SU506876A1 - Электрооптический коррелометр - Google Patents

Description

,1

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники, в частности к устройства;м обработки и регистрации информации , и может быть использовано дл  коррел ционного анализа .сигналов.

Известны элактроаптические коррело.метры, содержащие блок входных траиспаранто-в, входной Oiбъaктив и эле/ктроино-олтичеокий преобразователь (ЭОП), за фотокатодом которого установлена мелкоструктурна  сетка с диэлектрическим локрытием и защитна  .сетка , выходное окно ЭОП снабжено люминофорНЫ1М aKipawo.M, электромагнитна  фокусирующа  линза ЭОП соединена с блоком питани , а отклои ю1ща  система ЭОП нодключена к выходу блака развертки, вход которого соединен с выходом синхронизации телевизионного датчика и входом блока эмспози-ции, электронно-лучевую трубку (ЭЛТ), выходной объактвв, оптически св занный с фотоэлектрическим блоко;м, ВЫХОДОМ подключенным к самописцу , причем управл ющий электрод ЭЛТ соединен с другим входом телевизионного датчика, а от1клон ющие пластины подключены к выходу блока экапозиции.

Предложенный электроонтичеокий коррелометр отличаетс  от известных тем, что .в нем ЭЛТ установлена соосню с ЭОП со стороны его выходного окна и .снабжена отклон ющим кольцевьгм зеркалом, установленным под углам к общей оои устройства и .оптически св защным с 1ВЫХОДНЫМ объективом, выходное окно ЭОП выполнено с отверстием, диаметр которого соответствует диам.етру электронного пучка ЭЛТ, а отлон юща  система ЭОП расположена между .выходным окном ЭОП и защитной сеткой.

Это позволило повысить быстродействие коррелометра.

.Схема описываемого устройства показана на чертеже.

Устройство содержит электронно-оптический преобразователь 1, в состав которого входит фотокатод 2, мелкоструктурна  сетка 3 с диэлектрическим покрытием, защитна  сетка 4, фокусирующа  электромагнитна  линза 5 и люминофорный Э1кран 6 на стекл нном выходном окне 7, покрытом с обеих сторон П|ровод щим прозрачным .слоем двуоки1си олова. За

Claims (2)

