SU1042082A1 - Устройство дл измерени периода полосовой структуры в доменосодержащих пленках - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТ80 ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРИОДА ПОЛОСОВОЙ СТРУКТУРЫ В ДОМЕНОСОДЕРЖАЩИХ ПЛЕНКАХ, содержащее оптически св занные источник света, полйризатор , анализатор и фотоприемник, выход которого подключен через пред-: верительный усилитель к усилителюформирователю , блок формировани  полосовой структуры, соединенный с узлом генерации магнитного пол , видеоконтрольный и цифропечатающий блоки, . формирователь сигналов измерительных визиров, два триггера, три элемента И, четыре счетчика, блок сравнени  кодов, делитель частоты, смеситель : и генератор опорной частоты, выход ; которого подключен к первым входам- первого и второго элементов И,, выход первого триггера подключен к sfoрому входу второго элемента И, выход второго триггера соединен со вторымвходом первого элемента И, выход которого подключен к первому входу первого счетчика и через делитель частоты - к первому входу второго счетчика, выход которого соединен через третий элемент И с первым входом второго триггера и первым входом цифропечатающего блока, выходы первого и третьего счетчиков подключены к соответствующим входам блока сравнени  кодов, выход которого подключен к второму входу первого счетчика и входу четвертого счетчика, выход которого подключен к второму входу цифропечатающего блока, вход видеоконтрольного блока подключен к выходу смесител , первый вход которого соединен с первым выходом формировател  сиг-налов измерительных визиров, а второй вход - с выходом усилител -формировател , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и быстродействи  устройства, оно содержит рассеивающий элемент в виде диска, установленного между источ Л ником света и пол ризатором,четыре формировател  управл ющих сигналов, С два дополнительных счетчика., дешифратор , шесть дополнительнь1х элементов а е И, четыре дополнительных триггера, регистр и генератор синхроимпульсов, первый выход которого подключен к фор- мирователю сигналов измерительных визиров , а второй выход - к первому входу первого дополнительного элемента И, выход которого через первый дополнительный счетчик, дешифратор и первый формирователь управл ющих сигналов соединен с входом первого дополнительного триггера, первый выход которого соединен с первыми выходами второго и третьего дополнительных элементов И, а второй выход с вторым входом первого дополнительного элемента И, выход первого триггера подключен к второму входу второго дополнительного элемента И, третьему входу первого доНолнительного элемента И, входу второго фор

Description

мировател  управл ющих сигналов и первому входу третьего формировател  управл ющих сигналов и первому входу третьего формировател  управл ющих сигналов, второй вход которого соединен с выходом усилител -формировател , а выход - с входом третьего счетчика, входом второго дополнительного триггера, первым входом четвертого дополнительного элемента И и первым входом п того дополнительного элемента И, выход которого подключен к первому входу регистра, первый выход которого соединен с вторым входом второго счетчика, а второй выход - с первым входом второго дополнительного счетчика, выход которого подключен к второму входу регистра , выход счетчИка, выход которого подключен к второму входу регистра , выход второго дополнительного триггера соединен с вторым входом четвертого дополнительного элемента И и третьеим входом второго

элемента И, выход которого подключен к второму входу второго дополнительного счетчика, третий вход которого соединен с выходом второго формировател  управл ющих сигналов, выход ,четвертого дополнительного элемента И через третий дополнительный триггер подключен к второму входу п того дополнительного элемента И, выход вто рого дополнительного элемента И подключен к второму входу второго три1- гера, выход которого подключен к второму входу третьего дополнительного элемента И, выход которого через четвертый формирователь управл ющих сигналов соединен с первым входом четвертого дополнительного триггера, выход которого подключен к первому входу шестого дополнительного элемента И, второй вход которого соединен с вторым выходом формировател  сигналов измерительных визиров, а выход - с входом первого три|- гера.

Изобретение относитс  к вычислительной технике и предназначено дл  измерени  периода полосовой доменной структуры эпитаксиальных ферритгранатовых пленок в процессе производства доменных запоминающих устройств .

Известно устройство дл  измерени  .магнитных характеристик пленок редкоземельных феррогранатов, которое содержит источник света, пол ризатор , анализатор, генератор импульсов и катушку возбуждени  l3 .

Однако в этом устройстве результат измерени  полностью за висит от субъективных качеств оператора и требует последующего расчета, что. снижает точность и быстродействие устройства.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство дл  измерени  периода страйпструктуры в доменосодержащих пленках содержащее оптически св занные источник света, пол ризатор, анализатор и фотоприемник, выход которого подключен 14ерез предварительный усилитель к усилителю-формирователю, блок формировани  полосовой, структуры, содиненный- с узлом генерации магнитног пол , видеоконтрольный и цифропечатающий блоки, формирователь сигналов измерительных визиров, два триггера, три элемента И, четыре счетчика, бло сравнени  кодов, делитель частоты, смеситель и генератор Ьпорной- частоты 2.

