Устройство для измерения коэффициента пропускания исследуемого объекта Советский патент 1982 года по МПК G06K11/00 

;.-: ;,;;:.,..:. . I .- .., Изобретение огносигся к автоматике и вычислигельной технике, в частнсюти к устройствам для считывания по;;утоновой информации. : По, основному авт. св. СССР № 7б2О1 известно устройство для измерения коэффициента пропускания исследуемого объекта, которое содержит первый источник света, оптически связанный с фотоэлектрическими ирео азователями, блок веления, последовательно соединенHbie первый коммутатор, первый интегратор, подключенный к блоку деления, и второй интегратор, вход которого соединен с первым коммутатором, подключенным к первому фотоэлектрическому претобразоэателю, а его вьосод соединен с блоком деления, последшательно соединенные второй коммутатс, третий интегратор и блок сравнения, четвертый интег ратор, вход которого соединен со вторым коммутатором, подключенным, ко второму фотоэлектрическому преобразователю, а его выход соевднен с блоком сравнения, второй источник света, оптически связан -, ный с фотоэлектрическим преобразовате- лам, и блок управления, соединенный с источниками света, коммутатфами, инте1 раторами и блоком сравнения fl J,, Недостатком известного устройства является то, что необхошмо применять только импульсные источники света, например, лазер. При этом появляется п« грешность изменения, вызванная влиянием когерентности светового потока. Цель изобретения - повышение точн1х;ти за счет обеспечения возможности применения мощного непрерывного источника света. Указанная цель достигается тем, что устройство для изменения коэффициента пропускания исследуемого объекта содержит первую в вторую оптические шеоввнег маски, установленные меж1Щ соответствующими источниками света и фотоэлектрическими гфеобразователями, генератор синхроимпульсов, блоки развертки, дополнительные блоки сравнения и блок задания 394 опорных сигналов, причем генератор синхргагмпульссе подключен ко входам блоков развертки, соединенным с фотоэлекгрическими преобразователями и одними из входов дополнительных блоков сравнения, пругие входы которых ггодключены к блоку зацания опорных сигналов, а выходык соогвегствующим вхопам блока управления. На чертеже представлена блок-схема устройства.. Устройство для измерения коэффициентв пропускания исследуемого обьекта содержит источники 1 и 2 света, исслецуемый обьект 3, оптические щелевые маски 4 и 5, фотоэлектрические преобразователи 6 к 7, блоки 8 и 9 развертки, генератор 10 синхроимпульсов, блоки 11-13 сравнения, коммутаторы 14 и 16, блок 15 задания опорных сигналов, подключенный к Еристочнику опорного напряжения, интеграторы 17-2О, блок 21 деления, блок 22 сравнения и блок 23 управления Источник 1 света оптически связан через первую щель второй маски со вторым фотоэлектрическим преобразователем 7, а через исследуемый обьект 3 и первую i щель первой маски- с фотоэлектрическим пpeoбpaзoвaтeлю. 6. Источник 2 света оптически связан через вторую шель первой маски 4 с фотоэлектрическим преоб- рйзователем 6 и через вторую щель маски 5 - с фотоэлектрическим преобразователем 7. Коммутатор 14. подключен к фотоэлектрическому преобразователю б, интеграторам 17 и 18 и выходам блока 23 управления. Блок 21 деления подключен к интеграторам 17 и 18. Коммутатор 16 подключен к фотоприемнику 7, интеграторам 19 и 20 и вьссодам блока 23 управления, который содержит управляющие триггеры 24. Блок 22 сравнения подключен к интеграторам 19 и 20 и триггеру 24 блока 23 управления, генератор 10 синхроимпульс се подключен к блокам 8 и 9 развертки и шине синхронизации f . Первые вкоцы блоков 11-13 подключ ен-ы к генератору -10 синхроимпульсов, их .