Разработка и исследование оптико-электронных измерительных устройств на основе многоэлементного фотоприемника мультискана тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.13, кандидат технических наук Осипов, Николай Иванович

• Осипов, Николай Иванович
• кандидат технических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат технических наук Осипов, Николай Иванович

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСОВ

РАЗРАБОТКИ И ВНЕДРЕНИЯ СИСТЕМ ИЗМЕРЕНИЯ И КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ОБЪЕКТОВ.

1.1. Обзор методов и устройств, предназначенных для автоматизации процессов контроля, обработки и анализа первичной информации

1.2. Обзор существующих развертывающих фотоприемников для измерения параметров объектов

1.3. Выбор и обоснование цели работы.

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ДИСКРЕТНО-СПЛОШНОЙ СТРУКТУРЫ МУЛЬТИСКАНА ПРИ ОБРАБОТКЕ ОПТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

2.1. Сравнительный анализ схем включения мулынскана и их функциональных возможностей

2.2. Выбор и обоснование модели мультискана

2.3. Вывод уравнений видеосигнала с мультискана

2.4. Выводы

ГЛАВА 3. ИЗУЧЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПРИМЕНЕНИЯ МОДУЛЯЦИИ ПАРАМЕТРОВ МУЛЬТИСКАНА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПОМЕХОЗАЩИЩЕННОСТИ ЕГО РАБОТЫ.

3.1. Анализ режима работы мультискана при модулированном световом потоке

3.2. Исследование режима работы мультискана с модуляцией напряжения развертки

3.3. Особенности выделения реперных импульсов с дискретной линейки мультискана

3.4. Выводы

ГЛАВА 4. АНАЛИЗ РАБОТЫ МУЛЬТИСКАНА КАК

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

4.1. Применение мультискана для первичного съема и обработки оптической информации

4.2. Определение местоположения и освещенности световых зон по максимуму видеосигнала, точкам перегиба, точкам на пропорциональных уровнях.

4.3. Использование мультискана в качестве датчика с дискретным отсчетом. Определение местоположения и характеристик световых зон по реперным импульсам

4.4. Анализ метрологических характеристик мультискана в сравнении со сканистором.

4.5. Методы повышения точности измерений развертывающим фотоэлектрическим преобразователем мультисканом.

4.6. Выводы

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ

УСТРОЙСТВ НА ОСНОВЕ МУЛЬТИСКАНА

5.1. Устройства для измерения координаты световой зоны с формированием аналогового видеосигнала

5.2. Устройства для измерения координат и размеров световых зон с формированием видеосигнала в форме импульсов фототока от ячеек структуры

5.3. Устройства для измерения координат и размеров световых зон с использованием реперных сигналов

5.4. Анализ погрешностей измерительных устройств на основе мультискана

5.5. Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и исследование оптико-электронных измерительных устройств на основе многоэлементного фотоприемника мультискана»

Решение основной задачи современного производства - выпуска продукции высокого качества с наименьшими затратами — может быть получено при использовании комплексной механизации и автоматизации с применением промышленных роботов, гибких производственных модулей, систем автоматического контроля и управления. Средства автоматизации включают в себя первичные измерительные преобразователи, обеспечивающие заданный уровень контроля качества продукции, как в процессе изготовления, так и на этапе окончательной приемки в конце производственного цикла.

Актуальность темы связана с необходимостью исследования метрологических возможностей нового многофункционального фотопреобразователя мультискана с дискретной структурой и интегральным принципом формирования видеосигнала в различных режимах его работы. Основные усилия разработчиков фотопреобразователя мультискана (группы сотрудников ФТИ им. А.Ф. Иоффе под руководством Б.Г. Подласкина) сконцентрировались на совершенствовании конструкций и технологии изготовления мультискана, улучшении метрологических характеристик, и меньшее - на поиск рациональных областей его практического использования. При этом большинство публикаций посвящено исследованию работы мультискана в фотопотенциометрическом режиме и малое число — другим его режимам, в частности, время-импульсному, обеспечивающему большие функциональные возможности при измерениях геометрических параметров объектов. С другой стороны, дискретная структура многофункционального фотопреобразователя мультискана обеспечивает ряд преимуществ перед его прототипом — сканистором, уже нашедшим широкое применение в контрольно-измерительной технике благодаря работам научной школы П.И. Госькова (АлтГТУ) и его учеников. Возможности свойств дискретной структуры мультискана для улучшения его метрологических характеристик исследованы недостаточно и требуют изучения.

Цель работы - заключается в повышении точности оптико-электронных устройств для бесконтактных измерений геометрических параметров объектов на основе исследований дискретно-сплошной структуры нового многофункционального интегрального фотоприемника мультискана.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- изучение мультискана как первичного оптико-электронного преобразователя измерительных устройств;

- теоретические и экспериментальные исследования метрологических возможностей дискретно-сплошной структуры мультискана при его использовании в различных режимах работы и включении по различным схемам;

- изучение влияния модуляции светового сигнала и напряжения развертки на помехоустойчивость работы мультискана;

4 - разработка и исследование оптико-электронных измерительных устройств на основе мультискана;

- анализ погрешностей измерительных устройств на основе мультискана.

Объектом исследования является полупроводниковый интегральный фотоприемник мультискан и оптико-электронные устройства (ОЭУ) для бесконтактного измерения и контроля геометрических параметров объектов на его основе. Под термином "геометрические параметры" подразумеваются линейные величины, характеризующие размеры объекта и взаиморасположение его отдельных элементов. Принципиальной особенностью ОЭУ для бесконтактного измерения является то, что измерительную информацию об объекте получают по его изображению на фоточувствительной поверхности, которое формируется оптической системой по законам геометрической оптики.

Предметом исследования являются модели дискретно-сплошной структуры мультискана для различных схем его включения и режимов работы.