1. лю1МИнофо1рны1м экраном 6 соосно с электронно-оптическим преобразователем 1 присоединена элeктpoн.нOi-лyчeвa  трубка 8, включающа  управл ющий электрод 9, электростатичеокие отклон  ю.щие пла.стины 10, электростатичеокую фокусирующую линзу 11 и кольцеBioe зеркало 12, расположенное под углом 45° к оси электронно-лучевой трубки и имеющее отверстие в центре дл  прохождени  электронного .пучка. Бокова  стенка электронно-лучевой трубки снабжена оптическим окном 13. ЭлектромагНИтна  отклон юща  система 14 Рааположена на -корпусе злектроино-оптического П(реоб,разо1вател  1 в области между защитной сеткой 4 и люмИНофориьш экраном 6. Отклои ющие пластины 10 ЭЛТ подключены к блоку эиапозици 15. Блок входных транс ..laipaHTOB 16 состоит из набора множест1ва объектов (голограмм), проецируемых на фо-токатод 2 электрОНно-оптичеокого преобразовател  1 с помощью входного объектива 17. За выходным оптическим омном 13 электронно-лучевой трубйи расположен масштабирующий выходной объектив 18, с помощью которого изображение с зк|раиа опроектировано на фоторегистрирующий блок 19 с самописцем 20 на выходе. Самописец 20 предназначен дл  р.егистрации меры близости сигналов. Электромагиитва  отлон юща  система 14 подклю-чена к выходу блока развертки, в качестве которого может быть использован, например , генератор телевизиоиного типа. Фокусирующа  электроматдаитна  лиеза 5 подключена к -блоку питани  21. Обрабатываемый сигнал поступает да управл ющий электрод 9 от внешнего телееизионного датчика 22, строчные и кадровые сигналы сипхроиизации которого поступают на блок развертки 23 и блок эиспозиции 15. Устройство работает следующим образом. На фотокатоде 2 электронно-оптического преобразовател  1 -спроектировано одно из изобра1жений функций, вапиоа.нных «а одно1М из транспарантов блока входных TipaiEonapaHтов 16, с по1мощью входного объектива 17. Изображение с фотокатода 2 перенесено па лю:минофор1ный знран 6 с помощью электромарнитной фокусирующей линзы 5 через мелкоструктурную 3 и защитную 4 сетки. Сторона мелкоструктурной сепки 3, обращенна  к люмипофорному экрану 6, покрыта тонким слоем диэлектрика, способным длительное врем  удерживать электрические зар ды. К корпусу электронно-оптического преобразовател  1, соосно с ним, присоединена электронно-лучена  трубка 8, с помощью которой нанос тс  электрические зар ды на диэлектрик мелкоструктурной сетки 3 по всей площади . Пишущ1ИЙ электронный пучок формируетс  электронной пушкой ЗЛТ и электростатической факуоирующей линзой 11, установленной р дом кольцевым зеркалом 12 со стороны управл ющего электрода 9. Электронный пучок проходит через отверстие в кольцевом зеркале 12 и отверстие в стекл нно1М выходном оине 7, а затем сканирует по мелкоструктурной сетке 3 с п-омощью отклон ющей системы 14. Регистр|Ируемый на мелкоструктурной сетке 3 ситнал поступает на управл ющий электрод 9 электронной оущки ЭЛТ. Блок экспозиции 16, запускаемый от кнопки 24 или другого источ1ника сигналов, совместно с электростатическими отклон ющими пластинами 10 служит затвором, открывающем электронно-лучевую трубку 8 на врем  записи сигнала на мелкоструктурной сетке 3. Таким образом, изображение двумерной функции на фотокатоде 2 с помощью совокупности электронных пучков переноситс  на люминофорный эщраи; 6, проход  по пути через мелкоструктурную сетку 3 с записанной на ней второй двумерной функцией. В результате на лЮ|Минофорном экране 6 получаетс  изображение двуимерной функции, соответствующей произведению исходных. Распределение  ркости на люминофорном экране 6 переноситс  пооредством кольцевого зеркала 12 и выходного объектива 18 ч-ерез оптическое окно 13 на фоторегистрирующий блок 19. На выходе фоторегистрирующего блока 19 формируетс  сигнал, пропорционалыный интегралу произведени  двух функций. Сигнал регистрируетс  самописцем 20 и служит мерой близости исходных изображений при коррел ционной обработке сигналов, например, систем распознавани  образов. Мелкоструктурна  сетка 3 и защитна  сетка 4 наход тс  под ускор ющим потенциалом электронно-оптического преобразовател  1. Величина отклонени  потенциала диэлектрика на сетке 3 от равновеснОГО , соответствующего его второму к/ритическо ,му потенциалу, зависит от размеров  чеек сетюи 3 и тем меньще, чем меньше размеры  чеек дл  полного перек|рыти  электронных пучков от фотокатода 2. Зар жа  отдельные участки сетки 3 с помощью электроннолучевой трубки 8 до необходимого отрицательного потенциала, тем самым осуществл ют частичное или полное перекрытие участков электронных пучков, идущих отфотокатода 2 на люминофорный эк|ран 6, причем прохождение тока от фотокатода 2 в определенной области зар дов на мелкоструктурной сетке 3 будет пропор.ционально количеству зар да на участках сетки. В этом случае ЭЛТ 8 работает прИ ускор ющем напр жении выше второго критического потенциала диэлектрика сетки 3. Таким образом, защитна  сетка 4 и мелкоструктурна  сетка 3с диэлектриком выполн ют роль прозрачного затвора дл  электронного потока от фотокатода
