Датчик скорости движущегося изображения

Авторы патента:

G01P3/36 - приборы, выполняющие измерения с помощью оптических средств, т.е. инфракрасных, видимых или ультрафиолетовых лучей (G01P 3/68 имеет преимущество; гирометры, использующие эффект Саньяка, т.е. смещения, наведенные вращением вращающихся в противоположных направлениях электромагнитных пучков G01C 19/64)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (l l) (я)з 6 01 Р 3/36

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 3531386/10 (22) 04,01.83 (46) 15,10.93. Бюл. f4 37-38 (72) А,ВЛерфилов и А.И.Хатунцев (56) Авторское свидетельство СССР

М 959524, кл. G 01 P 3/36, 1981.

Кондрацкий Б.A„Логунов Л.А., Шилин

В,А. Устройства формирования сигналов иэображения на приборах с зарядовой связью. вЂ” Зарубежная электронная техника, 1974, М 16 (88), с. 15..2 (54)(57) ДАТЧИК СКОРОСТИ ДВИЖУЩЕГОСЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ, содержащий смеситель каналов на основе приборов с зарядовой связью, в каждом иэ регистров которых размеры фоточувствительных ячеек одинаковы; отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия,:разница между величинами шагов фоточувствительных ячеек.в соседних регистрах превышает величину отношения квадрата длинйфоточувствительной ячейки к удвоенхоА длине фоточувствительного регистра.

1088488

Изобретение. относится к измеритель- На ертеже представлена схема датчика ной технике и может быть использовано для . скорости движения изображения согласно измерения скорости движущегося изобра- изобретению. жения.: . Датчик скорости движения изображеИзвестен датчик скорости движущегося о ния на кремниевой .подложке содержит воизображения,.содержащий две: цепочки фо- семь параллельных фоточувствительных топреобраэователей и смеситель, состоя- регистров на приборах с зарядовой связью щий из регистра на приборах с зарядовой 1, 2;,3 с прозрачными поликремниевыми связью,.к первым дифференциальным вхо- электродами, длина каждого регистра 900 дам которого подключейы линии. з®держки.. 10 . мкм.. максимальное число фоточувствительНедостаткомзтогоустройства является ных ячеек 32, минимальное вЂ” 25, выходы слабая чувствительность в условиях малой . фоточувствительных регистров зарядовой освещенности.::: .. . -: . связью соединены со смесителем каналов 4

"Прототипом .предлагаемого:изобрете- на основе приборов с зарядовой связью. 8 ния является устройство, поаВоляющее. из-. >5 каждом из фоточувствительных регистров мерять скорость: движущегося -::. размеры фоточувствительных ячеек одинаизображения, содержащее смесйтель кана- . ковы. но от регистра к регистру шаг фоточув.лов на основе приборов с:зарядовой Связью ... ствительных ячеек изменяется в пределах. и фоточувствительные регистры на. йрйбо- . . от 28мкм до 36 мкм. Разница между величирах с разрядовойсвязью с фоточувствитель- 20 нами шагов фоточувствительных ячеек в со-. ными ячейками одинаковых размеров;;, седних фоточувствительных регистрах процесс измерения скорости движения:.. превышает "величину отношения квадрата изображения, в этой конструкции может .: длинй фоточувствительной ячейки к удвоен-: быть осуществлен путемдостижения макМ= -.. ной длийе фоточувствительного регистра. мальной четкости поаучаемаго .изображе.-.: 25:: .- Возможность измерения скорости дви ния при помощи .ряда последовательных:,.;:жения изображенйя в данной конструкции изменений;скоррсти передвижеция: обла- . -.. обусловлена селективным стай информационного:заряда,::.. поэтому:- -,, . чувствигельного регистра с фоточувствипроцессизмеренияпоа йЖени:.занимает;:не;:.: тельными ячейками одинаковых размеров менее нескольких периодеа полнбго вывода 30: выделять сигналы изображений, движущих-информации из. устроФйаа. Йедрйтатком ся со скоростью перемещения информациатой конструкции. является бкааая длй-: : онного зарядового пакета.: Только е этом тельностьпроцесезизмер®ния;:.,: .: - ..:случае заряд от элемента изображения.на.Целью иэобретенйя является уаелич ; - капливается в одном. зарядовом пакете. Во. ние быстродействия датчике.скорости:дви-,>S scex иных случаях,.т.е. когда;скорости дви- . жущегося изображения; . :...:,::...: жения элемента изображения и информаци, Цель достигается тем. что в.извести@и . онного заряда не совпадают; заряд от датчике скорости движущегося .Мзображе-, . элемента изображения распределяется . . ния, содержащем смеситель:каналов на ос-.:....между несколькими зарядовыми пакетами Й нове приборов с зарядовой .связью; в. 40 соответствующая им амплитуда выходного каждом из.регистров которых размеры фо-.. сигйала резко. падает. Наличие нескольких точувствительных ячеек. одйнаковы, резни- фоточувствйтельных регистров с монотонновЂ” ц в . между велйчи нами щагов: изменяющейся вдоль смесителя каналов вефоточувствите4ьных ячеек в соседних реги- - личиной шага фоточувствительных злеменсгибах превышает величйну отношения квад- 4о::тов, в каждом из которых реализуется своя рата длины фотачувствительйой: ячейки i. скорость перемещения информационного удвоенной длине фоточувствительного. ре-: заряда,.позволяет за один период вывода гистра.. вЂ” . информации выделять канал, в котором скорости движения изображения и информациВ данной конструкции за один период 50 онногоэаряда совпадают, что обеспечивает вывода информации выявляется фоточувст- воэможность быстрого определения GKQpQвительный регистр. в котором шаг фоточув- . сти движения изображения. ствительных ячеек равен расстоянию,. эа 8 описанном датчике величина шага в которое перемещается изображейие .за соседних фоточувствительных регистрах отфиксированный промежуток времени, что 55 личается на 1,14 мкм, что превышает велипозволяет определить скорость движения чину отношения квадрата длины изображения всего эа один период вывода .. фоточувствительной ячейки .к удвоенной информации, т.е. значительно ускорить.про- длине, фоточувствительного регистра, соцессизмеренияскоростидвижущегосяизо- ставляющую 0,725 мкм. Это обеспечивает . бражения. измерение скоростей движения иэображе5 ., 1088488 б ния в интервале от 1,25 до 1,5м/с с дискрет-.. высокочувствительных приемников движуностью около 3.6 см/с., щегося изображения.для получения высокоПри экспериментальной проверке дат-.. качественных изображений. Датчик чикасогласноизобретениюдостигнутоебы- скоросгидвижущегосяизображения всоотстродействие составило 1;72 мс, что в 8,7 5 ветствии с изобретейием имеет в. 8,7раэ раз лучше быстродействия прототипа. : " большее быстродействие, чь прототип.