Методы исследования. В работе применялись теоретические и экспериментальные методы исследований. Теоретические исследования основаны на Ь использовании методов анализа электрических цепей и систем, численных методов, методов теории информационно-измерительных систем. Экспериментальные исследования базируются на применении методов измерительной техники, теории оптико-электронных приборов, средств компьютерного програм-щ мирования и моделирования. Проверка адекватности моделей и теоретических зависимостей осуществлялась по результатам натурных испытаний.

Научная новизна работы состоит в следующих результатах:

- выполнены обоснование, выбор и анализ модели для исследования электрофизических характеристик мультискана;

- исследованы метрологические возможности дискретно-сплошной структуры мультискана при его использовании в различных режимах работы и включении по различным схемам;

- предложена методика измерений для повышения точности определения координаты и размера световой зоны, заключающаяся во временном координа-тоуказании характерных точек видеосигнала в промежутке между реперными импульсами дискретной структуры мультискана;

- дан анализ погрешностей определения геометрических параметров объектов по их оптическому изображению, получены рекомендации по минимизаV ции этой погрешности;

- созданы новые оптико-электронные устройства на основе мультисканов для измерения диаметра изделий из полимерных материалов и размеров ширины щелей специзделия с использованием предложенной методики и разработанных схемотехнических методов повышения точности.

Практическая ценность и внедрение результатов работы.

Проведены теоретические и экспериментальные исследования метрологических возможностей дискретно-сплошной структуры мультискана при его использовании в различных режимах работы и включении по различным схемам. Разработаны новые технические решения, защищенные двумя авторскими свидетельствами и одним патентом на изобретение. Разработана новая методика формирования и обработки выходных сигналов мультискана, обеспечивающая повышение точности измерений. Разработана схемотехника для формирования и обработки аналогового и импульсного видеосигналов дискретно-сплошной структуры мультискана, обеспечивающая повышение точности измерений. Результаты проведенных исследований использованы при создании устройства для измерения диаметра изделий (получаемых методом экструзии), и устройства для измерения ширины щелей специзделия по теме "Разработка и исследование оптоэлектронных измерительных устройств" с предприятием НПО "Союз", а также в учебном процессе ИжГТУ.

Апробация работы и публикации. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на Ш, IV и V Всесоюзных совещаниях "Координатно-чувствительные фотоприемники и оптико-электронные устройства на их основе" (Барнаул, 1985, 1987, 1989); научно-технической конференции "Разработка систем технического зрения и их применение в промышленности" (Устинов, 1986); на Ш н IV Всесоюзных совещаниях "Оптические сканирующие устройства и измерительные приборы на их основе" (Барнаул, 1986, 1988); на Ш Международной конференции "Измерения, контроль и автоматизация производственных процессов" (Барнаул, 1994); на П международной конференции "Датчики электрических и неэлектрических величин" (Барнаул, 1995); на научно-технической конференции "Современные проблемы внутренней баллистики РДТТ" (Ижевск, 1996); на П международной конференции "по внутрикамерным процессам и горению" (Москва - С.-Петербург, 1997); на 5-й Российской уни-верситетско-академической научно-практической конференции (Ижевск, 2001); на международной научно-технической конференции, посвященной 50-летию ИжГТУ (Ижевск, 2002).

Основной материал диссертации отражен в 30 научных публикациях: в 11 статьях в центральной печати, в 2 авторских свидетельствах СССР и 1 патенте на изобретение России, в 2 научно-технических отчетах по хоздоговорным НИР, в тезисах научно-технических конференций.

Структура и объем работы. Диссертация содержит введение, пять глав и заключение, изложенные на 162 стр. машинописного текста. В работу включены 90 рис., 3 таблицы и список литературы из 176 наименований и приложение (Акты о внедрении результатов НИР).

Заключение диссертации по теме «Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий», Осипов, Николай Иванович

Основные выводы и результаты работы.

1. Сравнительный анализ характеристик мультискана и сплошного ска-нистора показал, что мультискан (благодаря дискретной структуре) обеспечивает лучшие метрологические характеристики за счет низкого уровня темно-вых токов, стабильности и высокой симметрии вольт-амперных характеристик диодных ячеек, однородной фоточувствительности и спектральной чувствительности р-п переходов структуры, отсутствия погрешностей, присущих сплошным сканисторам (из-за продольной проводимости базы и др.). Экспериментальные исследования мультискана показали, что он уступает сканисто-ру в скорости опроса (частота опроса не превышает 500 гц).

2. Для измерения параметров световых зон (координат, размеров, перемещений и освещенности) наиболее простой по коммутации, универсальной и перспективной схемой включения мультискана во время-импульсном режиме работы является схема "сканистор".

3. Применение модуляции оптического сигнала позволяет уменьшить погрешность измерений параметров световых зон, обусловленную неравномерностью темновых токов фотодиодов мультискана, а также в случае интенсивных световых помех. Координата или размер световых зон модулированной интенсивности определяются, как и при отсутствии модуляции, по моментам перехода через нуль второй или третьей производной выходного тока мультискана, после его демодуляции и низкочастотной фильтрации.

4. При модуляции напряжения развертки синусоидальным напряжением амплитуда переменной составляющей выходного тока мультискана пропорциональна распределению освещенности вдоль фоточувствительной поверхности. При демодуляции усиленной переменной составляющей выходного тока и её низкочастотной фильтрации восстанавливается непосредственно информационный видеосигнал. Оптимальная амплитуда модулирующего напряжения составляет —0,25-0,5 от величины шагового напряжения между ячейками структуры, частота — до 100 кгц и более.

5. Мультискан во время-импульсном режиме в схеме "сканистор" может быть использован как дискретный (импульсный) датчик размера световых зон или координаты границы "свет-тень". При этом достоинством является простота обработки видеосигнала, недостатками - необходимость применения повышенных коммутирующих напряжений и ограниченная величиной шага структуры точность.

