SU1182277A1

SU1182277A1 - Устройство для счета фотонов

Info

Publication number: SU1182277A1
Application number: SU843725685A
Authority: SU
Inventors: Konstantin D Shelevoj
Original assignee: Inst Optiki Atmosfery So An Ss
Priority date: 1984-04-13
Filing date: 1984-04-13
Publication date: 1985-09-30

Description

Изобретение относится к оптике атмосферы и может быть использовано для регистрации слабых и сверхслабых световых потоков в физике, лазерном зондировании атмосферы, спектроско- 5 пии, химии, астрономии, космических 'исследованиях и др.

1 Нель изобретения - увеличение пространственного разрешения фотонов.

’ о ¹⁰

На чертеже схематически представлено устройство, блок-схема.

Устройство содержит ФЭУ 1 (фотоэлектронный умножитель), дискриминатор 2,, счетчик 3, первое оперативное запоминающее устройство 4, сумматор 5, второе оперативное запоминающее устройство 6, ЭВМ 7, дополнительное оперативное запоминающее устройство 8, схему 9 управления, счетный триггер 10, схему 11 синхронизации, схему 12 коммутации адресов, дополнительный адресный счетчик 13, дополнительный тактовый генератор 14. Схема 9 управления состоит из последовательно включенных тактового генератора 15 и адресного счетчика 16.

Выход ФЭУ 1 подключен к входу дискриминатора 2, его выход подключен к входу счетчиков 3, их информационные выходы подключены к информацион- ^0 ным входам первого 4 и дополнительного 8 оперативных устройств, их: информационные выходы объединены и подключены к первому входу сумматора 5, его выход подключен к входу вто- 35 рого оперативного запоминающего устройства 3, его выход подключен к входу ЭВМ 7 и ко второму входу сумматора 5. Выход схемы 11 синхронизати ции подключен к входу счетного триг- 40 гера 10 и входу тактового генератора 15, расположенного в схеме 9 управления и к входу дополнительного тактового генератора 14. Выход тактово-. го генератора 15 подключен к входу 45 адресного светчика 16, также размещенного в схеме 9 управления, а его адресные выходы подключены к адресным входам схемы 12 Коммутации адресов и к адресным входам второго опе- 50 ративного запоминающего устройства. Выход дополнительного тактового генератора 14 подключен к входу 13 дополнительного адресного счетчика, а его адресные выходы - к соответ- 55 ствующим адресным входам схемы коммутации адресов. Выходы счетного триггера 10 подключаются к входам управления первого 4 и дополнительного 8 оперативных запоминающих устройств и к входам управления схемы 12 коммутации адресов.

Устройство работает следующим образом.

Оптический импульс излучения, проходя через оптическую схему передатчика лидара, частично отклоняется на приемник схемы 11 синхронизации и преобразовывается в электрический импульс, поступающий на запуск тактового генератора в устройстве 15 управления, дополнительного тактового генератора 14 и перебрасывает счетный триггер 10. Тактовый гене- ^!ратор 15 работает с частотой, обеспечивающей процесс суммирования данных из ..одного из оперативных запоминающих устройств 4 или 8 с данными второго оперативного устройства 6, _г. за время меньшее, чем период следования импульсов зондирования. Допол-нительный тактовый генератор 14 обеспечивает необходимое пространственное разрешение, так как его частота определяется временем записи данных в* одно из оперативных запоминающих устройств 4 или 8 и это время значительно меньше, чем время, требуемое для считывания - суммирования - записи для второго оперативного устройства 6. Какое из оперативных устройств 4 или 8 находится в данном цикле измерения в режиме записи, а какое - в режиме считывания определяется состоянием выходов счетного триггера 10, управляющего синхронно и направлением передачи потоков адресов ("быстрых ’’ или "медленных") в схеме 12 коммутации адресов.

В оперативном запоминающем устройстве 14 или 8 скорость смены адресов таким образом определяется режимом, в котором это устройство работает. Если в данный момент оперативное запоминающее устройство, например 4, находится в режиме записи, то через схему 12 коммутации адресов на его адресные входы поступают адреса с адресного счетчика 13, скорость смены их определяет длительность временных интервалов, т.е. пространственное разрешение. В это же время дополнительное оперативное запоминающее устройство 8 находится в режиме считывания и на его адресные входы поступают адреса через схему 12 коммутаз 1182277 4

ции адресов с адресного счетчика 16, скорость смены этих адресов определяется как быстродействием второго оперативного запоминающего устройства 6, так и процессом считывания-суммиро~₅вания - записи - процессом обмена данными между быстрым и накапливаюпщм оперативными запоминающими устройствами.

После многократного повторения цик- 10 лов записи-суммирования во втором оперативном запоминающем устройстве накапливается в каждой ячейке число,

величина которого определяется Из статистической точности измеряемого параметра атмосферы, а затем все чис~ ла из всех ячеек передаются в ЭВМ 7.

Предлагаемое изобретение позволяет при сохранении высокой скорости накопления данных в накапливающем оперативном запоминающем устройстве значительно повысить пространственное разрешение за счет более высокой

!скорости записи данных в быстрое опе» · · ративное запоминающее устройство.

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧЕТА ФОТОНОВ, содержащее последовательно включенные фотоэлектронный умножитель, дискриминатор, счетчик, а также параллельно включенные первое и дополнительное оперативные запоминающие устройства, выходами подключенные к первому входу сумматора, второе оперативное запоминающее устройство, подключенное- выходом к входному регистру ЭВМ и ко второму входу сумматора , схему управления, содержащую последовательно включенные тактовый генератор и адресный счетчик, адресными выходами подключенный к адресным входам второго оперативного запоминающего устройства, к входам схемы управления подключены выходы схемы синхронизации и ЭВМ, а также вход счетного триггера, прямой и инверсный выходы которого подключены к входам управления первого и дополнительного оперативных запоминающих устройств, отличающееся тем, что, с целью увеличения пространствен-, ного разрешения фотонов, в него введены дополнительный тактовый генератор, дополнительный адресный счетчик и схема коммутации адресов, причем выход схемы синхронизации подключен _ок входу дополнительного тактового в генератора, подключенного к входу дополнительного адресного счетчика, адресные выходы основного и дополнительного адресных ^счетчиков подключены к первому и второму адресным входам схемы коммутации адресов, первый и второй адресные выходы -схемы коммутации адресов подключены к соответствующим адресным входам первого и дополнительного оперативных и запоминающих устройств, а выходы счетного триггера подключены к входам управления схемы коммутации адресов.

51),,, 1182277

>

1 1182277 2