Изобретение относится к оптоэлектронике и может быть использовано в черно-белом и цветном вещательном и специальном телевидении, в системах обнаружения, распознавания образов и ввода информации в ЭВМ. Известны фотоприемные устройства с самосканированием, выполненные на приборах с зарядовой связью и /управ ляемые внешними генераторшли тактовых импульсов 1 . Однако в этих устройствах система последовательного вывода информации через большое количество элементов самой матрицы приводит к тому, что е дефекты становятся более заметны и, как следствие, к низкой технологичности и надежности всего устройства Большое количество переносов заряда при его последовательном выводе ухудшает пороговую чувствительность и контрастно-частотную характеристику. Использование под фотогенерацию меньше половины всей площади кристалла снижает процент выхода годных изделий и увеличивает их себестоимость. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство формирования сигнгшов изо ражения, содержащее фоточувствительную матрицу приборов с переносом заряда, каждый элемент которой состоит из двух электродов, объединенных шинами в строки и столбцы матрицы, и схему опроса 2. Однако такое устройство имеет невысокое быстродействие и низкую чувствительность вследствие большой величины выходной емкости. Цель изобретения - повышение быстродействия и чувствительности устройства. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено группой параллельно соединенных ключей, устройством ввода сигнала и линейкой приборов с зарядовой связью (ПЗС), причем каждая столбцовая шина соединена с одним из Группы параллельно соединенных электронных ключей и связана через устройство ввода сигнала с линейкой приборов с зарядовой связью. На чертеже представлена функциональная схема устройства.формирования сигналов изображения. Устройство содержит элемент матрицы 1, устройство 2 ввода сигнала, линейку ПЗС 3, блок 4 управления строчдыми шинами группу 5 параллельно соединенных электронных ключея, ввод б напряжения высокого уровня, ввод 7 напряжения низкого уровня, выход 8 видеосигнала. Устройство работает следующим образом. Во время обратного хода строчной Развертки группа 5 ключей одновременно подключает все столбцы матрицы к источнику напряжения, заряжающему емкость электродов столбца относительно подложки до напряжения, больше порогового МДП-структуры, но меньше -напряжения на строчных шинах матрицы. Затем все ключи размыкаются, и на выбранной строке с помощью блока 4 управления строчными шинами устанавлИвается напряжение ниже порогового. Обедненная область под всеми электродами этой строки исчезает, и накоплен ные за время кадра неосновные носители переходят под электроды столбцов. Так как стоблцовые шины являются плаваюьцими , напряжение на каждой из них изменяется соответственно заряду, переданному под один из электродов этой шины. Изменение этого напряжения с помсицью устройства 2 ввода сигнала преобразуется в заряд, вводимый затем под электроды линейки ПЗС 3. Таким образом, зарядовый рель под электродами ПЗС соответствует ра пределению освещенности по элементам выбранной строки. За время прямого хода строчной развертки эта информация будет с частотой опроса элементов матрицы введена из линейки ПЗС, преобразована в напряжение и подана на выход 8 видеосигнала. После ввода сигнала в ПЗС группа электронных клю чей одновременно подключает все стол цы матрицы к источнику напряжения (ввод 7), устанавливающего напряжени на столбцах, меньше порогового. При этом заряд, накопленный в элементах выбранной строки, инжектируется в по ложку. Затем рассмотренный цикл повторяется со следующей строкой. Блок управления строчными шинами обеспечивает в течение времени кадра пооче редную подачу низкого .уровня напряже ния на все строки матрицы. Предлагаемое устройство формирова ВИЯ сигналов изображения позволит со дать твердотельный датчик видеосигнала на вещательный телевизионный стандарт разложения и обеспечить при этом более высокую технологичность в производстве по сравнению с аналогами, благодаря тому, что при координатной адресации дефектность одного элемента матрицы не скажется на работоспособности других ее элементов, и повышение быстродействия и чувствительности ло сравнению с прототипом, благодаря тому, что, во-первых, трудно реализуемый- блок управления столбцами заменен более простой и быстродействующей линейкой приборов с зарядовой связью, во-вторых, увеличен уровень сигнала вследствие уменьшения выходной емкости, в-третьих, при съеме сигнала выделен промежуток времени, равный времени прямого хода строчной развертки, который можно использовать для обработки и усиления сигнала. Формула изобретения Устройство формирования сигналов изображения, содержащее фоточувствительную матрицу приборов с переносом заряда, каждый элемент которой состоит из двух электродов, объединенных шинами в строки и столбцы матрицы, и схему опроса, отличающеес я тем, что, с целью повышения быстродействия и чувствительности, устройство снабжено группой параллельно соединенных ключей, устройством ввода сигнала и линейкой приборов с зарядовой связью, причем каждая столбцовая шина соединена с одним из группы параллельно соединенных электронных ключей и связана через устройство ввода сигнала с линейкой приборов с зарядойой связью. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Носов Ю.Р., ШилинВ.А. Полупроводниковые приборы с зарядовой связью, М., Советское радио , 1976, с. 127. 2.Патент США № 3786263, кл. 250209, 21.06.72,
Авторы
Даты
1979-04-25—Публикация
1975-04-03—Подача