6. Для формирования видеосигнала в форме импульсов фототока (модуляция видеосигнала 60-80% его амплитуды) от освещенных ячеек структуры мультискан а необходимо увеличить шаговое напряжение между ячейками до величины (6-8)-м0. Амплитуда импульсов растет с увеличением шагового напряжения и уменьшением протяженности фотодиода относительно шага размещения ячеек.

7. Экспериментально подтверждена возможность использования режимов амплитудной модуляции оптического сигнала, а также слабой модуляции пилообразного напряжения развертки для выделения импульсов фототока отдельных ячеек мультискана.

8. Временные положения максимумов импульсов фототок^/отдельных ячеек мультискана, определяемые по моментам перехода через нуль первой производной выходного тока мультискана, с высокой точностью определяют геометрические местоположения продольных центров фотодиодов ячеек и могут быть использованы в качестве реперных для уменьшения нелинейности координатной характеристики.

9. Предложена методика дискретно-аналоговых высокоточных измерений координат и размеров световых зон (2-10% от величины шага структуры), заключающаяся во временном координатоуказании характерных точек видеосигнала в промежутке между реперными моментами времени с известными пространственными координатами. В качестве реперных могут быть использованы моменты максимумов импульсов фототока при высоком напряжении опроса полностью освещенного мультискана.

10. Разработанная методика измерений позволяет уменьшить погрешности измерений до величины 1-5 мкм при использовании мультисканов с номинальными (0,5-3%) значениями неравномерности сопротивления делительных шин, что исключает необходимость индивидуальной коррекции координатной характеристики, обеспечивает взаимозаменяемость фотоприемников и облегчает серийное производство высокоточных оптико-электронных устройств.

11. Предложены новые технические решения устройств на основе муль-тискана (для линеаризации координатной характеристики фотопреобразователя и повышения точности измерений за счет выделения реперных сигналов оптической разверткой; а также для определения координаты светового луча на плоскости посредством выполнения фоточувствительной поверхности мультискана в П-образной форме).

12. Результаты проведенных теоретических и экспериментальных исследований и предложенные решения были использованы при разработке устройства для измерения диаметра изделий (получаемых методом экструзии) и устройства для измерения ширины щелей специзделия для предприятия НПО «Союз», а также в учебном процессе ИжГТУ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных в работе комплексных исследований, направленных на получение научно-обоснованных технических и методических решений, разработана новая методика дискретно-аналоговых измерений координат и размеров световых зон, обеспечивающая повышение точности при ее применении в устройствах для измерения геометрических параметров объектов, созданы и внедрены на предприятии НПО «Союз» измерительные устройства на основе мультискана.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Осипов, Николай Иванович, 2003 год

1. A.C. СССР №1362925, МКИ С01В 21/00. Фотоэлектрический преобразователь / Шелковников Ю.К., Осипов Н.И., Роготнев Н.В., Берковская К.Ф., Подласкин Б.Г., Кириллова Н.В.-№4014875/24-28; Заявл. 31.01.86; Опубл. 30.12.87, Бюл. №48.

2. A.C. СССР №1484592, МКИ B23Q 15/00. Обрабатывающее устройство с системой активного контроля / Липанов A.M., Шелковников Ю.К., Осипов Н.И., Скрипченко В.И., Колосов В.Г., Половинкин В.М.- №4035903/31-08; Заявл. 08.01.86; Опубл. 07.06.89, Бюл. №21.

3. Агейкин Д.И. Датчики контроля и регулирования.-М.: Машиностроение, 1965.-928 с.

4. Аксененко М.Д., Бараночников M.JL Приемники оптического излучения: Справочник.-М.: Радио и связь, 1987.-296 с.

5. Арутюнов В.А., Есепкина H.A., Котов Б.А. Использование приборов с зарядовой связью в системах оптической обработки информации // ПТЭ, 1982, №1, с. 98-101.

6. AC SU №1019667 МКИ Н 04 N 5/30 Преобразователь света в электрический сигнал / К.Ф. Берковская, Б.Г. Подласкин, Н.В. Кириллова, В.М. Столовиц-кий.-№3277798/18-09; Заявл.20.04.81; Опубл. 23.05.83, Бюл. №19, 1983.

7. AC SU №1062899 МКИ Н 04 N 7/18 Устройство для контроля геометрических размеров объектов / Г.А. Желтовский, A.A. Сытин.- №3243669/18-09; Заявл.05.02.82; Опубл. 23.12.83, Бюл. №47, 1983.

8. АС СССР №131375 МКИ 21о 11/02 Безвакуумное передающее устройство с однострочным разложением / Кочергин С.И.- Заявл. 21.12.59.

9. АС СССР №212384 МКИ 21d 11/02 Способ развертки изображения / Катыс Т.П., Зотов В.Д.- Заявл. 20.12.66.

10. АС СССР №336506 Фотоэлектрический способ измерения геометрических размеров изделий / Ляшенко J1.C., Медведев А.И.-1972, БИ №14.

11. АС СССР №399726 Устройство для измерения геометрических размеров изделий / Сиваков М.А.-1972, БИ №14.

12. АС СССР №410263 Дифференциальный фотоэлектроколориметр / Госьков П.И., Желтовский Г.А.-1974.

13. АС СССР №427274 Способ измерения оптических свойств веществ / Госьков П.И.—1974.

14. АС СССР №431430 Фотоэлектрический способ измерения концентрации веществ / Госьков П.И., Шелковников Ю.К-1975.

15. АС СССР №434617 Устройство для преобразования света в электрический сигнал / Берковская К.Ф., Кириллова Н.В., Шуман В.Б.-1974.

