SU538671A3

SU538671A3 - TV device to monitor the process of crucibleless zone melting of semiconductor rods

Info

Publication number: SU538671A3
Application number: SU1968795A
Authority: SU
Inventors: Лео Штиглер Ханс; Штут Ханс; Дракс Хайнц
Original assignee: Сименс Аг (Фирма)
Priority date: 1972-11-02
Filing date: 1973-10-31
Publication date: 1976-12-05
Also published as: GB1446933A; DK145275C; JPS4978569A; DK145275B; FR2205661A1; NL7311949A; JPS55174107U; IT998991B

Description

сгтрочной 7 и кадровой 8 частот, формировател импульсов 9 и трех амплитудных компараторов 10 - 12 с элементами установки порогов компарации 13 - 15 причем входы компараторов 10-12 соответственно подключены к выходам генераторов пилообразного напр жени 7 и 8, а выходы соединены между собой и подключены ко входу формировател импульсов 9. Устройство также содержит блок автоматического управлени 16, на который подаетс сигнал с передающей камеры 1, сое диненной с блоком генерации измерительных меток 6, цифровым кодером 17, преобразователем ширины импульсов в цифровой код 18, и соединенные с цифровым кодером 17 цифровой индикатор 19 и синхронизатор 20. Последовательно с компаратором 12 включен счетчик строк 21, Телевизионное устройство работает следующим образом. Сн тое телевизионной передающей камерой 1 изображение объекта 2 воспроизводитс на экране видеоконтрольного устройства 4. Через смеситель видеосигналов 3 одновременно в телевизионном изображении диафрагмируютс на экране видеоконтрольного устройства 4 измерительные метки 5 шаблона, размеры которого и его положени устанавливаютс в блоке генерации измерительных меток 6. При помощи цифрового кодера 17 измеренна величина в цифровой форме по вл етс на цифровом индикаторе 19 и диафрагмируетс через преобразователь ширины им пульсов в цифровой код 18 и смеситель ви деосигналов 3 на телевизионном изображении на экране видеоконтрольного устройства 4. Дл автоматического определени объек та и регулировани рабочего процесса к те левизионной передающей, камере 1, цифровому кодеру 17 -и блоку 6 генерации измерительных меток подключен блок автоматического управлени 16. Кроме того, выход цифрового кодера 17 соединен с регулирующим механизмом элементов установки порогов компарации 13 - 15, обрабатывающими наблюдаемый объект, например , с устройством дл регулировани прот женности участка, при определении зоны плавлени лoлyпpoвqдникoвoгo материала. При этом определ етс вертикальное положение измерительных меток путем сравнени подаваемого генератором 8 пилообразного напр жени кадровой частоты в соответствии с изменением изображени с регулируемым посто нным напр жением, которое подаетс с элемента установки порога компарации 15, причем сравнение происходит в компараторе 12 блока 6 генерации измерительных меток. Если пилообразное напр жение достигает величины регулируемого посто нного напр жени , переключаетс выход компаратора 12. Поскольку генератор 8 синхронизирован с импульсами телевизионной установки, которые измен ют изображение, то и изменение состо ни выхода компаратора 12 оказываетс синхронным с изменением изображени . Таким образом, имеетс собственно смещение во времени, которое соответствует отрегулированному посто нному напр жению. Временное смещение определ ет затем вертикальное цоложение измерительных меток 5. С помощью включенного последовательно с компаратором 12 счетчика строк 21 щприна измерительной метки 5 может измен тьс вплоть до размера высоты изображени . В зависимости от выбора необходимого количества строк выбранные строки, пройд через смеситель видеосигналов 3, могут затем наблюдатьс в виде светлой или темной полосы на экране видеоконтрольного прибора 4. Горизонтальное рассто ние между двум измерительными метками 5 устанавли- вают таким образом, что при этом импульсы генератора пилообразного напр жени строчной частоты 7, например, 15625 гц, сравниваютс посто нными напр жени ми, которые устанавливаютс на элементах установки порога компарации 13 и 14 в каждом из компараторов 10 и 11. Поскольку генератор 7 аналогично синхронизирован по строкам с импульсами телевизионной установки, изменение состо ни компараторов 10 и 11 также синхронизировано с началом строк. Имеетс собственно временное смещение, которое соответствует установленным посто нным напр жени м, в результате чего определ етс горизонтальное рассто ние между измерительными метками 5. Изменение состо ни на выходах компараторов 10, 11 вызывает в дальнейшем подачу счетных импульсов через формирователь импульсов 9 за период изменени хот бы одного выхода компаратора 10 (11), которое