Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Кільцевий оптоелектронний регістр зсуву, який містить перший і другий світловипромінювачі, перші виводи яких з'єднані з шиною нульового потенціалу, і розрядні комірки, кожна з яких складається з першого та другого оптоелектронних затворів, перші виводи яких об'єднані, а другий вивід першого оптоелектронного затвора підключений до шини нульового потенціалу, фототиристора і резистора, причому анод фототиристора з'єднаний з першим виводом першого оптоелектронного затвора і першим виводом резистора, другий вивід якого підключений до шини живлення, другий вивід другого оптоелектронного затвора підключений до шини нульового потенціалу, катоди фототиристорів непарних і парних розрядних комірок є відповідно першим і другим тактовими входами регістра зсуву, оптичний вихід першого світловипромінювача через перший оптоелектронний затвор кожної розрядної комірки з'єднаний з оптичним входом фототиристора наступної розрядної комірки, оптичний вихід другого світловипромінювача через другий оптоелектронний затвор кожної розрядної комірки з'єднаний з оптичним входом фототиристора попередньої розрядної комірки, другі виводи першого та другого світловипромінювачів є відповідно керуючими входами зсуву праворуч та ліворуч регістра, який відрізняється тим, що він містить електрично-керований модулятор світла, третій резистор, а в останню розрядну комірку - діод і другий резистор, причому у кожній розрядній комірці оптичні виходи першого та другого світловипромінювачів з'єднані з оптичними входами відповідних світлових клапанів електрично-керованого модулятора світла, оптичні виходи якого є оптичними виходами регістра зсуву, анод фототиристора підключений до відповідних електродів світлових клапанів електрично-керованого модулятора світла, анод фототиристора останньої розрядної комірки з'єднаний з катодом діода, анод якого з'єднаний з першими виводами першого і другого оптоелектронних затворів останньої розрядної комірки, першим виводом другого резистора та інформаційним входом регістра зсуву, другий вивід другого резистора з'єднаний з шиною живлення, перший вивід третього резистора з'єднаний із загальним електродом електрично-керованого модулятора світла, а його другий вивід з'єднаний з шиною живлення.

