Устройство для обработки видеосигнала в растровом электронном микроскопе Советский патент 1982 года по МПК H01J37/26 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВИДЕОСИГНАЛА В РАСТРОВОМ ЭЛЕКТРОННОМ МИКРОСКОПЕ

1

Изобретение относится к система1ъ« |ви влиэааин- изображений в растровых электронных микроскопах (РЭМ).

Известны устройства для обработки видеосигнала в РЭМ, кото(%1е содержат детектор, тракт усиления и обработки и блоки отображения информации lj.

Наиболее близким по технической : сушносто к предлагаемому является устгройство, содержащее, в частности, быст- д родействукяднй усиштель постоянного тока .

Известные устройства строятся, как правило, по схемам, в которьос осуществляется непосредственная связь межру is каскадами (блоками). Однако в этом спучае при изменении викодиого нагсряжваля происхооит и самопроизвольное изьюкание яркости кзображеяня, а в усилительном тракте значительны собственные20 шумы, борьба с которыми приводит к усложнению ксяст рукшт аяементов схемы.

Цель изобретения - повышение точности обработки за счет увеличения отношения сигнал/помеха и повышение стабильнести яркости изображения.

Указанная иель достигается тем, что устройство для обработки видеосигнала в РЭМ, содержащее последовательно соединенные детектор, усилитель постожного тока, блок преобразования видеосигнала :и блоки отображения информации ; медленной и быстрой разверток, снабжено блоком сло9кею1я.и блоком фиксации уровня |видеосигнала, при этом блсж сложения включен ыежцу детектором и усилителем постоянного тока, а блок ф|иксации уровня Iвидеосигнала включен между блоком преобразрвання и блоком отображения информации и связан с.блоком сложения через генератор синхроимпульссв строчной частоты.

На чертеже показана функциональная : схема предлагаемого устройства.

Детектор 1 РЭМ, блок 2 сложения я усилитель 3 постоянного тока электрически соединены последовательно по ходу видеосигнала и конструктивно обраг пот единый узел, расположенный на стенде раст3940рсеого электронного NmKpocKona. Выход прешзарительного усилителя 3 электрически соединен кабельной линиейсвязи с блоком 4 litpeобразования видеосигнала и блоком 5 (|мксации уровня. Выходы блока 5 фиксации электрически соединены с блоком 6 отображения медлеьшых разверток и параллельно с блоком 7 отображения быстрых разверток, которые кшструктивно располпжены в стенде регистрирующей части растрового электронного микроскопа. В евою очередь, блок 5 фиксации уровня видеосигнала связан обратной связью с блоком сложения через генератор 8 синхроимпульсов. Устройсгво работает следуквдим обра ° . Полэзный сигнальный ток детектора 1 РЭМ, протекая по сопротивлению нагрузки РН, создает на входе блокд 2 сложения сиг-дельную разность потенциалов, т.е. видеосигнал, при этом электрическая связь детектора 1 с блоком 2 сложения гальваническая. На второй вход блока 2 сложения с выхода генератора 8 синхроимпульсов поступают импульсы синхронизации строчной частоты. На выходе блока 2 сложения образуется электрическая смесь видеосигнала и строчных, прямоугольных синхроимпульсов. Потенциал плоской вершины импульса синхронизации является потенциалом уршня черных элементов изобра.жения или- в послепукшего инвертирования сигнала - потенциалом уровня белых-элементов изображения. Усилитель 3 постоянного тока обеспечиваег основное усиление видеосигнала в тракте с потерей информации- о средней яркости изобралсения так как электричес-. кая связь между усилителем блоком 4 преобразшания видеосигнала и блоком .5 фиксации осуществляется через конденсаторы без передачи постоянной составляющей видеосигнала, что позволяет упросоять электрические схемы этих каскадов и выполнить их обеспечивающими режим быстрой развертки. В блоке 4 преобразования видеосигнала пршсходит фильтрация видеоси нала по частоте, инвертирование и регулировка его величины, дифференцирование и другие Виды обработки, позволйющие изменить ха- рактер и качество изображения. В блоке 5 фиксации уровня происходит стабилизация положения плоской вершины синхроимпульсов строчной частоты относительно некоторого посгоянного значения 14 Стабилизация происходит в момент времани воздействия на схему синхроимпуль сов строчной частоты, которые поступают на блок 5 фкксатк уровня от генератора синхроимпульсов. По/ученный таким путем видеосигнал с восстановленной постоянной составлятощей поступает в блоки отображения, где происходит дополнительное усиление видеосигнала и модуляция по яркости этим сигналом электроннолучевых, трубок с большим временем послесвечения при мед-, ленных развертках, и малым-при быстрых, С помощью фиксации уровня, кроме воспроизведения сигнала, пропорционального средней яркости изображения ос ествляется косвенная передача низкочастотнык составляющих видеосигнала. Это позволяет уменьшить полосу пропускания тракта и тем самым улучшить отнсидение сигнал/помеха, поскольку значительная часть спектральной мощности шума активных элементов схем расположена в об.ласти низких частот, Формула изобретения Устройство для обработки видеосигна„а в растровом электронном микроскопе, содержащее последовательно соединенные детектор, усилитель постоянного тока, блок преобразования видеосигнала и блоки отображения информации мед;внной и быстрой разверток, отличающее с я тем, что, с целью повышения точности обработки за счет увеличения отношбния сигнал/помеха и повышения стабильности яркости изображения при совмещении разверток, шо снабжено блоком сложения и блоком фиксации уровня видеосигнала, при этом блок сложения включек между детектором и усилителем постоянного тока, а блок фиксации уровня видеосигнала включен между блоком преобразования и блоком отображения информашш и связан с блоком сложения через генератор синхроимпульсов строчной час- тоты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе i. Растровый электронный микроскоп Аи 5- 02О2-1. Проспект фирмы БТБС Корпорейшн США, 2. Техническое описание растрового электронного микроскопа 5СЮ/5О1, Нидерланды, 1977 (прототип).

h