Оптико-электронный коррелятор

Авторы патента:

G06G9 - Аналоговые вычислительные машины (аналоговые оптические вычислительные устройства G06E 3/00; компьютерные системы, основанные на специфических вычислительных моделях G06N)

Изобретение относится к области оптико-электроники и может быть использовано для вычисления корреляционной функции в устройствах тики. Целью изобретения является повышение точности. Эта цель достигается за счет применения АЦП на одном из входных каналов, выход каждого разряда которого подключен к источнику света линейки точечных источников света через соответствующие ключи , управляемые по второму входному каналу. Мощность излучения каждого из источников в два раза превышает мощность излучения предыдущего источника в линейке. Линейка точечных источников связана с линейкой ПЗС через цилиндрическую линзу. 1 ил. ГС 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 G 06 G 9 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3817014/24-24 (22) 23.11.84 (46) 15.12.86. Бюл. У 46 (72) С.И.Наумов и Е.И.Шабаков (53) 681.333 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 621289, кл. G 06 G 9/00, 1977, (54) ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЙ КОРРЕЛЯТОР (57) Изобретение относится к области оптико-электроники и может быть использовано для вычисления корреляционной функции в устройствах автоматики, Целью изобретения является повышение точности. Эта цель достигается за счет применения АЦП на одном из входных каналов, выход каждого разряда которого подключен к источнику света линейки точечных источников света через соответствующие ключи, управляемые по второму входному каналу. Мощность излучения каждого из источников в два раза превышает мощность излучения предыдущего источника в линейке. Линейка точечных источников связана с линейкой ПЗС через цилиндрическую линзу. 1 ил.

4 12

Изобретение относится к оптикоэлектронике и может быть использовано для вычисления корреляционной функции двух однополярных электрических сигналов в различных устройствах аввЂ” томатики, например в корреляционных

Измерителях скорости и дальности, Целью изобретения является повыщение точности, На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь (ЦАП) 1, предназначенный для преобразования аналогового сигнала в и-разрядный двоичный код с весовыми коэффициентами

2, 2 ...,,2, °,2 . Выход камщого разряда АЦП 1 подключен к управляющему входу соответствующего ключа 2 ° Информационные входы ключей соединены параллельно и образуют второй информационный вход коррелятора, первым информационным входом которого является вход АЦП 1. Выход каждого из ключей подключен к соответствующему источнику 3 линейки точечных источников света. Линейка размещена в одном из фокусов цилиндрической линзы 4, которая размещена между линейкой точечных источников света и линейкой приборов с зарядовой связью

5, Источники света 3, линза 4 и линейка 5 размещены в непрозрачном корпусе 6. Выход генератора сдвиговых импульсов 7 соединен с управляющим входом линейки 5 и тактовым входом

АЦП 1.

Устройство работает следующим образом.

Первый коррелируемый электрический сигнал U поступает на вход АЦП

1, Второй коррелируемый сигнал поступает на входы ключей 2, ЦАП 1 преобразует аналоговый сигнал в двоичный код о уо! " -1

U =а, 2+а,.2+,...,+а„2 = + а; 2, 1=1 где а вЂ” коэффициент, определяющий наличие сигнала на i-м вывЂ” ходе АЦП; а, = О, если сигнала нет; а; = 1, если сигнал есть, 1,2...,,n вЂ” номер выхода АЦП

Каждый из ключей 2 открывается импульсом с соответствующего выхода

АЦП 1 и пропускает второй коррелируемый сигнал U на вход точечного источника света 3. Точечные источ77153 2 ники света 3 излучают световые импульсы, амплитуда каждого из которых пропорциональна как мощности точечного источника света. 3, так и входному электрическому сигналу, Следовательно, световой поток F;, излучаемый i-м источником света 3 при заданном условии, что мощность каждого последующего точечного источни10 ка W; в два раза больше предыдущего точечного источника света, определяется выражением

F;=W; U = К 2 Uip где К вЂ” коэффициент пропорциональности, (. вЂ” мощность i го источника све1 та.

Суммарный световой поток за линзой 4 равен сумме световых потоков от включенных источников света 3

Г= Q F. =Uã К +-a; 2 =Uz U, K.

> I с -1

Таким образом, энергия светового потока пропорциональна как первому коррелируемому сигналу U1, так и второму коррелируемому сигналу U .

Зарядовый пакет, переходящий от пре,дыдущего электрода ПЗС 5 к последу30 ющему, суммируется с зарядовым пакетом, возникающим под этим электродом в результате накопления заряда под действием света в промежутке времени между очередными сдвиговыми импульсами, поступающими с выхода генератора сдвиговых импульсов 7, В результате такого суммирования под выходным электродом линейного ПЗС 5 накапливается заряд, равный сумме

40 зарядовых пакетов от всех накопительных ячеек прибора, т.е. будет осуществляться интегрирование заряда. Поэтому сигнал «а выходе ПЗС 5 пропорционален интегралу от произ45 ведения входных электрических сигналов, т.е, пропорционален требуемой корреляционной функции.