Технико-экономическая эффективность . предлагаемого изобретения по сравненив . . :: (56) Авторское свидетальство СССР с прототипом заключается в том, что фото-:.. В 959524; кл. 6 01 Р 3/Зб, 19Ь. чувствительные регистры,-с отличае цимся 10 - Кондрацкий 6..А,, Логунов Л. А., Шилин шагом фоточувствительнйх ячеек позволя- В. А.,Устройства формирования сигналов ют быстро определять скорость деиженю: .. изображения на: йриборах с зарядовой изображения, что обеспечивает возмож- . -: связью. - Зарубежная электронная техника ность оперативной корректировки работы.:: 1974ЯФ16(88); с. 18. с

Редактор О. Колоскова Техред М. Моргентал Корректор ф, ()бруцар

Тираж, -, Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035. Москва,,Ж 35, Раушская наб.,4/5

Заказ 3181

Производственно-издательский «омбинат "Патент". г. Ужгород, ул Гагарина; 101

Фотоэлектрический частотный датчик скорости вращения ротора коллекторной электрической машины // 1084682

Устройство для измерения скорости и направления движения // 1083117

Фотоэлектрический датчик скорости вращения // 1081543

Способ измерения линейной скорости объекта и оптико- волоконный измеритель линейной скорости // 1075814

Устройство для измерения скорости движения объекта // 1075165

Датчик направления движения изображения // 1071105

Устройство для определения максимальной массовой скорости движения поверхности образца под действием нагружающего импульса // 1071104

Устройство для измерения неравномерности скорости вращения // 1062611

Способ определения скорости движения ферромагнетика // 1062610

Способ измерения скорости движения объекта и устройство для его реализации // 2100810

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к классу электронно-оптических приборов, позволяющих определять параметры движения объекта или узла механизма, и может быть использовано в высокоточных быстродействующих системах дистанционного измерения линейной скорости, в системах ориентации и управления космическими и другими летательными аппаратами, а также в приборах и устройствах навигационных и геодезических систем

Устройство для определения угловой скорости // 2104553

Способ лазерного измерения вектора скорости // 2108585

Изобретение относится к области измерительной техники и может найти применение в экспериментальной гидро- и аэродинамике, исследовании однофазных и многофазных сред, а также в промышленных технологиях, связанных с необходимостью невозмущающего контроля параметров механического движения

Двухканальный оптический измеритель скорости // 2124732

Способ измерения линейной скорости // 2125268

Изобретение относится к области измерения линейной скорости тел, осуществляющих перемещение в пространстве: космическом, воздушном, водном и т.п

Способ динамического измерения угловых перемещений // 2127867

Изобретение относится к угломерным измерениям, в частности к динамическим измерениям, представляющим собой периодическое измерение угла в определенные моменты времени, и может быть использовано для динамических измерений углов при помощи лазерного гироскопа с переменной подставкой (виброподвесом, зеемановской или фарадеевской подставкой), например, при измерении профиля железнодорожных путей скоростных железных дорог, а также в составе быстродействующих бесплатформенных инерциальных систем

Лазерный волоконный датчик угловой скорости // 2129283

Изобретение относится к области навигационных систем, а именно к прецизионным гироскопическим датчикам угловых скоростей

Лазерный доплеровский измеритель скорости // 2144194

Способ измерения параметров движения объекта и устройство для его осуществления // 2147727

Изобретение относится к измерительной техникe и может быть использовано для определения углов ориентации и угловой скорости тел

Оптический измеритель скорости, длины и направления движения // 2160450