Текст

Кільцевий оптоелектронний регістр зсуву, який містить перший і другий світловипромінювачі, перші виводи яких з'єднані з шиною нульового потенціалу, і розрядні комірки, кожна з яких складається з першого та другого оптоелектронних затворів, перші виводи яких об'єднані, а другий вивід першого оптоелектронного затвора підключений до шини нульового потенціалу, фототиристора і резистора, причому анод фототиристора з'єднаний з першим виводом першого оптоелектронного затвора і першим виводом резистора, другий вивід якого підключений до шини живлення, другий вивід другого оптоелектронного затвора підключений до шини нульового потенціалу, катоди фототиристорів непарних і парних розрядних комірок є відповідно першим і другим тактовими входами регістра зсуву, оптичний вихід першого світловипромінювача через перший оптоелектронний затвор кожної розрядної комірки з'єднаний U 2 58954 1 3 містить третій рідкокристалічний оптичний затвор, який включений паралельно лямбда-діоду, причому тактовий світлодіод через третій рідкокристалічний оптичний затвор кожної розрядної комірки оптично зв'язаний з другим фотоприймачем наступної розрядної комірки, другий фотоприймач першої розрядної комірки є додатковим оптичним входом регістра. Недоліком даного пристрою є складність його структури. Найбільш близьким за технічною суто є кільцевий оптоелектронний регістр зсуву (а. с. СРСР № 1257703, кл. G 11 С 19/00, 1986 р., Бюл. 34), який містить перший і другий світловипромінювачі, перші виводи яких з'єднані з шиною нульового потенціалу, і розрядні комірки, кожна з яких складається з першого, другого і третього оптоелектронних затворів, перші виводи яких об'єднані, а другий вивід першого оптоелектронного затвора підключений до шини нульового потенціалу, оптичний вихід першого світловипромінювача з'єднаний з першим оптичним входом третього оптоелектронного затвора кожної розрядної комірки, фототиристора і резистора, причому анод фототиристора з'єднаний з першим виводом першого оптоелектронного затвора і першим виводом резистора, другий вивід якого підключений до шини живлення, другі виводи другого і третього оптоелектронних затворів підключені до шини нульового потенціалу, катоди фототиристорів непарних і парних розрядних комірок є відповідно першим і другим тактовими входами регістра зсуву, оптичний вихід першого світловипромінювача через перший оптоелектронний затвор кожної розрядної комірки з'єднаний з оптичним входом фототиристора наступної розрядної комірки, оптичний вихід другого світловипромінювача через другий оптоелектронний затвор кожної розрядної комірки з'єднаний з оптичним входом фототиристора попередньої розрядної комірки, оптичні виходи першого та другого світловипромінювачів з'єднані з оптичними входами третього оптоелектронного затвора кожної розрядної комірки, оптичні виходи якого є оптичними виходами регістра зсуву, другі виводи першого та другого світловипромінювачів є відповідно керуючими входами зсуву праворуч та ліворуч регістра, анод фототиристора останньої розрядної комірки є інформаційним входом регістра зсуву. Недоліком даного пристрою є його структурна складність. В основу корисної моделі поставлено задачу створення кільцевого оптоелектронного регістра зсуву, в якому в результаті зміни схеми пристрою досягається можливість отримання пристрою з більш простою структурою. Поставлена задача вирішується тим, що у кільцевий оптоелектронний регістр зсуву, який містить перший і другий світловипромінювачі, перші виводи яких з'єднані з шиною нульового потенціалу, і розрядні комірки, кожна з яких складається з першого та другого оптоелектронних затворів, перші виводи яких об'єднані, а другий вивід першого оптоелектронного затвора підключений до шини нульового потенціалу, фототиристора і ре 58954 4 зистора, причому анод фототиристора з'єднаний з першим виводом першого оптоелектронного затвора і першим виводом резистора, другий вивід якого підключений до шини живлення, другий вивід другого оптоелектронного затвора підключений до шини нульового потенціалу, катоди фототиристорів непарних і парних розрядних комірок є відповідно першим і другим тактовими входами регістра зсуву, оптичний вихід першого світловипромінювача через перший оптоелектронний затвор кожної розрядної комірки з'єднаний з оптичним входом фототиристора наступної розрядної комірки, оптичний вихід другого світловипромінювача через другий оптоелектронний затвор кожної розрядної комірки з'єднаний з оптичним входом фототиристора попередньої розрядної комірки, другі виводи першого та другого світловипромінювачів є відповідно керуючими входами зсуву праворуч та ліворуч регістра, згідно корисної моделі, введено електрично-керований модулятор світла, третій резистор, а в останню розрядну комірку діод і другий резистор, причому у кожній розрядній комірці оптичні виходи першого та другого світловипромінювачів