16. АС СССР №463000 Дифференциальный фотоэлектроколориметр / Госьков П.И., Шелковников Ю.К.:-1975.

17. АС СССР №463044 Рефрактометр / Госьков П.И., Шелковников Ю.К.-1975.

18. АС СССР №463999 Фотоэлектроколориметр-рефрактометр / Госьков П.И., Шелковников Ю.К.-1975.

19. АС СССР №632897 МКИ G 01 В 11/10 Устройство для измерения поперечного размера движущихся цилиндрических тел / JI.C. Ляшенко, Э.Ш. Зель-ман, И.А. Аронов, Э.О. Нодиев.- №2122707/25-28; Заявл. 10.04.75; Опубл. 15.11.78, Бюл. №42, 1978.

20. АС СССР №652829 Полупроводниковый преобразователь / Берковская К.Ф., Подласкин Б.Г., Кириллова Н.В., Чертков К.А.-№2393556/18-25; Заявл. 03.08.76; Опубл. 21.11.78, Бюл. №10, 1980.

21. АС СССР №938018 МКИ G 01 В 21/00 Бесконтактный измеритель геометрических размеров и линейных перемещений изделий / П.И. Госьков, P.M. Галиулин, A.B. Цедик и др.- №2996176/18-28; Заявл.08.07.82; Опубл. 23.06.82, Бюл. №23, 1982.

22. Барнс Дж. Электронное конструирование: Методы борьбы с помехами: Пер. с англ.- М.: Мир, 1990.-238 е.: ил.

23. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы: Учеб. для вузов по спец. "Радиотехника".-2-е изд.-М.: Высш. школа., 1988.—448 с.

24. Бегунов Б.Н., Заказнов Н.П. Теория оптических систем.-М.: Машиностроение, 1973.^88 с.

25. Берковская К.Ф. Безвакуумный телевизионный преобразователь изображе-ния—сканистор // Полупроводниковые приборы и их применение: Сб. под ред. Я.А. Федотова.-М.: Советское радио, 1968.-Вып. 20.-С. 3-22.

26. Берковская К.Ф. и др. Оптоэлектронный спектроанализатор изображения // Микроэлектроника.-1975.-№2.-С. 76-80.

27. Берковская К.Ф., Кириллова Н.В., Подласкин Б.Г. и др. Многофункциональный фотоприемник-мультискан.-Л.: ФТИ им. А.Ф. Иоффе, 1983.-24 с.

28. Берковская К.Ф., Кириллова Н.В., Подласкин Б.Г. Особенности конструкции многоэлементного фотоприемника мультискана // Оптическая и цифровая обработка изображений.-Л.: Наука, 1988.-С. 155-160.

29. Берковская К.Ф., Кириллова Н.В., Подласкин Б.Г., Столовицкий В.М., То-кранова H.A. Позиционно-чувствительный фотоприемник мультискан с высоким координатным разрешением // Научно-технические достижения—М.: ВИМИ, 1992, в. 2, С.22-25.

30. Бузанова J1.K., Глиберман А .Я. Полупроводниковые фотоприемники.- М.: Энергия, 1976.-64 с.

31. Вейко В.П., Шахно Е.А., Юркевич Б.М., Подласкин Б.Г., Токранова H.A. Лазерная подстройка координатных характеристик позиционно-чувстви-тельных фотоприемников. Сб. науч. трудов побед, конкурса грантов. Тульский универ-т, 1996, с. 146-149.

32. Виноградов Ю.Д., Машинистов В.М., Розенбург С.А. Электронные измерительные системы для контроля малых перемещений.— М.: Машиностроение, 1976.

33. Витглеб Г. Датчики М.: Мир, 1989.-195 с.

34. Воронов Ю.А., Казюлин В.И., Мочалкина О.Р. Линейная фоторезистивная матрица с накоплением зарядов.-Изв. вузов. Сер. Радиотехника, 1976, №9, с. 46-49.

35. Воронцов Л.Н. Фотоэлектрические системы контроля линейных величин.— М.: Машиностроение, 1965.-236 с.

36. Воронцов Л.Н., Корндорф С.Ф. Приборы автоматического контроля в ма-шиностроении.-М.: Машиностроение, 1988—279 с.

37. Высокоточные преобразователи угловых перемещений / Э.Н. Асиновский, A.A. Ахмеджанов, М.А. Габидулин, и др.: Под общ. ред. A.A. Ахмеджано-ва.-М.: Энергоатомиздат, 1986.

38. Горохов В.А. Эквивалентные схемы и параметры фотодиодов и фототранзисторов // Полупроводниковые приборы и их применение: Сб. под ред. Я.А. Федотова.-М.: Советское радио, 1963.-Вып. 10.

39. Госьков П.И. Метрология и технология полупроводниковых сканисторов.-Томск: Изд-во ТГУ, 1977.-191 с.

40. Госьков П.И. Оптоэлектронные информационные и контрольно-измерительные системы и устройства на основе координатно-чувствительных фотоприемников // Датчики электрических и неэлектрических величин.-Барнаул: АПИ.-1993, Ч. I.-C. 3-4.

41. Госьков П.И., Емельянова Т.С., Кожухова Г.Н., Русин Л.И., Соколова Е.А., Шелковников Ю.К. Несимметрия вольтамперных характеристик сканисто-ров и фоторезистивный эффект в них // Известия ВУЗов, отд. Физика, 1974.

42. Госьков П.И., Емельянова Т.С., Кожухова Г.Н., Русин Л.И., Соколова Е.А., Шелковников Ю.К. Влияние кинетики токов и фотоэдс р-п слоев на работу сканисторов // Известия ВУЗов, отдел Физика, 1974.

43. Госьков П.И., Желтовский Г.А. Измерение оптической плотности жидкости при помощи сканисторов // ПТЭ 1973.-№1.-С.201-203.