К недостаткам известного устройства относ тс  низкие точность и быстродействие устройства. Низка  точность объ сн етс  тем, что при уменьшении толщины пленки снижаетс  отношение сигнал-шум. Кроме этого, точность и быстродействие устройства полностью завис т от субъективных качеств оператора при установке измерительных визиров строго на кра х измер емого участка полосовой структуры .

Цель изобретени  - повышение точности и быстродействи  устройства.

Дл  достижени  цели устройство дл  измерени  периода полосовой стр туры в доменосодержащих пленках, содержащее оптически св занные источник света, пол ризатор, анализатор и фотоприемник, выход которого подключен через предваритель11ый усилитель к усилителю-формирователю, блок формировани  полосовой структуры , соединенный с узлом генерации магнитного пол , видеоконтрольный и цифропечатающий блоки, формирователь сигналов измерительных визиров, два триггера, три элемента И, четыре счетчика, блок сравнени  кодов, дели тель частоты, смеситель и генератор опорной частоты, выход кот о pcJro подключен к первым входам первого и вто рого элементов И, выход первого триг гера подключен к второму входу второго элемента И, выход второго триггера соединен со вторым входом первого элемента И, выход которого подключей к первому входу первого счетчика и через делитель частоты - к первому входу второго счетчика, выход которого соединен через третий элемент И с первым входом второго триггера и первым входом цифропечатающего блока, выходы первого и третьего счетчиков подключены к соответ ствующим входам блока сравнени  кодо выход которого подключен к второму четве входу первого счетчика и входу того счетчика, выход которого подклю чен к второму входу цифропечатающего блока, вход видеоконтрольного блока подключён к выходу смесител , первый вход которого соединен с первым выходом формировател  сигналов измерительных визиров, а второй вход - с выходом усилител -формировател , содержит рассеивающий элемент в виде диска, установленного между источником света и пол ризатором, четыре фо мировател  управл ющих с игналов, два дополнительных счетчика, дешифратор, шесть дополнительных элементов И, четыре дополнительных триггера, регистр и генератор синхроимпульсов, первый выход которого подключен к формирователю сигналов измерительных визиров, а второй выход - к первому входу первого дополнительного эле-.. мента И, выход которого через первый дополнительный счетчик, дешифратор и первый формирователь управл ющих сиГ налов соединен с входом первого дополнительного триггера, первый выход которого соединен с первыми входами второго и третьего дополнительных элементов И, а второй выход - с вто1 24 рым ВХОДОМ первого дополнительного элемента И, выход первого триггера подключен к второму входу второго дополнительного элемента И, третьему входу первого дополнительного элемента И, входу второго формировател  управл ющих сигналов и первому входу третьего формировател  управл ющих сигналов, второй вход кото|эого соединен с выходом усилител -формировател , а выход - с входом третьего счетчика, входом второго дополнительного триггера, первым входом четвертого дополнительного элемента И и первым входом п того дополнительного элемента И, выход которого подключен к первому входу регистра, первый выход которого соединен с вторыкС входом второго счетчика, а второй выход - с первым входом второго дополнительного счетчика, выход которого подключен к второму входу регистра , выход второго дополнительного триггера соединен с вторым входом четвертого дополнительного элемента И и третеим-входом второго элемента И, выход которого подключен к второму входу второго дополнительного счетчика, третий вход которого соединен с выходом второго формирова- тел  управл ющих сигналов, выход четвертого дополнительного элемента И через третий дополнительный триггер подключен к второму входу п того дополнительного элемента И, выход второго дополнительного элемента И подключен к Второму входувторого триггера , выход которого подключен к второму входу третьего дополнительно (го элемента И, выход которого через четвертый формирователь Управл ющих сигналов соединен с первым входом четвертого дополнительного триггера, выход которого подключён к первому входу шестого дополнительного элемента И, второй вход которого соединен с вторым выходом формировател  сигналов измерительных визиров, а выход - с входом первого триггера. На чертеже приведена структурна  схема устройства дл  измерени  периода полосовой структуры в доменосо держащих пленках. Устройство содержит источник света 1 в виде оптического квантового генератора , рассеивающий элемент 2 в виде диска, пол ризатор 3, образец феррит-гранатовой пленки Л, анализатор 5, фотоприемник 6, блок формиро5 вани  полосовой структуры 1, узел ге нерации магнитного пол  8, предварительный усилитель 9, усилитель-форми рователь 10, формирователи 11-1 управл ющих сигналов, счетчики 15-20, блок