вторые входы - к соответствующим выходам блока 15 задания опорных сигналов. Выходы блоков 11-13 сравнения подалючены к триггерам 24. Выход одного из , триггеров 24 подключен к интеграторам 17-20. Источники 1 и 2 света подключены к выхосо соответствующих триггеров 24 Устройство работает следующим образом. Источник I света работает в непрерыв ном режиме. Один из элементов 24 блока 3 23 управления служит для выпочения эгого источника. По импульсу синхронизации f запуска- ется генератор 1О синхроимпульсоь. В мо-г мент времени fc-j считывающие апертуры подходят к фоточувствительным участкам фотоэлектрических преобразователей 6 и 7, которые находятся за первыми щелями масок 4 и 5, сигнал на первом входе |блока 13 сравнения становится равным опорному напряжению на его втором входе. Блок 13 сравнения срабатывает и запуйкает третий триггер 24 блока 23 управ-, ления. При этом коммутатор 14 поцклю-i чает интегратор 17 к выходу фотоэлектрического преобразователя 7. В момент времени-t считывающие апертуры выхо-. дят за пределы чувствительных поверхностей, расположенных за первыми шелями масок 4 и 5. Пропорциональный положению апертур сигнал на первом входе блока 12 сравнения становится равным опорному напряжению на втором входе. блок 12 сравнения срабатывает и по его вькодному сигналу третий триггер 24 опрокидывается. При этом коммутаторы 14 и 16 отключают интеграторы 17 и 19 от преобразовате;юй 6 и 7. Напряжения ,на выходе интеграторов 17 и 18 равны: 4.--S4iV - v. t.) коэффициент, характеризующий передачу светового потока источника 1 свега через первую щель маски 4 к. фоточувствительной поверхности фотоэлектрического преобразователя 6 при отсутствии иccJкдуемого обьекта 3; К - коэффициент, характеризующий передачу светового потока источника I-света через первую щель маски 5 к фоточувсгвительной поверхности фотоэ;ггктричес- кого преобразователя 7; 1 - коэффициент пропускания исследуемого объекта; p,f - чувствительность фотоэлектрических преобразователей 6 и 7. В момент времени -fej считывающие апертуры фотоэлектрических преобразователей 6 и 7 взсодят в область фоточувствительных: пов хностей расположенных за вторыми щелями оптических масок 4 и 5, Сигнал на первом входе блсжа 11 сравнения срабатывает и запускает второй триггер 24, при этом коммутатор 14 подключает ингеграгор 18 к фотоэлектрическому преобразователю 6, а коммутатор 16 подключает интегратор 20 к фотоэ/кктрическому преобразователю 7, включается импульсный источник света 2. В момент времени 4 впряжение на выходе интегратора 2О становится равным вькоцному напряжению интегратора 18, блок 22 сравнения срабатывает к по его вьссодном сигна; второй триггер 24 опрокидывается. При эгом источник света 2 выключается, а коммутаторы 14 и 16 отключают ся интеграторы 18 и 2О от соответствую щих фотоэлектрических npeoбpaзoвaтeJreй б и 7. Напряжения на выходе интеграторов 18 и 2О равны: ig- 3f6|Vt)JtC3), jV-tWt, 5tii / где К - коэффициент, характериаукаций передачу светшого потока источника света 2 через вторую щель маски 4 к фоточувствительной поверхности npeo6pa3oвателя 6; - коэф4ициен1 , характеризующий передачу светового потока источника света 2 через Ьторую щель маски 5 к фоточувствительной поверхности преобразователя 7. U2o Ui9 ( . Ь4«/- 2. 1ф()а. 2 fc.4- 1 Подставляя выражение (5) и (3), поJ54aeMи ,(«аь 1 К-4 -fci Результат деления на выходе блока 2 I аеле1гая равен v/. iil После окончания процесса измерения по скгкапу с первого триггера 24 обнуляются интеграторы 17-20. Предложенное устройство обладает tioвышенной точностью по отношению к иэвестному поскольку позволяет иС1гользовать в качестве источника света источник непр ывного из/учения без существенного увеличения обьема оборудования и усложнения конструкции. Формула наобрётення Устройство для измеренкя коэффипиевта пропускания исследуемого объекта по авт. св. М« 762О15, стличаюш е ес я тем, что, с целью повышения . точности устройства, оно содержит и вторую оптические щелевые маски, установленные между соответствующими источниками света и фотоэлектрическими преобразователями, генератор синхроимпульсов, блоки развертки, дополнительные блоки сравнения R блок задания опорных сигналов, причем генератор сищфоимпульсов подключен ко входам блоков развертки, соещяненнымис фотоэлактрн- ческимк преобразователями и одними иэ входов дополнительных блоков сравнения другие входы которых подключены к бло ку задания опорных сигналов а выходы к соответствуканим входам блока управ-1 ления. Источники информации, принятые во внимание при экспертяэе I. Авторское cвидeтe ьcтвo СССР № 762015, кл. О Об К 11/ОО, 1978 (прототип).