44. Госьков П.И., Титов B.C. Оптоэлектронные развертывающие полупроводниковые преобразователи. Уч. пособие. Томск, изд. ТЛИ им. С.М.Кирова. 1980.-95 с.

45. Госьков П.И., Шелковников Ю.К. Дифференциальный фотоэлеюгроколори-метр // ПТЭ- 1974.-№2.-С. 187-198.

46. Госьков П.И., Шелковников Ю.К. Измерение коэффициента преломления веществ с помощью дифференциального сканистора // Применение оптико-электрических приборов в измерительной технике.—М.: МДНТПД973.

47. Госьков П.И., Шелковников Ю.К. О применении дифференциальных скани-сторов для исследования кинетики быстрых реакций в жидкостях //Электромеханические устройства систем автоматики.-Томск: ТЛИ, 1973.

48. Госьков П.И. Оптоэлектронные развертывающие полупроводниковые преобразователи в измерительной технике.-Томск: Изд-во 11 У, 1978.-191 с.

49. Гутников B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах.-2-e изд., перераб. и доп.-JI.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1988.-304 с.

50. Гутников B.C. Фильтрация измерительных сигналов.-Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд., 1990.-448 е.: ил.

51. Домрачев В.Г. и др. Схемотехника цифровых преобразователей перемещений: Справочное пособие / В.Г. Домрачев, В.Р. Матвеевский, Ю.С. Смирнов-М.: Энергоатомиздат, 1987.-392 с.

52. Егорова С.Д., Колесник В.А. Оптико-электронное цифровое преобразование изображений.- М.: Радио и Связь, 1991.-208 с.

53. Желтовский Г.А. Разработка и исследование контрольно-измерительных систем на базе безвакуумного аналога передающей телевизионной трубки типа "сканистор": Дисс. канд. техн. наук.-ТИАСУР, Томск, 1971.-299 с.

54. Желтовский Г.А., Госьков П.И. Измерение координат треков элементарных частиц при помощи линейного сканистора // ПТЭ.-1970.—№3.-С. 146-150.

55. Желтовский Г.А., Госьков П.И. Применение линейного сканистора для обработки графической информации // ПТЭ.-1972.-№5.-С. 34-35.

56. Замфир Г.Н., Золотарев В.Ф. Фотоэлектрический преобразователь изображения, использующий эффект Суля // Автоматика и телемеханика.— 1970.-№8.

57. Замфир Г.Н., Золотарев В.Ф., Рабинович Ц.П. Сканистор с дискретной базой // Ученые записки Ульяновского ГПИ.-1970:-Т. 24.-вьш.З, С. 106-147.

58. Золотарев В.Ф. Безвакуумные аналоги телевизионных трубок.-М.: Энергия, 1972.

59. Зотов В.Д. Полупроводниковые устройства восприятия оптической инфор-мации.-М.: Энергия, 1976.-152 с.

60. Зотов В.Д., Поликарпов С.П. Новые принципы построения полупроводниковых анализаторов оптических изображений // Актуальные вопросы технической кибернетики.-М.: Наука-1972 С. 250-255.

61. Зотов В.Д., Поликарпов С.П. Полупроводниковые преобразователи, осуществляющие анализ оптических полей // Автоматика и телемеханика.—1971.— №9.-С. 165-169.

62. Зюганов А.Н., Свечников C.B. Фотопотенциометры.-Киев: Техника, 1970.

63. Измерения в промышленности. Справ, изд. В 3-х кн. Кн. 1. Теоретические основы. Пер. с нем. / Под ред. Профоса П.-М.: Металлургия, 1990.-492 с.

64. Измерения в электронике: Справочник / В.А. Кузнецов, В.А. Долгов, В.М. Коневских и др.; Под ред. В.А. Кузнецова.-М.: Энергоатомиздат, 1987.-512 с.

65. Источники и приемники излучения: Уч. пос. для студ. вузов / Г.Г. Ишанин, Э.Д. Панков, A.JI. Андреев, Г.В. Полыциков.-С.-Пб.: Политехника, 1991.240 с.

66. Ишанин И.Г. Приемники излучения оптических и оптико-электронных приборов.-Л.: Машиностроение, Ленингр. отд., 1986.-175 с.

67. Кардо-Сысоев А.Ф., Кочергин С.И. К теории полупроводникового фотоэлектрического преобразователя с однострочным разложением. Радиотехника и электроника, 1967, т. 12, №9, С. 1642.

68. Катыс Г.П. Обработка визуальной информации.- М.: Машиностроение, 1990.-317 с.

69. Кириллова Н.В. Исследование и разработка полупроводниковых сканистор-ных матриц с параллельно-последовательным опросом: Дисс. канд. техн. наук.-ФТИ АН СССР, Ленинград, 1974.-146 с.

70. Кожухова Е.А. Исследование и оптимизация характеристик однострочных сканисторов для их применения в системах контроля и управления: Дисс. канд. техн. наук.-Гиредмет, М., 1980.

71. Коломбет Е.А. Микроэлектронные средства обработки аналоговых сигна-лов.-М.: Радио и связь, 1986.-184 е.: ил.

72. Кондрайкин Б.А., Логунов И.А., Шилин В.А. Устройства формирования сигналов изображения на приборах с зарядовой связью // Зарубежная электронная техника-1974-15(87).-С. 3-52.

73. Кондратьев В.И., Зотов В.Д. Полупроводниковый время-импульсный пози-ционно-чувствительный фотоприемник // Труды научно-исследовательского и конструкторского института испытательных машин, приборов и средств измерения-M.: 1972, вып.2/7.-С. 211-217.

74. Конюхов Н.Е. и др. Оптоэлектронные измерительные преобразователи / Н.Е. Конюхов, А.А. Плют, В.И. Шаповалов Л.: Энергия, Ленингр. отд., 1977.

