SU1202078A1

SU1202078A1 - Device for converting image to electric signal

Info

Publication number: SU1202078A1
Application number: SU833581519A
Authority: SU
Inventors: Александр Васильевич Летуновский; Сергей Леонидович Плисов
Original assignee: Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского
Priority date: 1983-04-20
Filing date: 1983-04-20
Publication date: 1985-12-30

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВ НИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИГНАЛ, содержащее прозрачнзпо сигнальную пластину, котора через ре зистор нагрузки соединена с первым выходом источника напр жени и оде на плоскость которой соединена со слоем фоторезистора, и блок сканировани изображени , отличающеес тем, что, с целью повышени чувствительности, уменьшени инерционности и упрощени устройства , блок сканировани изображени выполнен в виде матрицы приборов с зар довой инжекцией, подложка кото рой соединена со слоем фоторезистора , а ее вертикальный и горизонтальный сдвиговые регистры соответственно через первый и второй формирователи управл ющих напр жений подключены к второму выходу источника напр жени , выполненного в виде генератора импульсов.A DEVICE FOR TRANSFORMING AN IMAGE INTO AN ELECTRIC SIGNAL, containing a transparent signal plate, which through a load resistor is connected to the first output of the voltage source and whose plane is connected to the photoresistor layer, with a design pattern, which is connected to a surface, which is connected to a surface, which is connected to a surface, which is connected to a surface, which is connected to a surface, which is connected to a surface, which is connected to a surface that is connected to a digital signal. , reduce inertia and simplify the device, the image scanning unit is made in the form of a matrix of devices with charge injection, the substrate of which is connected to the photoresistor layer, and its vertical and horizontal shift registers, respectively, through the first and second control voltage drivers are connected to the second output of the voltage source, made in the form of a pulse generator.