сравнени  кодов 21, цифропечатающий 22 и видеоконтрольный 23 блок смеситель Z, генератор опорной частоты ,25, формирователь сигналов измерительных визиров 2б, триггеры 2732 , делитель частоты 33, дешифратор ЗА, регистр 35, элементы И Зб-+Т, генератор синхроимпульсов 45. Устройство работает следующим образом . С помощью узла генерации магнитного пол  8 и,блока формировани  7, лабиринтна  структура феррит-гранатовой пленки 4 преобразуетс  в полосовую . Пучок света с источника 1 про ходит через рассеивающий элемент 2, пол ризатор 3, образец t, анализатор 5 и попадает на фотоприемник 6. С помощью вращающегос  рассеивающего диска 2 достигаетс  лучша  равномерность освещенности образца и как сле ствие этого повышаетс  отношение сигнал-шум. С выхода фотоприемника электрический сигнал бт полосовой страйпструктуры усиливаетс  предвари ельным усилителем 9, затем усилительформирователь 10 выдел ет полезный сигнал из полного сигнала и преобразует видеосигнал в цифровую форму. С выхода формировател  10 видеосигнал в виде серии импульсов поступает на вход формировател  13 и через смеситель 24 выводитс  на.экран видеоконтроль .ного блока 23. На экране формируетс  увеличенное изображение участ ка феррит-гранатовой пленки в виде чередующихс  черных и белых полос. С помощью Формирователи сигналов 26, генератора синхроимпульсов 45 и смесител  24 на экране видеоконтрольного блока формируютс  измерительные визиры. Положение визиров на экране видеаконтрольного блока относительно краев страйп-структуры произвольно. По команде Пуск, задаваемой опе ратором, триггер 32 устанавливаетс  в состо ние 1. Разрешающий уровень с триггера 32 пропускает импульс с формировател  26, соответствующий одному из визиров, через элемент И 4 на счетный вход триггера 27. Тригг ер 27 опрокидываетс  в состо ние 1, и разрешающий уровень с его выхода 82 подготавливает прохождение, и формирование импульсов по каждому фронту видеосигнала формировател  13, а также прохождение импульсов опорной частоты с генератора 25 через элементы И 37. С приходом первого видеоимпульса по его переднему фронту происходит формирование импульса определенной длительности, который записываетс  в счетчик 17 и устанавливает триггер 30в состо ние 1. Разрешающий уровень с триггера 30 пропускает импульсы с генератора 25 через элемент И 37 на вход счетчика 20, С приходом второ. го импульса, соответствующего заднему фронту видеоимпульса, устанавливаетс  через элемент И 42 триггер 31в состо ние 1, разрешающий уровень с которого через элемент И 43 переписывает информацию из счетчика 20 в регистр 35, начина  со второго импульса. По импульсу с формировател  26, соответствующему второму измерителькому визиру, триггер 27 опрокидываетс  в состо ние О и запрещает прохождение импульсов с генератора 25 в счетчик 20 и видеоимпульсов в счетчик 17. Одновременно по перепаду уровн  с триггера 27 формирователь 12 вырабатывает импульс, по которому информаци  из регистра 35 переписываетс  в счетчик 20. Эта операци  необходима дл  того, чтобы исключить лишнее количество импульсов, наход щихс  в счетчике 20, зафиксированное между первым видеоимпульсом и импульсом , соответствующим второму визиру. В регистре же записанр количество импульсов , пропорциональное линейному размеру кежду целым числом страйпов, которое заноситс  в счетчик 1б. В счетчике 17 находитс  число импульсов , пропорциональное количеству страйпов. Дл  повышени  точности устройства в нем предусмотрено усреднение результатов измерений за несколько циклов. При наличии разрешающих уровней с триггеров 27 и 29 синхроимпульсы с генератора 45 через элемент И 39 поступают на вычитающий вход счетчика 19, в котором предварительно записано число циклов. При полном вычитании счетчика 19 уровень с дешифратора 34 через формирователь 11 устанавливает в состо ние 1 триггер 29, разрешающий уровень с которого устанавливает при сбросе триггера 27 через элемент И 40 триггер 28 в состо ние 1. Уровень с выхода триг710 гера 2.8 через элемент И и формирователь 1 сбрасывает триггер 32, уровень с выхода которого запрещает прохождение импульсов с формировател  2б. Разрешающий уровень с. вь1хода триггера 28 пропускает импульсы опорной частоты с генератора Я5 чере элемент И 36 на вход счетчика 15 и через делитель частоты 33 на вычитаю щий вход счетчика 1б. При равенстве обратного кода счетчика 17 и кода .