75. Корндорф С.Ф. Фотоэлектрические измерительные устройства в машиностроении- М.: Машиностроение, 1973.-195 с.

76. Котлецов Б.Н. Микроизображения: Оптические методы получения и контроля.-JL: Машиностроение, Ленингр. отд., 1985.-242 с.

77. Коффрон Дж., Лонг В. Расширение микропроцессорных систем: Пер. с англ.-М.: Машиностроение, 1987.-320 е.: ил.

78. Кравцов Н.В., Стрельников Ю.В. Позиционно-чувствительные датчики оптических следящихсистем.-М.: Наука-1969.-120 с.

79. Крейн Нейристор новый прибор. Его применение в схемах // ТИРИ.-1962.-Т.50.-С. 2081-2094.

80. Левшин В.Л. Обработка информации в оптических системах пеленгации.-М.: Машиностроение, 1978.-168 с.

81. Левшина Е.С., Новицкий П.В. Электрические измерения физических величин .-Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд., 1983.

82. Липанов A.M., Осипов Н.И., Дзюин C.B. Выделение видеосигнала со сканистора модуляцией развертывающего напряжения //Измерения, контроль и автоматизация производственных процессов.-Барнаул: АПИ.-1994, Ч. I.-C. 116.

83. Липанов A.M., Осипов Н.И., Седов С.М. Оптико-электронные системы на основе мультискана // Датчики электрических и неэлектрических величин.-Барнаул: АПИ.-1995, Ч. I.-C. 147.

84. Липанов A.M., Осипов Н.И., Седов С.М. Формирование видеосигнала с дискретных ячеек мультискана // Датчики электрических и неэлектрических величин.-Барнаул: АПИ.-1995, Ч. I.-C. 148.

85. Липанов A.M., Осипов Н.И., Тарасов A.B. Измерительное устройство на мультискане // Измерения, контроль и автоматизация производственных процессов.-Барнаул: АПИ.-1994, Ч. I.-C. 26.

86. Липанов A.M., Шелковников Ю.К. Разработка и применение оптико-электронных систем на основе сканистора // Проблемы механики и материа-ловедения.-Сб. научных трудов.-Екатеринбург: УрО РАН, 1994 — Вып. 1.-С. 134-149.

87. Липанов A.M., Шелковников Ю.К., Осипов Н.И. Моделирование процесса выделения и обработки информационных сигналов многоэлементного фотоприемника мультискана.-Ижевск:, 2002.-32 с. (Препринт ИПМ УрО РАН РФ).

88. Липанов A.M., Шелковников Ю.К., Осипов Н.И. Формирование видеосигнала с мультискана модулированным напряжением опроса // Современные проблемы внутренней баллистики РДТТ-Ижевск: ИПМ УрО РАН.-1996-344 с.

89. Литвак В.И. Фотоэлектрические датчики в системах контроля, управления и регулирования.-М.: Наука.-1966.-416 с.

90. Ляшенко Л.С. Апертурная характеристика сплошного сканистора // Радиотехника и электроника.-1976.-21, №5.-С. 1113-1115.

91. Ляшенко Л.С. Характеристики и параметры отклонения твердотельных развертывающих устройств сканисторов // Полупроводниковые приборы и их применение: Сб. под ред. Я.А. Федотова.-М.: Советское радио, 1974.-Вып. 28.-С. 216-225.

92. Ляшенко Л.С., Кочергин С.И., Зельман Э.Ш. Исследование нелинейной ёмкости сканистора // Полупроводниковые приборы и их применение: Сб. под ред. Я. А. Федотова.-М.: Советское радио, 1968-Вып. 28.-е. 207-215.

93. Майоров В.Г., Гаврилов А.И. Практический курс программирования микропроцессорных систем-М.: Машиностроение, 1989.-272 с.

94. Матвеевский В.Р., Косинский A.B. Одноканальный оптоэлектронный датчик перемещения // Заводская лаборатория.-1976.-№10.-С. 1258-1260.

95. Микроэлектронные фотоприемные устройства /М.Д. Аксененко, М.Л. Бараночников, О.В. Смолин.-М.: Энергоатомиздат, 1984—208 с.

96. Мироненко A.B. Фотоэлектрические измерительные системы.- М.: Энергия, 1977.-360 с.

97. Мирошников М.М. Теоретические основы оптико-электронных приборов.— Л.: Машиностроение, 1983.—696 с.

98. Мирский Г.Я. Электронные измерения.-М.: Радио и связь, 1986.—440 с.

99. Митяшев В.Н. Определение временного положения импульсов при наличии помех.- М.: Советское радио, 1962.

100. Моррисон С.К. Фоточувствительные полупроводниковые приборы нового типа // Зарубежная электроника.-1964.-№5.-С. 95-108.

101. Мосс Т., Гаррел Г., Эллис Б. Полупроводниковая оптоэлектроника.-М.: Мир, 1976.—432 с.

102. Оптико-электронные приборы для научных исследований: Уч. пос./ Л.А. Новицкий, A.C. Гоменюк, В.Е. Зубарев, A.M. Хорохоров.- М.: Машиностроение, 1986.-432 с.

103. Осипов Н.И. Анализ основных схем выделения видеосигнала в системах технического зрения // Разработка систем технического зрения и их применение в промышленности.-Устинов: 1986.-С. 108.

104. Осипов Н.И. Датчик изображений с дискретным отсчетом на основе муль-тискана // Разработка систем технического зрения и их применение в промышленности.-Устинов: 1986.-С. 108-109.

