Матричный фотоэлектрический преобразователь изображения Советский патент 1991 года по МПК H04N5/30 

Изобретение относится к передачи и анализу изображений и может использоваться в системах определения характеристик одиночного источника излучения в пространстве.

Цель изобретения - повышение быстродействия и упрощение.

На фиг. 1 изображена структурная схема матричного фотоэлектрического преобразователя изображения.

Матричный фотоэлектрический преоб- разователь изображения содержит фотоматрицу 1, выполненную из фоточувст- вительных ячеек 2, каждая из них состоит из двух фоточувствительных элементов (ФЧЭ), один из которых является элементом первой группы 3, а другой - элементом второй группы 4, и систему горизонтальных и вертикальных токоведущих шин 5 и 6, генератор тактовых импульсов (ГТИ) 7, два источника 8 и 9 питания, при этом направление включения первого источника 8 противоположно направлению включения второго источника 9, группу двухпозицион- ных ключей 10, регистр 11 сдвига, первую и вторую группы диодов 12 и 13. Образованы пары нечетных и четных горизонтальных то- ководящих шин 5, и пары нечетных и четных вертикальных тоководящих шин 6. Пары образованы так, что каждая из них по порядку включает одну нечетную шину: т.е. первая пара включает первую нечетную и первую четную шину, вторая - вторую нечетную и вторую четную шину и т.д. Нечетные вертикальные тоководящие шины по порядку соединены с соответствующими нечетными горизонтальными тоководящими шинами, т.е. первая нечетная вертикальная шина 6 соединена с первой нечетной горизонтальной шиной 5, вторая нечетная вертикальная шина 6 соединена со второй нечетной горизонтальной шиной 5 и т.д. Первая группа 3 ФЧЭ фотоматрицы 1 включена между нечетными и четными тоководящими шинами горизонтальных пар, а вторая группа ФЧЭ включена между нечетными и четными тоководящими шинами вертикальных пар. Четные горизонтальные шины 5 через первую группу диодов 12 соединены с сигнальной шиной координаты X, а четные вертикальные тоководящие шины 6 через вторую

группу диодов 14 соединены с сигнальной шиной координаты У,

Это позволяет вместо двух каналов горизонтальной и вертикальной развертки использовать один канал, т.е., вместо двух групп двухпозиционных ключей использовать одну группу двухпозиционных ключей 10, а вместо регистров сдвига горизонтальной и вертикальной развертки использовать

один регистр 11 сдвига.

В канале развертки каждая нечетная то- ководящая горизонтальная шина 5 соединена с информационными входами соответствующих двухпозиционных ключей

10. Управляющие входы двухпозиционных ключей 10 подключены к выходам регистра 11 сдвига, соединенного с ГТИ 7. Вторые позиции двухпозиционных ключей 10 объединены и соединены со вторым источником

9 питания.

Предлагаемое подключение ФЧЭ, к шинам фотоматрицы 1 позволяет выполнить ФЧЭ в одном фоточувствительном слое, что обеспечивает одинаковую чувствительность считывания сигналов по обеим координатам. ,

Матричный фотоэлектрический преобразователь изображения (МФПИ) работает следующим образом,

При поступлении тактовых импульсов на вход регистра 11 сдвига на его выходах поочередно с каждым тактовым импульсом появляется сигнал, которы й переключает соответствующий ключ 10 из второй позиции на первую. Этим поочередно к первому источнику 8 с каждым тактовым импульсом подключается по одной нечетной чоковсдя- щей горизонтальной шине 5 и одной нечетной тоководящей вертикальной шине 6.

Остальные нечетные шины остаются подключены ко второму источнику 9 питания. Этим ток от первого источника 8 питания через подключенную к ной :,ечетную горизонтальную токовод y-c шину 5, подключенные к ней ФЧЗ, чэтн/ю горизонтальную шину этой пары шин, соответствующий диод 12 поступает ни гыход по координате X МФПИ, а также через соответствующую вертикальную нечетную шину 6, подключенные к ней ФЧЭ 4, четную вертикальную шину 6 этой пары шин, соответствующий диод

13 nocrynaei и выход по координате у МФПИ. Напряжение от второго источника 9 питания через вторые позиции остальных ключей 10 и подключенные к ним нечетные шины 5, 6, ФЧЭ, и соответствующие четные шины 5, 6 подается на подключенные к четным шинам диоды 12, 13 и запирает их,

Таким образом, на выходы по координате X и У подаются сигналы только с одной вертикальной четной и одной одномерной горизонтальной четной шины, Во время считывания одного кадра, т.е. серии п тактовых импульсов, где п - количество горизонтальных нечетных шин, опрашиваются все ФЧЭ матрицы 1.

Величина сигналов зависит от освещенности ФЧЭ подключенных к опрашиваемым в данный момент четным шинам.

Представленное соединение ФЧЭ в фотоматрице позволяет их расположить в одном слое, что обеспечивает одинаковую чувствительность считывания оптических сигналов по обеим координатам, а также упрощается конструкция устройства, т.е. ис- ключается один канал развертки.

Это увеличивает надежность устройства.

Формула изобретения

Матричный фотоэлектрический преобразователь изображения, содержащий систему основных горизонтальных и вертикальных шин и матрицу фотонуаствитель- ных ячеек, каждая из которых содержит первый фоточувствительный элемент, подключенный к соответствующим основным вертикальным шинам, генератор тактовых

импульсов, управляемые ключи, регистр сдвига, тактовый вход которого подключен к выходу оператора тактовых импульсов, а выходы - к управляющему входу гоотеетствующего ключа, диоды и источник питания, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения, введены дополнительные вертикальные и горизонтальные шины, а в каждую фоточувствительную ячейку - второй фоточувствительный элемент, вкпюченный между соответствующими основной и дополнительной горизонтальными шинами, первые фоточувствительные элементы подключены

к соответствующим дополнительном вертикальным шинам, причем выходы дополнительных горизонтальных шин подключены к катодам соответствующих диодоо, зноды которых объединены и являются первым выходом матричного фотоэлектрического преобразователя изображения, выходы дополнительных вертикальных шик подключены к катодам соответствующих диодов, аноды которых объединены и являются

вторым выходом матричного фотоэлектрического преобразователя изображения, первые входы управляемых ключей объединены и подключены к отрицательному выводу источника питания, вторые входы

управляемых ключей объединены и подключены к положительному еыводу источника питания, выход каждого управляемого ключа подключен к входу соответствующей горизонтальной шины, кажда основная

горизонтальная шина соединена с соответствующей основной вертикэпьной шиной.

Изобретение относится к области передачи и анализа изображений и может использоваться в системах определения характеристик одиночного источника измерения в пространстве Целью изобретения является повышение быстродействия и упрощение Матричный фотоэлектрический преобразователь изображения содержит фотоматрицу 1 выполненную из фоточувствительных ячеек 2, каждая из них состоит из двух фоточувствительных элементов (ФЧЭ), один из которых является элементом первой группы 3, а другой - элементом второй группы 4, систему горизонтальных и вертикальных токоведущих шин 5 и 6, генератор тактовых импульсов 7, два источника питания 8 и 9, группу двухпозиционмых ключей 10, регистр сдвига 11, первую и вторую группу диодов 12 и 13. Представленное соедине