SU1545190A1 - Светоизлучающее устройство - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к оптико-электронным измерени м и предназначено дл  получени  импульсов излучени  света с заданным амплитудным значением потока. Амплитудное значение потока определ етс  текущей кодовой комбинацией, присутствующей на выходах задатчика двоичных кодов. Выходы задатчика через элементы совпадени , вторые входы которых соединены с выходом одновибратора, подключены через весовые резисторы к анодам светодиодов. Устройство стабилизирует амплитудное значение потока за счет наличи  цепи обратной св зи, состо щей из фотодетектора, усилител , компаратора, на второй вход которого подаетс  сигнал с ЦАП, соответствующей текущей кодовой комбинации. В момент достижени  заданного значени  потока происходит сброс одновибратора, что приводит к выключению светодиодов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

.Изобретение относитс  к оптоэлек тронным устройствам дл  генерации световых импульсов и может быть использовано в оптической или оптоэлек- тронной аппаратуре различного назначени  в качестве источников эталонных воздействий дл  испытаний фотодетекторных устройств.

Цель изобретени  - повышение точности устройства за счет стабилизации амплитудного(пикового) значени  потока излучаемых световых импульсов.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема светоизлучающего.устройства; на фиг. 2 - его упрощенна  оптическа  схема.

Светоизлучающее устройство содержит тактовый генератор 1, датчик 2 двоичных кодов, блок 3 элементов совпадени , светодиоды 4-1,4-2,...,

4-п, весовые резисторы 5-1,5-2,..., 5-п, дополнительные резисторы 6-1, 6-2,...,6-п, блок 7 суммировани  световых потоков, одновибратор 8 с входами запуска и сброса, цифроаналого- вый преобразователь (ЦАП) 9, компаратор 10, светоделитель 11, фотодетектор 12, инвертирующий усилитель 13, оптический элемент 14 дл  вывода света, первую 15 и вторую 16 клеммы источника питани , общую шину 17 устройства.

Блок 7 суммировани  световых потоков выполнен в виде конденсора, включающего линзы 7-1, 7-2, светоделителем служит светочувствительна  поверхность фотодетектора 12, а оптический элемент 14 дл  вывода света выполнен в виде волоконного оптического светозащищенного жгута.

2

СП

СО

Устройство работает следующим образом .

В исходном состо нии, т.е. до поступлени  первого тактового импульса от тактового генератора 1, независимо от уровней сигналов, действующих на выходах датчика 2 двоичных кодов, на выходах блока 3 элементов совпадени  действуют низкие уровни, так как на объединенные входы этих элементов подаетс  низкий уровень с выхода од- новибратора 8. В результате этого все светодиоды погашены.

По фронту тактового импульса код с выхода датчика 2 двоичных кодов поступает на блок 3 элементов совпадени  и ЦАП 9. По спаду тактового км- пульса запускаетс  одновибратор 8, на объединенные вторые входы блока 3 элементов совпадени  подаетс  сигнал высокого уровн . Код, генерируемый датчиком 2 двоичных кодов,транслируетс  через блок 3 элементов совпадени на светодиоды 4. В соответствии с заданной кодовой комбинацией где а принимает значение 0 или 1 пр ,2,...,n, светодиоды 4 формируют потоки излучени  с относительными весами g-, которые заданы соответст- вующими весовыми резисторами 5, дополнительными резисторами 6 и напр жением U источника питани . При этом включаютс  светодиоды 4 в тех разр дах , дл  которых . Потоки излуче ни  указанных светодиодов суммируютс  в блоке 7 и на выходе этого блока поток излучени  нарастает до значени .

9-Z:a;gi P0.

где го - поток излучени  от светодиода младшего разр да.

С выхода блока 7 суммировани  све- товых потоков излучение поступает на светоделитель 11, где расщепл етс  на два пучка. В первом пучке установлен фотодетектор 12, во втором - элемент 14 дл  вывода света. Сигнал фотодетектора 12 усиливаетс  и инвертируетс  усилителем S3, после чего поступает на второй вход компаратора 10. В тот момент времени, когда сигнал на выходе инвертирующего усилите- л  13 сравниваетс  с-опорным напр жением , подаваемым на первый вход компаратора 10 с выхода ЦАП 9, на выходе компаратора 10 вырабатываетс  отрица

5 0 5 0 5

0

5 0 5

тельный перепад напр жени . Это имеет место при достижении -заданного уровн  светового потока на выходе блока 7 суммировани  световых потоков , который соответствует действующему опорному напр жению на выходе ЦАП 9, однозначно определ емому текущей кодовой комбинацией на выходе датчика 2 двоичных кодов. Импульс с выхода компаратора 10 поступает на вход сброса одновибратора 8 и устанавливает низкий уровень сигнала на его выходе. Этот уровень передаетс  на вторые входы элементов совпадени  блока 3 и приводит к выключению всех светодиодов 4 до того момента, как сила света включаемых светодиодов достигает максимального значени . При снижении температуры сила света на выходе светодиодов 4 нарастает быстрее и, соответственно, быстрее достигаетс  заданный уровень светового потока на выходе всего светоизлучающе- го устройства. При повышении сила света на выходе светодиода 4 нарастает медленнее, что приводит к более позднему срабатыванию компаратора 10. Амплитудное значение выходного импульса при этом не измен етс .

Claims (2)

1. Светоизлучающее устройство, содержащее тактовый генератор, датчик двоичных кодов, подключенный к выходу тактового генератора, блок элементов совпадени , первые входы которых подключены к выходам датчиков двоичных кодов, светодиоды, аноды которых поразр дно подключены к выходам элементов совпадении, весовые и дополни- тельные резисторы, подключенные первыми выводами к анодам соответствующих светодиодов, блок суммировани  световых потоков, оптически сопр женный со светодиодами, причем вторые выводы весовых резисторов подключены к первой клемме источника питани , катоды светодиодов и вторые выводы дополнительных резисторов подключены к объединенным между собой второй клемме источника питани  и общей шине устройства , отличающеес  тем что, с целью повышени  точности за счет стабилизации амплитудного значени  потока излучаемых световых импульсов , в него введены одновибратор, инверсный вход запуска которого подключей к выходу тактового генератора, а выход - к объединенным между собой вторым входам элементов совпадений, цифроаналоговын преобразователь, входы которого подключены к выходу датчика двоичных кодов, компаратор, первый вход которого подключен к выходу цифроаналогового преобразовател , а выход - к входу сброса одновибрато- ра, светоделитель, оптически сопр женный с блоком суммировани  световых потоков, фотодетектор, оптически сопр женный со светоделителем, инвертирующий усилитель, вход которо0

5

го подключен к выходу фотодетектора а выход - к второму входу компаратора, и оптический элемент дл  вывода света , оптически сопр женный со светоделителем .

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что блок суммировани  световых потоков выполнен в виде двухлинзового конденсора,- светоделитель выполнен на светочувствительной поверхности фотодетектора, а оптический элемент дл  вывода света выполнен в виде волоконного оптического жгута.

фиг.1

От светодиодоб

Фиг. I