105. Осипов Н.И. Информационные параметры видеосигналов сканисторных структур // Труды научно-молодежной школы "Информационно-измерительные системы на базе наукоемких технологий".-Ижевск: ИПМ УрО РАН.-1997.-143 с.-С. 29-32

106. Осипов Н.И. Особенности работы мультискана с одним из вариантов системы опроса // Координатыо-чувствительные фотоприемники и оптико-электронные устройства на их основе.-Барнаул: АПИ, 1985.-Ч.1.-С. 108.

107. Осипов Н И., Зяблицев В.Я. Датчик обратной связи автоматизированных приводов ковочных манипуляторов // Исследование машин и технологии обработки металлов давлением.-Ижевск, вып. 2.-1977.-С. 45-49.

108. Осипов Н.И., Зяблицев В.Я., Сташенко M.JI. Импульсный датчик перемещения ИД-1: Инф. листок №43-80 / Удмуртский межотрасл. терр. центр на-уч.-техн. информации и пропаганды.—Ижевск, 1980.—2 с.

109. Осипов Н.И., Зяблицев В.Я., Сташенко M.JL Импульсный датчик угла поворота ИД-1: Инф. листок №44-80 / Удмуртский межотрасл. терр. центр науч.-техн. информации и пропаганды.-Ижевск, 1980.-1 с.

110. Остапчук В.Г., Кагановский И.П., Великович В.Б. Применение систем технического зрения для автоматизации размерного контроля деталей // Станки и инструмент, 1985, №4.-С. 5-7.

111. Отчет о НИР по теме М-3284. Ижевский механич. ин-т, Шелковников Ю.К., Осипов Н.И. и др.; инв. № 04376,-Ижевск, 1986.- 123 с.

112. Патент на изобретение RU №2097691 CI G01B 21/00 Устройство для определения положения светового пятна / Подласкин Б.Г., Токранова H.A., Чеботарев К.Е., Чекулаев Е.А.-№95111969/28; Заявл.11.07.95; Опубл. 27.11.97, Бюл. №33.

113. Патент на изобретение RU №2151361 CI F41J 5/02, F41G 3/26 Датчик координат стрелкового тренажера / Шелковников Ю.К., Веркиенко А.Ю., Осипов Н.И., Подласкин Б.Г. .-№99117072/02; Заявл.02.08.99; Опубл. 20.06.2000, Бюл. №17.

114. Пейтон А. Дж., Волш В. Аналоговая электроника на операционных усилителях: Пер. с англ.- М.: Бином, 1994.-352 е.: ил.

115. Пилипович В.А., Есман А.К., Поседько B.C. Многоэлементные фотоприемники в преобразователях перемещений.-Мн.: Навука i тэхнжа, 1991 —182 с.

116. Подласкин Б.Г., Васильев A.B., Гук Е.Г., Токраиова H.A. Построение синтезированной апертуры на фотоприёмниках Мультискан // ЖТФ.—т. 70, вып. 10, 2000.-е. 110-116.

117. Подласкин Б.Г., Дич JI.3., Токранова Н.А Экспериментальные исследования точностных параметров фотоприемника мультискан в режиме коорди-натоуказания. Письма в ЖТФ. т. 20, в. 2. 1994. С. 160-175.

118. Подласкин Б.Г., Романова Е.П., Токранова H.A., Юферев B.C. Математическая модель мультискана. Анализ погрешностей. ЖТФ, т. 63, в. 1, 1993, С.131-140.

119. Подласкин Б.Г., Романова Е.П., Юферев B.C. Математическая модель мультискана. Общая теория. ЖТФ, т.62, в. 10, 1992, с. 126-137.

120. Подласкин Б.Г., Романова Е.П., Юферев B.C. Математическая модель мультискана. Влияние конечных размеров р*- областей на погрешность показания прибора. ЖТФ, т. 63, в. 11, 1993, С. 1-7.

121. Подласкин Б.Г., Токранова H.A., Васильев A.B. Технологические возможности повышения точностных параметров фотоприемника мультискан. Письма в ЖТФ, т.22, в.22, 1996. с.60-65.

122. Подласкин Б.Г., Тульверт В.Ф., Чекулаев Е.А. Оптоэлектронный регистратор слабоконтрастной границы перепада яркости в индикаторных газоанализаторных трубках // ПТЭ.-1994.-№4.-С. 169-175.

123. Подласкин В.Г., Токранова H.A., Чеботарев К.Г., Чекулаев Е.А. Фильтрация медианы оптическою сигнала на фоне мощных посторонних засветок с помощью фотоприемника мультискан. ЖТФ. т. 65, в. 9, 1995, С. 104-110.

124. Полупроводниковые диоды. Параметры, методы измерений. / Под ред. Го-рюнова H.H. и Носова ЮтР.-М.: "Советское радио", 1968.-304 с.

125. Полупроводниковые оптоэлектронные приборы: Справочник / В.И. Иванов, А.И. Аксенов, A.M. Юшин. 2-е изд., перераб. и доп.-М.: Энергоатомиздат, 1988.-448 с.

126. Полупроводниковые фотоприемники: Ультрафиолетовый, видимый и ближний инфракрасный диапазоны спектра / И.Д. Аниенмова, И.М. Вику-лин, Ф.А. Заитов и др.-М.: Радио и связь, 1984.-216 с.

127. Полупроводниковый датчик положения излучающих объектов // Физические основы неразрушающего контроля.-М.: Наука, 1977 С. 64-69.

128. Проектирование оптических систем: Пер. с англ. / Под ред. Р. Шеннона, Дж. Вайанта.-М.: Мир, 1983.-432 с.

129. Пустынский И.Н. и др. Адаптивные фотоэлектрические преобразователи с микропроцессорами / И.Н. Пустынский, B.C. Титов, Т.А. Ширабакина М.: Энергоатомиздат, 1990.-80 с.-(Б-ка по автоматике; вып. 675).