Формула иэобрете,ния

Оптико-электронный коррелятор, содержащий размещенные в непрозрачном корпусе источник света и светочувствительную линейку приборов с зарядовой связью, и генератор сдвиговых импульсов, причем выход генератора сдвиговых импульсов соединен с управляющим входом линейки прибоСоставитель Г.Зелинский

Редактор А.Гулько Техред М.Ходанич Корректор М.Максимишинец

Заказ 6670/45 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.

3 1 ров с зарядовой связью, о т л ивЂ” ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, введены аналого цифровой преобразователь, п электронных ключей и цилиндрическая линза, причем источник света выполнен в виде линейки точечных источников света, ориентированной ортогонально линейке приборов с зарядовой связью и размещенной в одном из фокусов цилиндрической линзы, которая размещена между линейкой точечных источников света и линейкой приборов с зарядовой связью, при этом выход каждого разряда аналого-цифрового

277153 4 преобразователя соединен с управляющим входом соответствующего ключа, выход каждого из которых подключен к соответствующему источнику линейки точечных источников света, мощность излучения каждого из которых в два раза превышает мощность излучения предыдущего, выход генератора сдвиговых импульсов подключен к так10 товому входу аналого-цифрового преобразователя, вход которого является первым информационным входом, а информационные входы электронных ключей являются вторым информационным

15 входом коррелятора.

Изобретение относится к области аналоговой оптической вычислительной техники и предназначено для обработки радиосигналов, принимаемых множеством приемно-усилительных злементов

Оптоэлектронный процессор // 1269162

Изобретение относится к оптоэлектронной аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в системах оптической обработки информации с помощью некогерентной оптики

Оптоэлектронный селектор минимального сигнала // 1254516

Изобретение относится к области обработки сигналов оптическими средствами

Устройство оптической спектральной обработки электрических сигналов в реальном масштабе времени // 1252801

Изобретение относится к оптической обработке информации и может быть использовано, например, при исследовании шумов, реверберационных процессов в акустике и т.п

Оптико-электронное корреляционное устройство // 1244681

Фотоэлектрический коррелятор // 1238116

Изобретение относится к аналоговым вычислител.нь1м устройствам и предназначено для использования в аппаратуре корреляционного анализа случайных процессов при изучении колебаний различных механических систем

Устройство управления // 1236474

Изобретение относится к цифровым автоматическим устройствам и системам для обработки данных и может быть использовано в качестве управляющих и операционных автоматов ЭВМ и в системах автоматического управления

Акустооптическое устройство для вычисления функции неопределенности сигналов // 1228126

Изобретение относится к области оптической многоканальной корреляционной обработки сигналов и может быть использовано в радиолокации и радиосвязи

Устройство для определения максимума экспозиции света в изображении // 1226499

Изобретение относится к оптическим средствам обработки информации (И может быть использовано, например , в оптических процессорах ка1 с временным, так и с пространственным интегрированием

Оптическое аналоговое устройство для умножения трех знакопеременных матриц // 1226498

Когерентно-оптический многоканальный коррелятор // 1285501

Изобретение относится к области оптической обработки информации и может быть использовано для обнаружения и распознавания различных одномерных сигналов

Оптоэлектронный коррелятор // 1290372

Оптоэлектронное устройство для функционального преобразования сигналов // 1292497

Изобретение относится к области аналоговой обработки информации и позволяет упростить конструкцию и расширить функциональные возможности устройства

Устройство для масштабирования изображения // 1355983

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах обработки изображений, распознавания образов и преобразования координат изображений

Способ полунатурного моделирования работы систем кондиционирования воздуха летательных аппаратов // 1400332

Селектор минимального сигнала // 1401491

Статистический анализатор изображений // 1401492

Изобретение относится к технической кибернетике, в частности к устройствам автоматического анализа сложносфруктурных изображений

Оптико-электронное корреляционное устройство // 1410071

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к устройствам корреляционного слежения за объектом, и может быть использовано

Оптоэлектронная управляемая линия задержки оптического сигнала // 1417181

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в устройствах оптоэлектронной техники

Оптическое устройство для вычисления произведения трех матриц // 1427394

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в устройствах оптической обработки информации, предназначенных для решения задач обработки двумерных массивов цифровых данных и изображений при их анализе, обнаружении, фильтрации, кодировании, а также для многоканальной обработки сигналов