SU982033A1 - Optical function generator - Google Patents

Description

(З) ОПТИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР ФУНКЦИЙ(H) OPTICAL FUNCTION GENERATOR

1 one

Изобретение относитс  к вычислительной технике и предназначено дл  использовани  в качестве генератора функций в аналоговых вычислительных устройствах, примен емых в системах автоматического управлени  и контрол .The invention relates to computing and is intended for use as a generator of functions in analog computing devices used in automatic control and monitoring systems.

Известен оптоэлектронный функциональный генератор, содержащий кольцевой фоторезистор, по оси вращени  которого установлены со стороны под-, ложки источник светового пучка, а со стороны фотосло  - вращающийс  отражатель , который выполнен в виде профилированного по функциональному закону коноида .An optoelectronic functional generator containing an annular photoresistor, the axis of rotation of which has a light beam source installed on the side of the spoon, and a rotating reflector on the side of the photoflot, which is made in the form of a conoid shaped functionally, is known.

Недостатком этого генератора  вл етс  невысока  надежностьj обусловленна  наличием движущихс  частей .The disadvantage of this generator is the low reliability j due to the presence of moving parts.

Известен также функциональный генератор, содержащий последовательно установленные на оптической оси источник света, сканирующий блок, ширму с функциональньм законом прозрачности , собирающую линзу и фотоэлектрический преобразователь, св занный с выходом генератора, при этом сканирующий блок выполнен .в виде двух последовательно установленных пр моугольных отклон ющих призм из электрооптических кристаллов , плоскости оснований которыхA functional generator is also known that contains a light source sequentially installed on the optical axis, a scanning unit, a screen with a functional transparency law, a collecting lens and a photoelectric converter connected to the generator output, and the scanning unit is designed in the form of two successively installed rectangular deflectors prisms of electro-optic crystals whose base planes

,р взаимно перпендикул рны, а пара противолежащих треугольных электродов каждой призмы подключена к соответствующим выходам источника управл ющих переменных напр жений, сдви ,5 нутых по фазе 2., p are mutually perpendicular, and a pair of opposite triangular electrodes of each prism is connected to the corresponding outputs of the source of control alternating voltages, shifted 5 in phase 2.

Недостатком этого генератора  вл етс  невысока  надежность, обусловленна  сложностью устройства.The disadvantage of this generator is low reliability due to the complexity of the device.

20 Наиболее близким к изобретению  вл етс  оптический генератор функций , содержащий р д излучателей и приемников света, размещенных по обе стороны от оптического экрана, 3 светопроницаемость соответствующих зон которого может измен тьс  С 33Недостатком данного генератора функций Явл етс  сложность управлени  светонепроницаемостью зон опти ческого экрана -и как следствие этог низка  надежность. Цель изобретени  - повышение надежности генераторе. Поставленна  цель достигаетс  те что в оптический генератор функций содержащий зондирующий источник све та, который св зан с первым входом оптического узла с измен емой свето проницаемостью, .выход которого св зан с входом фотоэлектрического пре образовател , выход которого  вл  етс  выходом генератора, введен активирующий источник света, выход которого оптически св зан с вторым входом оптического узла с измен емо светопроницаемостью,который выполнен в виде фотохромного элемента, причем запускающие входы зондирующе го и активирующего источников света соединены- с входом Запуск генератора . На фиг.1 приведена схема предлагаемого генератора; на фиг.2 - вре менна  диаграмма работы генератора (а - импульсы запуска U ; б - импульс (t}- активирующего источника света на входе фотохромного элемента; (в - изменение интенсивности зондирующего источника света; г - закон релаксации оптической пло ности D(t) фотохромного элемента, совпадающий по виду с заданной функ цией; д - выходное напр жение оптического генератора функций; е - при мер воспроизведени  периодического знакопеременного функционального напр жени  U,J с периодом, равным периоду следовани  запускающих импу с, полученного из сигнала 1Уц|,,У тем смещени  нулевого уровн  ).20 The closest to the invention is an optical function generator containing a series of emitters and light receivers located on both sides of the optical screen, 3 the transmittance of the respective zones of which can be changed. With 33 The disadvantage of this function generator is the complexity of controlling the opacity of the optical screen zones. and as a result, reliability is low. The purpose of the invention is to increase the reliability of the generator. The goal is achieved in that an optical function generator containing a probing light source, which is connected to the first input of an optical node with variable light permeability, the output of which is connected to the input of a photoelectric transducer, the output of which is the generator output, is activated. light, the output of which is optically connected with the second input of the optical node with variable translucency, which is made in the form of a photochromic element, and the triggering inputs of the probing and activating its light sources are connected to the generator start input. Figure 1 shows the scheme of the proposed generator; 2 - time diagram of the generator operation (a - start-up pulses U; b - impulse (t} - activating light source at the input of the photochromic element; (c - change in the intensity of the probing light source; d - relaxation law of the optical density D ( t) photochromic element that coincides in appearance with a given function; d is the output voltage of the optical function generator; e is the example of reproducing a periodic alternating function voltage U, J with a period equal to the follow-up period of an imp from the signal and 1Uts | ,, In the bias level of zero).