130. Разработка и исследование информационно-измерительных комплексов на основе оптоэлектронных устройств. Отчет о НИР по теме М-3287. Ижевскиймеханич. ин-т, Шелковников Ю.К., Осипов Н.И., Ложкин А.П. и др.; инв. № 04548-Ижевск, 1990.- 100 с.

131. Сарвин A.A. Системы бесконтактных измерений геометрических параметров—Л.: Изд-во Ленингр. Ун-та, 1983.-144 с.

132. Секен К., Томпсет М. Приборы с переносом заряда.-М.: Мир, 1978.- с.

133. Селиванов М.Н., Юдин М.Ф., Тищенко О.Ф., Скороходов А.И. Основные термины в области метрологии: Словарь-справочник.—М.: Изд-во стандартов, 1989.-113 с.

134. Сивков М.А., Ляшенко Л.С. Влияние токов эмиттера и коллектора на распределение напряжения вдоль делительной шины сканистора // Известия ВУЗов, Приборостроение, т. 16, №3, 1973.

135. Соболева H.A., Меламид А.Ф. Фотоэлектрические приборы.-М.: Высшая школа-1974-376 с.

136. Справочник по расчету и проектированию ARC-схем / Букашкин С.А., Власов В.П., Змий Б.Ф. и др.-М.: Радио и связь, 1984.-368 е.: ил.

137. Средства для линейных измерений / Б.М. Сорочкин, Ю.З. Тененбаум, А.П. Курочкин, Ю.Д. Виноградов Л.: Машиностроение, 1978.

138. Стратонович Р.Л. Избранные вопросы теории флуктуаций в радиотехнике.-М.: Советское радио, 1961.-558 с.

139. Суэмацу Я., Катаока С., Кисино К. и др. Основы оптоэлектроники: Пер. с яп.—М.: Мир, 1988.-288 с.

140. Твердотельное телевидение: Телевизионные системы с переменными параметрами на ПЗС и микропроцессорах / Л.И. Хромов, Н.В. Лебедев, А.К. Цыцулин и др.-М.: Радио и связь, 1986.-184 е.: ил.

141. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника.-М.: Мир, 1983.— 512 с.

142. Токранова H.A. Координаточувствительный фотоприемник мультискан: исследование процессов формирования сигнала и свойств координатной характеристики: Дисс. канд. физ. мат. наук.-ФТИ РАН им. А.Ф. Иоффе, Санкт-Петербург, 1996.-132 с.

143. Фотоэлектрические полупроводниковые устройства в схемах контроля и управления автоматическими станочными линиями.-М.: Машиностроение.— 1970.-76 с.

144. Фотоэлектрические преобразователи информации / Под ред. Л.Н. Пресну-хина.-М.: Машиностроение, 1974.

145. Фридмен М., Ивенс Л. Проектирование систем с микрокомпьютерами: Пер. с англ.- М.: Мир, 1986.—405 е.: ил.

146. Хоровиц П, Хилл У. Искусство схемотехники: Пер. с англ-Изд. 3-е, сте-реотип.-М.: Мир, 1986.-Т. 1.-598 е.: ил.

147. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: Пер. с англ.-Изд. 3-е, сте-реотип.-М.: Мир, 1986-Т. 2.-590 е.: ил.

148. Хортон Дж., Мацца Р., Дим Г. Сканистор-тверд отельное развертывающее устройство.-ТИИЭР, 1964, т.52, №12, с. 16-41.

149. Циделко В.Д., Нагаец Н.В., Хохлов Ю.В. и др.— Проектирование микропроцессорных измерительных приборов и систем.-К.: Техннса, 1984.-215 с.

150. Шелковников Ю.К. Разработка и исследование аппаратуры на основе безвакуумного аналога передающей телевизионной трубки типа "сканистор" для изучения физико-химических процессов: Дисс. канд. техн. наук.— ТИАСУР, Томск, 1974.-191 с.

151. Шелковников Ю.К., Госьков П.И. Фотоэлектрический измеритель координат световых потоков //-ОМЛ —1974, №10.-С.47-49.

152. Шелковников Ю.К., Жаравин A.A., Тарасов A.B., Осипов ELM. Стабильность координатной характеристики сканисторных измерительных устройств // Координатно-чувствительные фотоприемники и оптико-электронные устройства на их основе.-Барнаул: АПИ.—1989—4.1.

153. Шелковников Ю.К., Осипов Н.И. О повышении разрешающей способности мультискана // Оптические сканирующие устройства и измерительные приборы на их основе.-Барнаул: АПИ.-1986.-Ч. I.-C. 64.

154. Шелковников Ю.К., Осипов Н.И. Особенности построения микропроцессорных измерительных устройств на основе мультискана // Координатно-чувствительные фотоприемники и оптико-электронные устройства на их основе.-Барнаул: АПИ.-1987.-Ч.1.

155. Шелковников Ю.К., Осипов Н.И. Устройство для измерения линейных размеров на основе многоэлементного фотоприемника // Оптические сканирующие устройства и измерительные приборы на их основе.-Барнаул: АПИ.-1988.-Ч.1.-С. 80-81.

156. Шелковников Ю.К., Осипов Н.И., Веркиенко А.Ю. Экспериментальные исследования характеристик мультискана // Труды научно-молодежной школы "Информационно-измерительные системы на базе наукоёмких технологий".-Ижевск, изд. ИПМ УрО РАН, 1998.-С. 112-119.

157. Шелковников Ю.К., Роготнев Н.В., Шишкин A.A., Осипов Н.И. Двухкоор-динатный измеритель перемещений объектов // Координатно-чувст-вительные фотоприемники и оптико-электронные устройства на их основе.— Барнаул: АПИ, 1985.-Ч.1.-С. 115.

158. Шелковников Ю.К., Шишкин A.A., Трефилов С.А., Осипов Н.И. Исследование электрофизических характеристик сканисторных структур // