen-üe_i;i.,tezⁱanordnung«!n eine CCD-Ausgangs-Registeranordnurii^ gokofipolt i.st, die die für ein erstes und ein zweites Halbbild oharakteri.itiachen

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   Signale von jedem der Detektoren empfangen, und daß die Differenzachaltung mit der Auugangs-HegiateranOrdnung gekoppelt iut und die von den Detektoren für die beiden Halbbilder gelieferten Daten niteinander vergleicht.

   5· Vorrichtung nach ^nupruch 4-, dadurch ^okennseichnet, daß zwischen den Detektoren und den üpeicherre^intern Integrationaglieder angeordnet sind.

   6. Vori'ichtung nach Anspruch 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß die zur Verschiebung der Signale dienende öchaltungHanordnung die aufeinanderfolgende Übertragung von Teilbilddaten gemäß Spalten, die von den in Woihen angeordneten Detektoren gebildet werden, von den üpeicherx*egiatern auf das CUD-öchieberegistei· und daß weitere GCU-liegister, die Inte{,, ;.ι,ίοη der Teilbilder in den Integrationsregistern zixr Halbbildern, die Übertragung der Halbbilder auf dan Leseregiuter, wobei die von jedem Detektor gelieferten beiden Halbbilder aufeinanderfolgen, und die Übertragung der Halbbilder zu der AuHgaiigis-Kegiijternnordnung und der Differenzachaltun^ bewirkt.

   7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche ^ bin C, dadurch gekennzeichnet, daß die upeicher-egistor und -.no OuD-Lichieberegiutor zusammen nit den i)i;i.ektorc;i. ,w d<äi*en Fokalebeno angeordnet uind.

   BAP ORIGINAL

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