Генератор содержит фотохромный элемент 1 оптический узел измен емой светопроницаемостью), к первому входу которого подключен зондирующий источник света 2, ко второму - активирующий источник света 3 а к выходу - фотоэлектрический преобразователь k, выход которого  вл етс  выходом генератора.The generator contains a photochromic element 1 optical node variable translucency), to the first input of which is connected the probing light source 2, to the second - activating light source 3 and to the output - photoelectric converter k, the output of which is the generator output.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

запуска И.,. -1launch i.,. -one

Claims (3)

Формула изобретени Invention Formula Оптический генератор функций, содержащий зондирующий источник света, который св зан с первым входом оптического узла с. измен емой светопроницаемостью , выход которого св зан с входом фотоэлектрического преобразовател , выход которого  вл етс  вы3 Перед началом работы устройства производитс  установка фотохромного элемента 1 ( например, галоидсеребр ного или оксидного фотохромного стекла ), наход щегос  в просветленном состо нии при отсутствии импульса I(t) активирующего источника света 3. 3§тем подаетс  импульс запуска И,по переднему Фронту которого запускаетс  активирующий источник света 3, одиночный импульс l(t-) которого воздействует на фотохромный элемент 1 и вызывает релаксацию (nepexo/i фотохромного эЬемента 1 из просветленного состо ни  в затемненное и обратно) оптической плотности D(t) фотохромного элемента 1 в соответствии с законом заданной функции. По заднему фронту импульса запуска И. включаетс  зондирующий источник света 2, световой поток которого пос-( ле прохождени  через фотохромный элемент 1 измен етс  в соответствии с законом релаксации D(t) фотохромного элемента 1 и падает на фотоэлектрический преобразователь k, гДе преобразуетс  в выходной электричес- . кий сигнал И...,-,, форма которого соuOl ответствует временному закону релаксации оптической плотности D(t) фотохромного элемента 1. Врем  релаксации и форма временной зависимости D(t) зависит от природы и оптических f войств материала фотохромного элемента 1, а также от энергии и длительности импульса 1|(t) активирующего источника света 3- В соответствии с формой зависимости D(t) разработанный генератор функций . может воспроизводить разнообразные функции времени, которые могут быть преобразованы, например, в знакопеременные функций и воспроизводитьс  повтор ющимис  во времени с периодом, равным периоду следовани  импульсов 59820 ходом генератора,отличаю щ и и с   тем, что, с целью повъшени  надежности генератора, в него введен активирующий источник света, выход которого оптически св зан с вторым входом оптичес1 ого узла с измен емой светопроницаемостью, который выполнен в виде фотохромного элемента , причем запускающие входы з ондирук цего и активирующего источников Ю света соединены с входом Запуск гёнератора,Optical function generator comprising a probing light source that is associated with the first input of an optical node c. variable translucency, the output of which is connected to the input of the photoelectric converter, the output of which is high 3 a) activating light source 3. Step 3, a trigger pulse is applied AND, on the front front of which an activating light source 3 is launched, a single pulse l (t -) of which acts on the photochromic lement 1 and causes relaxation (nepexo / i photochromic eementa 1 of enlightened in the darkened state and back) the optical density D (t) of the photochromic element 1 in accordance with a predetermined law function. On the falling edge of the triggering pulse I., a probing light source 2 is turned on, whose luminous flux after passing through photochromic element 1 changes in accordance with the relaxation law D (t) of photochromic element 1 and falls on the photoelectric converter k, where it converts to the output the electrical signal I ..., - ,, whose shape coOl corresponds to the time law of relaxation of the optical density D (t) of the photochromic element 1. The relaxation time and the shape of the time dependence of D (t) depends on the nature and optical f properties of the material The photochromic element 1, as well as from the energy and pulse duration 1 | (t) of the activating light source 3- In accordance with the form of the D (t) dependence, the developed function generator can reproduce various time functions that can be converted, for example, into alternating signs functions and reproduce repetitive in time with a period equal to the period of the pulse 59820, the generator travels, I differ from the fact that, in order to increase the reliability of the generator, an activating light source is introduced into it, th optically coupled to the second input optiches1 th node said variable light transmission, which is designed as a photochromic element, the trigger inputs of ondiruk Oleg Zhegoyev and an activating light source U are connected to the input of Starting goneratora, :: 33 §§ «" УHave BuxBjBuxbj I гI g Фи1.1 3 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР If 337388, кл. G06G 7/26. Q06G 9/00, 1971. Phi1.1 3 Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Certificate of If 337388, cl. G06G 7/26. Q06G 9/00, 1971. 2. Авторское свидетельство СССР № , кл. G Об G 9/00, 1975 2. USSR author's certificate №, cl. G About G 9/00, 1975 3. Патент США 1Г ЗбЗООЗО, кл. , опублик. 1972 ( прототип ).3. US Patent 1G ZbZAOOO, cl. publish 1972 (prototype).