Устройство для съема координат сэКРАНА элЕКТРОННО-лучЕВОйТРубКи Советский патент 1981 года по МПК G06F3/153 

Изобретейие относится к автоматике и вычислительной технике, в маетности к устройствам цля съема координат с экрана электроннолучевой трубки (ЭЛТУ. Известно устройство, содержащее световое перо, дешифратор режимов работы, соединенный с элементом ИЛИ-4{Е и on- новибратором, выходы которых подключены к усилителю модулятора. Вход одно- вибратора и элемента ИЛИ-НЕ соответственно соединены с ъъ1х.оаам светового пера непосредственно и через инвергор 1 Недостаток устройства - невоамож- . ность различать элементы изображения по цветовым характеристикам. Наиболее близкимк предлагаемому является устройство, содержащее первый фотоэлектрический преобразователь, оптически связанный с первым элементом передачи изображения, например световодом, и соединенный с первым усилителем выход которого подключен к одному входу блока сравнения, другой вход которого соединен с вторым усилителем, подклю- ченным к второму фотоэлектрическому преобразователю, а выход блока сравнения соединен с бпок«й«4 управления, и второй элемент перезачв изображения Е2. Недостаток его состоит в невысокой точности устройства. Цель изобретения - повышение точности устройства. Цель достигается тем, что оно содержит селектор спектральных характеристик, оптически связанный с вторым фотоэлектрическим преобразователем и элементом передачи изображения, а также тем, что селектор спектральных характеристик содержит последовательно оптически связанные поляризатор, фазоврашательный элемент и анализатор. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство включает селектор 1 спектральных характеристик, содержащий поляризатор 2, фазовращательный элемент 3, выполненный, например, в виде кварцевой пластины, и анализатор 4, первый 5 и

вгорой 6 фотоэлектрические Tif SoopaaoBa тели, первый 7 и вгорой 8 усилители, блок 9 сравнения, первый 1О и второй 11 элементы передачи изображения, наример световоды, и блок 12 управления, ,

Устройство работает следзтошим образом.

При редактировании информации оба канала устройства работают одновременно так как световоды устаналиваютсяю

таким образом, чтобы указывать на одну и ту же точку экрана. Пусть, на экране в поле зрения световодов 1О и 11 находится элемент изображения. Свет в одном из каналов, пройдя через световод is 10, поступает в фотоэлектрический преобразователь 5, где превращается в ток (напряжение) и поступает на усилитель 7,

Усилитель 7 формирует импульс, амплитуда которого пропорциональна амплиту- 20 де входного сигнала, а длительность равна длительности переднего фронта входного сигнала. Передний фронт входного сигнала - это либо время {зазгорания люминофора, либо время наползания луча в 25 поле зрения световоде 10 и 11 и находится в диапазоне 0,5 - 1 мкс.

Задний фронт входного сигнала - время затухания люминофора, составляет величину от сотен микросекунд до десятков ми- Q миллисекунд и более.

Во втором канале свет, поступающий от экрана ЭЛТ, попадает, пройдя через световод 11, на поляризатор 2, где осуществляется его линейная поляризация.

Поляризованный световой поток проходит далее через кварцевую пластину 3 в направлении оптической оси кварца.

Так как кварц является оптически активным веществом и обладает дисперсией вращательной способности, кварцевая

пластина 3 поворачивает плоскости поляризации спектральных составляющих светового потока на угол, пропорциональный длине волны этих спектральных составляющих. Толщина кварцевой пластины 3 выбирается из условия, что раствор веера плоскостей поляризации, т, е, угол мёжоу . плоскостями поляризации крайних длинноаолиовой и коротковолновой спектральных составляющих входного сигнала не пре- 50 вышает 9О°(для обеспечения ойнознач- иости анализа)

После прохождения кварцевой пластины 3 световой поток поступает на анализатор 4 (например,, призму Пиколя), в ко- 55 тором происходит амплитудная модуляция . спектральных составляющих веера плоскостей поляризации. Если оператор редактирует на экране ЭЛТ, например, элемен изображения синего цвета, то анализатор 4 ориентируется таким образом, чтобы обеспечить минимальное ослабление коротковолновой спектральной составляющей. Если линия красного цвета, то анализатор ориентируется таким образом, чтобы минимально ослабить длинноволновую часть спектра.

Для элемента изображения зеленого цвета поворотом анализатора обеспечивается минимальное ослабление средневолновой составляющей спектра.

Таким образом, оператор, определенным образом ориентируя анализатор 4, может минимально ослабить ту часть спектральной характеристики излучения, которая его интересует.

Пусть оператор редактирует элемент синего цвета. Установив анализатор в положение с минимальным ослаблением коротковйлновой составляющей, он на выходе анализатора получает максимальный сигнал при указании на элемент синего цвета.

Фотоэлектрический преобразователь 6 преобразует поступающие в ток (напряжения) и подает на усилитель 8, работающий аналогично усилителю 7. Коэффициент усилителя 8 выбирается несколько больше коэффициента усиления усилителя 7, чтобы компенсировать потери при прохождении света через поляризатор, кварцевую пластину и анализатор. Если сигнал от изображения на экране ЭЛТ проходит через анализатор без ослабления, то амплитуда импульса на выходе усилителя 8 больше, чем на выходе усилителя 7, в блок 9 сравнения формирует сигнал для блока 12 управления.

Введение, .селектора спектральных характеристик позволило существенно повысить точность устройства при съеме координат цветных изображений с экрана ЭЛТ,

Форм у л а изо б р е т е н и я

1, Устройство для съема координат с экрана электроннолучевой трубки, содержащее первый фотоэлектрический преобразователь, оптически с&язаиный с первым элементом переаачн изображения, например световодом, в соединенный с первым усш1нтелем, выход которого подключен к оансму входу блока сравнения, другой вход которого соединен с вторым усили тепам, поаключенным к второму фото58электрическому преобразователю, а выход блока сравнения соецинен-с блоком управления, и второй элемент переаачи ; изображения, отличающееся тем, что, с целью повыигения точности устройства, оно содержит селектор спектральных характеристик, оптически связанный с вторым фотоэлектрическим преобразователем и элементом переаачи изображения, 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что селектор спектралы 7 ных характеристик содержит последовательно оптически связанные поляризатор, фазовращательный элемент и анализатор. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свицетельство СССР № 456286, кл. Q Об К 15/2О. 1974. 2.Патент Японии № 51-43334, 97(7) В 41, 1976.(прототип).

iT