Скоростной многоканальный спектрометр Советский патент 1993 года по МПК G01J3/42 

изобретение относится к спектральному приборостроению и может быть использовано для исследования быстропро- текающих оптических процессов.

Цель изобретения - повышение точности измерения мгновенных значений интенсивности спектра исследуемого сигнала.

На чертеже приведена схема скоростного многоканального устройства.

Устройство содержит полихроматор 1, m фотоприемников 2 (например,фототран- зисторов), аналоговый сдвиговый регистр 3 (например,ПЗС-регистр), усилитель 4, блок 5 управления, блок 6 долговременной памяти. Каждый фотоприемник подключен к соответствующему входу аналогового сдвигового регистра 3, к выходу которого последовательного подключены усилитель 4 и блок 6 долговременной памяти. Блок 5 управления управляет работой аналогового сдвигового регистра 3 и блоком 6 долговременной памяти.

Устройство работает следующим образом.

Регистрация спектра скоростным многоканальным спектрометром производится едва этапа. На первом этапе электрические сигналы, идущие с фотоприемников 2, уста- . новленных в плоскости изображения спектра полихроматора 1, поступают на входы аналогового сдвигового регистра 3. Блок 5 управления начинает работать синхронно с началом исследуемого процесса и через некоторое время заносит сигнал фотоприемников 2 в ячейки аналогового сдвигового регистра 3, каждый регистрируемый сигнал запоминается в аналоговой форме в соот- ветствующих ячейках и хранится в течение времени,-определяемого свойствами ячеек аналогового сдвигового регистра 3. На этом первый этап - аналоговое запоминание в регистре - заканчивается.

На втором этапе блок 5 управления сдвигает все сигналы, хранившиеся в аналоговом сдвиговом регистре 37так, что они

ел

С

00

о о

N О

ю

последовательно поступают на вход усилителя 4, и с выхода усилителя поступают на вход блока 6 долговременной памяти, где запоминаются. Применение аналогового сдвигового регистра, выполненного по интегральной технологии на одном кристалле, обладающего идентичностью запоминающих ячеек, для предварительного запоминания сигналов фотоприемников, обеспечивает совпадение с высокой точностью моментов запоминания сигнала в ячейках регистра.

Скоростной многоканальный спектрометр реализован на ИС широко распространенных серий. В частности: аналоговый сдвиговый регистр на ИС серии 528: усилитель 544; блок управления и долговременная память на ИС серий 555 и 565.

По сравнению с прототипом предложенный скоростной многоканальный спектрометр обладает повышенной точностью при регистрации быстропротекающих оптических процессов. Высокая точность достигается за счет устранения погрешности.

0

связанной с несовпадением моментов времени запоминания сигналов,идущих от разных фотоприемников.

Ф о р м у л а и з о б р ете н и я Скоростной многоканальный спектрометр, содержащий оптически связанные по- лихроматор и фотоприемники, блок долговременной памяти, усилитель, блок управления, отличающийся тем, что. с целью повышения точности измерений мгновенных значений интенсивности спектра оптического сигнала, в него введен аналоговый сдвиговый регистр, при этом к 5 каждому фотоприемнику подключен вход аналогового сдвигового регистра, выход которого подключен к входу усилителя, а выход усилителя подключен к блоку долговременной памяти, при этом первый выход блока управления подключен к аналоговому сдвиговому регистру, а вход управления сдвигом и вход управления долговременной памятью - к второму выходу блока управления.

0

Сущност изобретения: устройство содержит полихроматор, М фотоприемников, аналоговый сдвиговый регистр, усилитель, блок управления, запоминающее устройство.

тт

J