Устройство калибровки временной развертки электроннооптических фоторегистраторов Советский патент 1978 года по МПК H03K5/13 

1

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам калибровки временной развертки электроннооптических фоторегистраторов преимущественно нано- и пикосекундных диапазонов длительностей.

Известно устройство 1 для калибровки временной развертки электронно-оптических фоторегистраторов, содержащее генератор высокочастотных колебаний, подключенный к нластинам вертикального отклонения электронно-онтического преобразователя, источник подсветки его фотокатода и блок управления (синхронизации).

Так как калибрацнонные метки в этом устройстве нодаются на пластины вертикального отклонения электронно-оптнческого преобразователя, запись исследуемого процесса и калибровка скорости развертки разделены во времени, что вносит дополнительную погрещность из-за нестабильности длительности временной развертки электронно-оптического преобразователя за время между контрольным и рабочим пусками. Кроме того, вследствие уменьшения динамической чувствительности пластин вертикального отклонения на высоких частотах калибровка разверток синусоидальными Метками со скоростью 10 км/с становится затруднительной.

Наиболее близким техническим рещением к изобретению является устройство калибровки временной развертки электроннооптических фоторегистраторов 2, содержащее электронно-оптический преобразователь и соединенные в последовательную цепочку источник светового сигнала калибровки, задающий генератор и блок синхронизации, причем источник светового сигнала связан с фотокатодом электронно-оптического преобразователя, а блок синхронизации подключен к его устройству временной развертки.

К недостаткам такого устройства относятся низкая точность калибровки и необходимость использования хладопровода при работе источника светового сигнала в режиме собственных колебаний.

Кроме того, наличие задающего высокочастотного генератора понижает надежность работы устройства, так как возможна генерация меток на неосновных гармониках, а конструкция генератора сложна и требует наладки с применением дорогостоящей аппаратуры.

Цель изобретения - увеличение точности калибровки в нано- и пикосекундных диапазонах развертки, повышение надежности и уменьшение габаритов устройства.

Для этого в устройство введен формирователь серии световых импульсов в виде набора световодов различной длины, включенный на выходе источника светового сигнала, а задающий генератор выполнен по схеме генератора однократного сигнала нано- н пикосекундного диапазона.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит электронно-оптический преобразователь 1, объектив 2 для передачи исследуемого процесса, объектив 3 для передачи калибрационных импульсов, блок 4 синхронизации, задающий генератор 5, источник 6 светового сигнала калибровки, формирователь 7 серин световых калибрационных импульсов.

На фиг. 2 показано выполнение формирователя серии световых калибрационных импульсов в виде набора световодов различной длины.

Работает устройство следующим образом.

Сигнал с блока 4 синхронизации поступаег одновременно на запуск задающего генератора 5 и запуск временной развертки электронно-оптического преобразователя I. Задающий генератор 5 формирует однократный электрический сигнал, который возбуждает источник 6 светового сигнала.

С выхода источника 6 световой сигнал поступает на формирователь 7, который преобразует однократный сигнал в серию световых сигналов из-за разной задержки входного сигнала световодами.

Точность калибровки временной развертки устройством, выполненным согласно изобретению, не зависит от стабильности задающего генератора и от стабильности источника светового сигнала, так как ими формируется лишь один (опорный) световой сигнал, а определяется только точностью механической нарезки световодов. Кроме того, выполнение задающего генератора по схеме генератора однократного сигнала нано- или пикосекундного диапазона

позволяет повысить надежность устройства, устранив возможность постепенных отказов, свойственную генератору высокочастотных колебаний, и упростить конструкцию устройства.

Формула изобретения

Устройство калибровки ,временной развертки электронно-оптических фоторегистраторов, содержащее электронно-оптический преобразователь и соединенные в последовательную цепочку источник светового сигнала калибровки, задающий генератор и блок синхронизации, источник светового сигнала связан с фотокатодом электронно-оптического преобразователя, а блок синхронизации подключен к его устройству временной развертки, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности калибровки в нано- и пикосекундных диапазонах развертки, увеличения надежности и уменьшения габаритов устройства, в него введен формирователь серии световых импульсов в виде набора световодов различной длины, включенный на выходе источника светового сигнала, а задающий генератор выполнен по схеме генератора однократного сигнала нано- и пикосекундного диапазона.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Колесов Г. В., Лебедев В. Б. О методах калибровки скорости линейной развертки фоторегистраторов с ЭОП. Труды Всесоюзной научно-технической конференции «Современное состояние и перспективы высокоскоростной фотографии и кинематографии и метрологии быстропротекающих процессов. М., 1972, с. 27.

2.Кабанов В. Ф. и др. Калибровка скорости развертки электронно-оптических фоторегистраторов с помощью инжекционных полупроводниковых лазеров. Физическая электроника, М., «Наука, 1976, с. 94.