соответствует горизонтальному рассто нию между обеими измерительными метками 5. В дальнейщем эти импульсы оцениваютс в цифровом кодере 17 и подаютс на цифровой индикатор 19 или же через преобразователь ширины импульсов в цифровой код 18 и смеситель видеосигналов 3 диафрагмируютс на экране видеоконтрольного устройства 4. Таким образом, предлагаемое телевизионное устройство позвол ет на экране видеоконтрольного устройства 4 одновременно с изображением наблюдаемого объекта диафрагмировать две определенным образом и независимо друг от друга перемещаемые измерительные метки 5, которые могут совмещать свои конечные точки с изображением измер емого объекта; при этом результат измерени положени меток определ етс в цифровом виде и по вл етс как число на экране видеоконтрольного устройства 4 в виде диафрагменной величины. Ширина измерительных меток 5 может регулироватьс в любых пределах как вруч ную, так и автоматически, и эти метки мо гут диафрагмироватьс в виде светлой или темной полосы в телевизионное изображение . При этом оказываетс возможным благодар горизонтальному и вертикальному регулированию и возможности расщирени измерительных меток показывать на экране только измер емый объект и его ближайщую область, в результате чего могут быть исключены из области наблюдени элементы, вызывающие помехи, как, напри мер, отражаемые импульсы. 5 1 Формула обретени Телевизионное устройство дл наблюдени процесса бестигельной зонной плавки полупроводниковых стержней, содержащее телевизионную передающую камеру, выход которой через смеситель видеосигналов подключен к видеоконтрольному устройству, блок генерации измерительных меток, состо щий из генераторов пилообразного напр жени строчной и кадровой частот , формировател импульсов и блока автоматического управлени , на который подаетс сигнал с передающей камеры, преобразователь щирины импульса в цифровой код, цифровой индикатор и синхронизатор, отличающеес тем, что, с целью повышени точности формировани измерительных меток , в него введен цифровой кодер, входы которого подключены к синхронизатору и формирователю импульсов блока генерации измерительных меток, в который введены три амплитудных компаратора с элементами установки порогов компарации, причем входы компараторов соответственно подключены к выходам генераторов пилообразного напр жени , а выходы компараторов соединены между собой и подключены ко входу формировател импульсов блока генерации измерительных меток. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1. Патент Франции № 1589854, кл. Q 02 В, 31.03.70.7 and personnel 8 frequencies, pulse generator 9 and three amplitude comparators 10 - 12 with elements for setting comparative thresholds 13 - 15 with inputs of comparators 10-12 respectively connected to the outputs of sawtooth voltage generators 7 and 8, and outputs connected to each other and connected to the input of the pulse shaper 9. The device also contains an automatic control unit 16, which receives a signal from the transmitting chamber 1 connected to the measuring mark generation unit 6, the digital encoder 17, the width converter pulses into a digital code 18, and connected to a digital encoder 17, the digital indicator 19 and synchronizer 20. In series with the comparator 12 is enabled row counter 21, the television apparatus operates as follows. The image of object 2 taken by the television transmitting camera 1 is reproduced on the screen of the video monitor 4. Through the video signal mixer 3 simultaneously in the television image, the measuring marks 5 of the template, the dimensions of which and its position are set in the measuring mark generation unit 6, are set digital encoder 17, the measured value in digital form appears on digital indicator 19 and is diaphragmed through a pulse width to central converter The digital code 18 and the video signal mixer 3 on the television image on the screen of the video monitor 4. To automatically determine the object and control the workflow, the automatic control unit 16 is connected to the television transmission, camera 1, digital encoder 17 and the measuring tags generation unit 6. In addition, the output of the digital encoder 17 is connected to a regulating mechanism for setting the comparative thresholds 13-15, which process the observed object, for example, with a device for adjusting the distance spine portion, in determining the melting zone lolyppovqdnikovogo material. The vertical position of the measuring marks is determined by comparing the frame frequency sawtooth voltage supplied by the generator 8 