Description

Изобретение относитс к области передачи изображений и может быть использовано, в частности, в телевизионных камерах. Целью изобретени вл етс повышение чувствительности, уменьшение инерционности и упрощение устройства . На фиг.1 представлена структурна эле.стрическа схема предлагаемого устройства на фиг.2 - эквивалентна схема устройства при обра зовании в нем тока сигнала. Устройство содержит объектив 1, через который проецируетс изображение объекта 2 наблюдени , слой 3 фоторезистора, прозрачную сигнальную пластину 4, резистор 5 нагрузки , источник напр жени , выполненный в виде генератора 6 импульсов, и блок 7 сканировани изображени , состо щий из матрицы приборов с зар довой инжекцией (ПЗИ) 8 с горизонтальным сдвиговым регистром 9 и вертикальным сдвиговым регистром 10 и формирователей 11 и 12 управл ющих напр жений. Устройство работает следующим об разом. Изображение объекта 2 наблюдени объективом 1 проецируетс через сиг нальную пластину 4, котора сделана прозрачной, на слой фоторезистора 3. Генератор 6 импульсов через формирователи 11 и 12 управл ющих напр жений, вертикальный и горизонтальный сдвиговые регистры 10 и 9 подает на элементы матричного ПЗИ 8 напр жение питани . Матричный ПЗИ 8 на фиг.2 представлен в виде элементарных емкостей С„„,, с„з„,... ,Сп5„п,слой фоторезистора - в виде элементарных емкостей С, Сф ... ,С ф„, шунтированных сопротивлением Вф , И , , величины которых завис т от 78 освещенности. Чем больше освещенность , тем меньше величина Вф . Если на сигнальную пластину 4 проецируетс изображение, то посто нна времени каждого из элементов будет различной. Распределение на поверхности сло 3 будет соответствовать как бы негативу оптического изображени . Поданное на матричный ПЗИ 8 напр жение создает на емкост х 0,,, пэип. а следовательно, и на Сф, Сф2,..., С некоторую посто нную дл всех емкостей разность потенциалов. В отсутствие импульсов генератора 6 на рассматриваемом элементе, например С„,,, емкость С благодар поперечной проводимости сло 3 фоторезистора начнет разр жатьс . То же будет происходить и с другими элементами. Постепенно на правой стороне сло 3 фоторезистора (фиг.2) образуетс потенциальный рельеф,,соответствукиций оптическому изображению передаваемого объекта 2 наблюдени . Дл считывани рельефа необходимо повторить подачу напр жени генератора 6 к чейкам матричного ПЗИ 8. Сигнал изображени образуетс разностью зар довых токов, протекающих через резистор 5 нагрузки. Так как квантовый выход ПЗИ 8 25%, а фоторезисторов близок к 1, то в предлагаемом устройстве квантовый выход повышаетс в 3-4 раза, что увеличивает чувствительность без снижени разрешающей способности. В данном устройстве матричный ПЗИ 8 используетс как набор генераторов тока, переключаемых по закону развертки и обеспечивающих значительную величину тока в импульсе (дл каждого элемента)j т.е. используютс не информационные, а энергетические возможности ПЗИ 8.The invention relates to the field of image transmission and can be used, in particular, in television cameras. The aim of the invention is to increase the sensitivity, reduce inertia and simplify the device. Figure 1 shows the structural electrical scheme of the device proposed in Figure 2 - the equivalent circuit of the device when a signal current is formed in it. The device contains a lens 1 through which an image of the object 2 is projected, a layer 3 of a photoresistor, a transparent signal plate 4, a load resistor 5, a voltage source made in the form of a pulse generator 6, and an image scanning unit 7 consisting of An annual injection (FDI) 8 with a horizontal shift register 9 and a vertical shift register 10 and driver 11 and 12 control voltages. The device works as follows. The image of the object 2 observed by lens 1 is projected through the signal plate 4, which is made transparent, onto the layer of photoresistor 3. The generator 6 of pulses through the control voltage drivers 11 and 12, the vertical and horizontal shift registers 10 and 9 feeds elements of FDI 8 for example. live nutrition. The matrix FDI 8 in figure 2 is presented in the form of elementary capacitances С „„ ,, с „З„, ..., Sp5 n, layer of photoresistor - in the form of elementary capacitances С, Сф ..., С ф „, shunted by resistance Vf, And, whose values depend on the light intensity of 78. The greater the illumination, the smaller the value of Vf. If an image is projected onto the signal plate 4, then the time of each element will be different. The distribution on the surface of layer 3 will correspond, as it were, to the negative of the optical image. The voltage supplied to the matrix FDI 8 creates on capacitance 0 ,, ,, peip. consequently, on Cf, Cf2, ..., C, there is some constant potential difference for all tanks. In the absence of pulses of the generator 6 on the element in question, for example, C ,, ,,, capacitance C, due to the transverse conductivity of layer 3 of the photoresistor, will begin to discharge. The same will happen with other elements. Gradually, on the right side of the photoresistor layer 3 (Fig. 2), a potential relief is formed, corresponding to the optical image of the transmitted observation object 2. To read the relief, it is necessary to repeat the supply of generator 6 to the cells of the matrix FDI 8. The image signal is formed by the difference of the charging currents flowing through the load resistor 5. Since the quantum yield of FDI 8 is 25%, and the photoresistors are close to 1, in the proposed device, the quantum yield increases by 3-4 times, which increases the sensitivity without decreasing the resolution. In this device, the matrix FDI 8 is used as a set of current generators, switched according to the law of sweep and providing a significant amount of current per pulse (for each element) j, i.e. FIR 8 energy capabilities are used, not informational.

CnstiiCnstii

o/i o / i

|L| L

CffSlfZCffslfz

ff

ihih

CmmCmm

1one

Vat9 Vat9

11,1211.12

Фив. 2Thebes. 2

Claims

DEVICE FOR TRANSFORMING AN IMAGE INTO AN ELECTRICAL SIGNAL containing a transparent signal plate, which is connected through the load resistor to the first output of the voltage source and pulse pulser.

FIG. 1 on the plane of which is connected to the layer of the photoresistor, and an image scanning unit, characterized in that, in order to increase sensitivity, reduce inertia and simplify the device, the image scanning unit is made in the form of a matrix of devices with charge injection, the substrate of which is connected to the layer of the photoresistor, and its vertical and horizontal shift registers, respectively, through the first and second control voltage generators are connected to the second output of the voltage source, made in the form of