з'єднані з оптичними входами відповідних світлових клапанів електрично-керованого модулятора світла, оптичні виходи якого є оптичними виходами регістра зсуву, анод фототиристора підключений до відповідних електродів світлових клапанів електрично-керованого модулятора світла, анод фототиристора останньої розрядної комірки з'єднаний з катодом діода, анод якого з'єднаний з першими виводами першого і другого оптоелектронних затворів останньої розрядної комірки, першим виводом другого резистора та інформаційним входом регістра зсуву, другий вивід другого резистора з'єднаний з шиною живлення, перший вивід третього резистора з'єднаний із загальним електродом електрично-керованого модулятора світла, а його другий вивід з'єднаний з шиною живлення. На фіг. 1 наведено схему кільцевого оптоелектронного регістра зсуву, на фіг. 2 - схему електрично-керованого модулятора світла. Кільцевий оптоелектронний регістр зсуву (фіг. 1) містить перший 1 та другий 2 світловипромінювачі та розрядні комірки 31,...,3n. Кожна розрядна комірка 3i, де i = 1,...,n, містить перший 4 та другий 5 оптоелектронні затвори, відповідні світлові клапани електрично-керованого модулятора світла 6, фототиристор 7 і перший резистор 8. Остання розрядна комірка 3n містить другий резистор 9 і діод 10, а регістр зсуву містить третій резистор 11. Крім того, регістр зсуву містить тактові шини 12 і 13, керуючі входи зсуву праворуч 14 та ліворуч 15 відповідно, оптичні виходи 161,...,16n, інформаційний вхід 17, шину живлення 18, електроди 191,...,19n, відповідних світлових клапанів і загальний електрод 20 електрично-керованого модулятора світла 6. Перші виводи світловипромінювачі в 1 і 2 з'єднані з шиною нульового потенціалу, а їх другі виводи з'єднані з керуючими входами зсуву праворуч 14 та ліворуч 15 відповідно. У розрядних комірках 31,...,3n перші виводи першого 4 та другого 5 оптоелектронних затворів об'єднані, а другі виводи 5 підключені до шини нульового потенціалу, оптичні виходи світловипромінювачів 1 і 2 з'єднані з оптичними входами відповідних світлових клапанів електрично-керованого модулятора світла 6, а також з оптичними входами першого 4 та другого 5 оптоелектронних затворів розрядних комірок 31,...,3n. В кожній розрядній комірці 31,...,3n анод фототиристора 7 з'єднаний з об'єднаними першими виводами першого 4 та другого 5 оптоелектронних затворів і підключений до першого виводу першого резистора 8 і до електродів 191,...,19n відповідних світлових клапанів електричнокерованого модулятора світла 6, другий вивід першого резистора 8 підключений до шини живлення 18. Катоди фототиристорів 7 непарних і парних розрядних комірок 31,...,3n з'єднані відповідно з тактовими шинами 12 і 13 пристрою, оптичний вихід першого 4 оптоелектронного затвора кожної розрядної комірки 3i з'єднаний з оптичним входом фототиристора 7 наступної розрядної комірки 3i+1, де і = 1,...,n, оптичний вихід другого 5 оптоелектронного затвора кожної розрядної комірки 3i з'єднаний з оптичним входом фототиристора 7 попередньої розрядної комірки 3i-1. Оптичний вихід першого 4 оптоелектронного затвора старшої розрядної комірки 3n з'єднаний з оптичним входом фототиристора 7 першої розрядної комірки 31, оптичний вихід другого 5 оптоелектронного затвора якої з'єднаний з оптичним входом фототиристора 7 старшої розрядної комірки 3n. Оптичний вихід світлового клапана електрично-керованого модулятора світла 6 розрядної комірки 3i є відповідним оптичним виходом 16i пристрою. Катод діода 10 старшої розрядної комірки 3n з'єднаний з анодом фототиристора 7, першим виводом першого резистора 8 та з відповідним електродом 19n світлового клапана електричнокерованого модулятора світла 6, анод діода 10 з'єднаний з першими об'єднаними виводами першого 4 та другого 5 оптоелектронних затворів, першим виводом другого резистора 9 старшої розрядної комірки 3n та інформаційним входом 17 пристрою, другий вивід другого резистора 9 підключений до шини живлення 18. Перший вивід третього резистора 11 підключений до загального електрода 20 електрично-керованого модулятора світла 6, а його другий вивід підключений до шини живлення 18. Електрично-керований модулятор світла 6 (фіг. 2) представляє собою тонкий шар електрооптичного матеріалу 21. Світлові клапани 22 утворюються прозорими відповідними електродами 191,...,19n і загальним електродом 20, які розмішуються по обох сторонах електрично-керованого модулятора світла 6, при цьому по одній стороні міститься загальний електрод 20, орієнтований вздовж довшої сторони електрично-керованого модулятора світла 6, а по інший бік - n електродів 191,...,19n, кількість яких дорівнює кількості комірок і які орієнтовані перпендикулярно до довшої сторони електрично-керованого модулятора світла 6. Кільцевий оптоелектронний регістр зсуву (фіг. 1) працює таким чином. 