счетчика 15 блок сравнени  21 каждой раз выдает импульс, который сбрасыва ет счетчик 15 и увеличивает содержимое счетчика 18 на единицу. Так проодолжаетс  до полного вычитани  счетчика 1б, который через элемент И 38 сбрасывает триггер 28. Одновременно импульс с элемента И 38 разрешает пе редачу результата измерени  из счетчика 18 в цифропечатающий блок 22. Перевод относительной величины количества импульсов, укладывающихс  меж ду целым числом страйпов, в абсЬлютную величину линейного размера производитс  путем задани  коэффициента 2 делени  делител  частоты 33. В конце измерени  в счетчике 18 находитс  результат делени  линейного размера участка страйп-структуры, заключенный между целым числом страйпов, укладывающихс  в данном линейном размере . Эффективность устройства состоит в том, что за счёт рассеивающего диска , установленного между источником света и пол ризатором, повышаетс  отношение сигнал-шум. Это, с. одной стороны расшир ет нижний предел измерени  в раза по сравнению с известным устройством, а с другой стороны совместно с использованием усреднени  результата измерений и исключением субъективных ошибок оператора повышает точность в 2 раза по сравнению с известным устройством. Кроме этого, произвольна  установка визиров относительно краев страйпструктуры повышает быстродействие устройства в 2 раза и снижает утомл емость оператора.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРИОДА ПОЛОСОВОЙ СТРУКТУРЫ В ДОМЕНОСОДЕРЖАЩИХ ПЛЕНКАХ, содержащее оптически связанные источник света, поляризатор, анализатор и фотоприемник, выход которого подключен через пред-, верительный усилитель к усилителюформирователю, блок формирования полосовой структуры, соединенный с узлом генерации магнитного поля, видеоконтрольный и цифропечатающий блоки, . формирователь сигналов измерительных визиров, два триггера, три элемента И, четыре счетчика, блок сравнения кодов, делитель частоты, смеситель > и генератор опорной частоты, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, выход первого триггера подключен к второму входу второго элемента И, выход второго триггера соединен со вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к первому входу первого счетчика и через делитель частоты - к первому входу второго счетчика, выход которого соединен через третий элемент И с первым входом второго триггера и первым входом цифропечатающего блока, выходы первого и третьего счетчиков подключены к соответствующим входам блока сравнения кодов, выход которого- подключен к второму входу первого счетчика и входу четвертого счетчика, выход которого подключен к второму входу цифропечатающего блока, вход виде.оконтрольного блока подключен к выходу смесителя, первый вход которого соединен с первым выходом формирователя сигналов измерительных визиров, а второй вход - с выходом усилителя-формирователя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия устройства, оно содержит рассеивающий элемент в виде диска, установленного между источником света и поляризатором,'четыре формирователя управляющих сигналов, два дополнительных счетчика., дешифратор, шесть дополнительных элементов И, четыре дополнительных триггера, регистр и генератор синхроимпульсов, первый выход которого подключен к формирователю сигналов измерительных визиров , а второй выход - к первому входу первого дополнительного элемента И, выход которого через первый дополнительный счетчик, дешифратор и первый формирователь управляющих сигналов соединен с входом первого дополнительного триггера, первый выход которого соединен с первыми выходами второго и третьего дополнительных элементов И, а второй выход с вторым входом первого дополнительного элемента И, выход первого триггера подключен к второму входу второго дополнительного элемента И, третьему входу первого дополнительного элемента И, входу второго фор ~ SU 1042082 мирователя управляющих сигналов и первому входу третьего формирователя управляющих сигналов и первому входу третьего формирователя управляющих сигналов, второй вход которого соединен с выходом усилителя-формирователя, а выход - с входом третьего счетчика, входом второго дополнительного триггера, первым входом четвертого дополнительного элемента И и первым входом пятого дополнительного элемента И, выход которого подключен к первому входу регистра, первый выход которого соединен с вторым входом второго счетчика, а второй выход - с первым входом второго дополнительного счетчика, выход которого подключен к второму входу регистра, выход счетчика, выход которого подключен к второму входу регистра, выход второго дополнительного триггера соединен с вторым входом четвертого дополнительного элемента И и третьеим входом второго элемента И, выход которого подключен к второму входу второго дополнительного счетчика, третий вход которого соединен с выходом второго формирователя управляющих сигналов, выход· четвертого дополнительного элемента И через третий дополнительный триггер подключен к второму входу пятого дополнительного элемента И, выход вто·рого дополнительного элемента И подключен к второму входу второго триггера, выход которого подключен к вто рому входу третьего дополнительного элемента И, выход которого через четвертый формирователь управляющих сигналов соединен с первым входом четвертого дополнительного триггера, выход которого подключен к первому вхо ду шестого дополнительного элемента И, второй вход которого соединен с вторым выходом формирователя сиг налов измерительных визиров, а выход - с входом первого триггера.