in accordance with the change of the image with adjustable constant voltage, which is supplied from the comparative threshold setting element 15, and the comparison occurs in the comparator 12 of the measuring mark generation unit 6 . If the sawtooth voltage reaches the value of the adjustable DC voltage, the output of the comparator 12 is switched. As the generator 8 is synchronized with the pulses of the television set that change the image, the change in the output state of the comparator 12 becomes synchronous with the change of the image. Thus, there is a proper time shift, which corresponds to the adjusted constant voltage. The time offset then determines the vertical position of the measuring marks 5. With the help of a row counter 21 connected in series with the comparator 12, the syringe of the measuring mark 5 can be changed up to the size of the image height. Depending on the choice of the required number of lines, the selected lines, passing through the video signal mixer 3, can then be observed as a light or dark band on the screen of the video monitor 4. The horizontal distance between the two measuring marks 5 is set in such a way that The sawtooth voltage of the horizontal frequency 7, for example, 15625 Hz, is compared with the constant voltages that are set on the setting elements of the comparative threshold 13 and 14 in each of the comparators 10 and 11. Since the generator 7 is likewise synchronized in rows with the pulses of a television installation, the change in the status of the comparators 10 and 11 is also synchronized with the beginning of the lines. There is a temporal displacement proper, which corresponds to the established DC voltages, as a result of which the horizontal distance between the measuring marks 5 is determined. The change in the state at the outputs of the comparators 10, 11 causes the counting pulses to be fed through the pulse shaper 9 during the period of change. one output of comparator 10 (11), which corresponds to the horizontal distance between the two measuring marks 5. In the future, these pulses are evaluated in the digital encoder 17 and fed to and digital indicator 19, or through a pulse width converter to digital code 18 and video mixer 3, are diaphragmized on the screen of the video monitor 4. Thus, the proposed television device allows the screen of the video monitor 4 to simultaneously and irregularly distinguish two of the observed object from the other, movable measuring marks 5, which can combine their end points with the image of the object being measured; the result of the measurement of the position of the marks is determined in a digital form and appears as a number on the screen of the video monitor device 4 in the form of a diaphragm value. The width of the measurement marks 5 can be adjusted within any range, either manually or automatically, and these marks can be diaphragmized as a light or dark band into the television image. In this case, it is possible, thanks to horizontal and vertical regulation and the possibility of extending the measuring marks, to show only the measured object and its nearest area on the screen, with the result that elements that cause interference, such as reflected pulses, can be excluded from the observation area. 5 1 Formula for gaining A television device for observing the process of crucibleless zone melting of semiconductor rods, comprising a television transmitting chamber, the output of which through a video signal mixer is connected to a video monitor, a measuring mark generation unit consisting of horizontal and frame frequency generators, a pulse former, and an automatic control unit, to which a signal is transmitted from the transmitting chamber, a pulse width converter into a digital code, digitally An indicator and a synchronizer, characterized in that, in order to improve the accuracy of forming measuring marks, a digital encoder is introduced into it, the inputs of which are connected to the synchronizer and pulse generator of the measuring mark generation unit, into which three amplitude comparators are inserted with elements of the comparative thresholds, the inputs of the comparators are respectively connected to the outputs of the saw-tooth voltage generators, and the outputs of the comparators are interconnected and connected to the input of the pulse shaper unit generation of measuring tags. Sources of information taken into account in the examination: 1. French Patent No. 1589854, cl. Q 02 B, 03/31/70.

3О3O

ОABOUT

1818

19nineteen

1717

2020