58954 6 В режимі зсуву праворуч позитивна напруга подається на керуючий вхід зсуву праворуч 14, а на керуючому вході зсуву ліворуч 15 присутній нульовий потенціал. В початковому стані на тактовій шині 12 присутній нульовий потенціал, а на тактовій шині 13 - позитивний потенціал. Фототиристори 7 розрядних комірок 31,...,3n неосвітлені та знаходяться в безпровідному стані, перший 4 та другий 5 оптоелектронні затвори та електричнокерований модулятор світла 6 закриті для випромінювання, що надходить. Напруга на аноді фототиристора 7 кожної розрядної комірки 31,...,3n приблизно дорівнює напрузі живлення на шині живлення 18. Перед початком роботи перша розрядна комірка 31 встановлюється у робочий стан. Це досягається, наприклад, шляхом подачі на інформаційний вхід 17 короткочасного нульового рівня напруги (в інший час на вхід 17 напруга не подається). Оскільки діод 10 знаходиться зсунутим у зворотному напрямі, потенціал на аноді фототиристора 7 старшої розрядної комірки 3n є позитивним і відповідний світловий клапан електричнокерованого модулятора світла 6 старшої розрядної комірки знаходиться у закритому стані, оскільки на його електроді 19n присутній позитивний потенціал, а перший оптоелектронний затвор 4 розрядної комірки 3n знаходиться у відкритому стані і буде пропускати оптичний сигнал і тим самим включить фототиристор 7 першої розрядної комірки 31. Після вмикання фототиристора 7 першої розрядної комірки 31 на його аноді встановлюється низька напруга, близька до нуля. При цьому перший оптоелектронний затвор 4 першої розрядної комірки 31 та відповідний світловий клапан електрично-керованого модулятора світла 6 будуть пропускати випромінювання від світловипромінювача 1, оскільки на електроді 191 присутній нульовий потенціал, фототиристор 7 другої розрядної комірки 32 буде освітлений та підготовлений до вмикання. Вмикання фототиристора 7 другої розрядної комірки 32 відбудеться після подачі на тактову шину 13 позитивної напруги, а на тактову шину 12 - нульової. При цьому перша розрядна комірка 31 буде вимкненою, а буде підготовлена до вмикання третя розрядна комірка 33. Третя розрядна комірка 33 буде ввімкнена, а друга розрядна комірка 32 буде вимкненою при наступній зміні напруги на тактових шинах 12 і 13, потім буде ввімкнена четверта розрядна комірка 34 і т. д. Для зсуву ліворуч керуюча напруга подається на керуючий вхід зсуву ліворуч 15 пристрою. При цьому кожний раз до ввімкнення буде готуватися попередня розрядна комірка 3i-1, оскільки світовий потік від випромінювача 2 проходить через другий оптоелектронний затвор 5 розрядної комірки 3i, що ввімкнена, де i = 1,...,n. Електрично-керований модулятор світла 6 (фіг. 2) працює таким чином. За допомогою прикладення керуючої електричної напруги до електродів 191,...,19n, які розташовані на поверхні електрооптичного матеріалу 21, відбувається подача електричних сигналів (імпульсів) на всі елементи 1,...,n рядка, що складаєть 7 58954 ся з n світлових клапанів 22. Комірка має максимальне пропускання, коли різниця потенціалів на неї дорівнює нулю і знаходиться в закритому стані (має нульове пропускання), коли прикладена напруга відрізняється від нуля. Для забезпечення цих умов загальний електрод 20, який орієнтований вздовж довшої сторони електричнокерованого модулятора світла 6, підключається до шини нульового потенціалу. На інші електроди 191,...,19n подається напруга керування. При цьому, якщо значення напруги керування на певному електроді 19i, де і = 1,...,n, відрізняється від нуля, то відповідний світловий клапан 22 знаходиться у Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 8 закритому стані. Переведення клапану в режим пропускання забезпечується подачею напруги керування нульового потенціалу, в результаті чого прикладена до клапану 22 різниця потенціалів стає нульовою і клапан 22 переходить в режим максимального пропускання. Запропонований кільцевий оптоелектронний регістр зсуву має спрощену структуру за рахунок введення електрично-керованого модулятора світла з n світловими клапанами замість оптоелектронного затвора у кожній з n розрядних комірок пристрою. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Ring optoelectronic shift register

Автори англійською

Kozhemiako Volodymyr Prokopovych, Martyniuk Tetiana Borysivna, Tarnovskyi Mykola Hennadiiovych, Dubinin Yevhen Viktorovich, Zahoruiko Tetiana Andriivna

Назва патенту російською

Кольцевой оптоэлектронный регистр сдвига

Автори російською

Кожемяко Владимир Прокофьевич, Мартынюк Татьяна Борисовна, Тарновский Николай Геннадиевич, Дубинин Евгений Викторович, Загоруйко Татьяна Андреевна

МПК / Мітки

МПК: G11C 19/00

Мітки: кільцевий, регістр, зсуву, оптоелектронний

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/4-58954-kilcevijj-optoelektronnijj-registr-zsuvu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Кільцевий оптоелектронний регістр зсуву</a>

Подібні патенти