2. 2. Прозрачность этого затвора соответствует значени м сигналов, поступающих на управл ющий электрод 9 электронной пушки ЭЛТ. Дл  сн ти  зар дов с диэлектрика мел(Коструктурной сетии 3 достаточно просканировать по не1му рас|фокусирова1нным электроннььм пучком от ЭЛТ 8 при ускор ющем напр жении ниже второго критического потенциала, когда 1коэффициент вторичной ЭМ1ИССИИ диэлектрика больше единицы. Указанный выше метод нанесени  зар дов на диэлектрик мелкоструктурной сетки 3 соответствует записи негативного изображени  входного сигнала. Коммутиру  напр жени  на электродах ЭЛТ 8 и мелкоструктурной сетк1И 3 и защитной сетки 4, можно получить также позитивное его изображение. Дл  этого напр жение на защитной сетке 4 устанавливают иже, чем на мелкоструктурной сетке 3 на5 столько, чтобы полностью перекрыть электронный поток от фотокатода 2 к люмииофорному экраму 6. Осаждение зар  о(В ,на диэлектрик мелкоструктурной сетки 3 осуществл ют ,с мощью электро иого пучка ЭЛТ 8 при уско-5 р ющем напр жении ниже второго критического потенциала диэлектрика, когда коэффициент втор|И1Ч1Ной эмиюсии его больше единицы . Тогда отдельные уча;стк1и мелко1структурной сетки 3 оказываютс  зар женными поло-10 жительно соответственно тем больше, чем больще значение входного сигнала. Отри-цател .ыный потенциал защитной сетки 4 в этих местах оказываетс  оком1П1еисИ|рованны1М положительным поте1НЦиалО|М мелкоструктурной15 сетки 3 и электронный поток от фотокатода 2 в большей или меньщей степени проходит на люминофорный Э1Кран 6. Указанные два режима записи сигналов равновначны. После записи сигнала на мелкоструктурной20 сетке 3 производ т сраинание его с множестBOiM функций, записанных на одном из входных транспарантов блока транспарантов 16, регистриру  меру близости их самописцем 20. Затем осушествл ют ст1И|рание потенциально-25 го рельефа на диэлектрике мелкоструктурной сетки 3 и запись .следующего аитнала и т. д. Паличие отверсти  в кольцевом зеркале 12 практичеоюи не оказываетс  на работе устройства , так как это отверстие расположено в30 области расфокусиройки световых лучей, идущих от люминофо1рнОГ 0 экраНа 6 к фоторегистрирующему блоку 19, и Hie ухудшает качество обработки голог|ра1М1м. Устройство оказываетс  наиболее полезным35 при вы влении идентичных изображений в тех случа х, когда количество аравниваемых изображений велико, а врем  их обр аботки существенно ограничено. Если на одном из входных транспарантов блока транспарантов40 16 зашисаны собственно объекты, то с помо16 щью входаюго объектива 17 выполн ют п,реобразование Фурье, .проециру  ,на фотокатод 2 ,спектр сигнала от объелтивов. Дл  этого рассто ни  между фотокатодом 2 и входным объективом 17, а также .между бло1ком траиопарантое 16 уста«овлены равными фокусному рассто нию входного объектива 17. Формула изобретени  Электрооптичеоюий коррелометр, .содержащий блок входных транспарантов, оптически св занный через входной объектив с электронно-оит1И|Чеак1ИМ преобразователем (ЭОП), за фото катодо1М которого установлена мелкоструктурна  сетка с диэлектрическим покрытием и защитна  сетка, выходное OIKHO ЭОП снабжено лю минофорным экраном, электрома лнитна  фо|кусирующаЯ линза ЭОП соедийена с блоком питани , а отклон юща  система подключена к выходу блока развертки, вход которого соединен с выходом синхронизащи телав1изионного датчика и /входОМ блока экспозиции, электр01Н;но-лучевую трубку (ЭЛТ), выходной объектив, оптическ1И св занный с фотоэлектрически блоком, который 1выходом подключе1Н к самопи1Сцу, причем управл ющий электрод ЭЛТ соединен с другим входом телевизионного датчика, а отклон ющие пластины подключены к выходу бло1ка экспозиции , отличающийс  тем, что, с целью по1выШ|ен1И|Я быстродействи  коррелометра, в нем ЭЛТ установлена соооно с ЭОП со стороны его выходного окна и снабжена отклон ющим кольцевым зеркалом, установленным под углом к общей оси устройства и оптически св занным с выходным объектом, выходное оино ЭОП выполнено с отверстием, диаметр которого соот1ветствует диаметру электройного пучка ЭЛТ, а отклон юща  система расположена между вых|0дным окном ЭОП и защитной сеткой. 9 8 W V 5 3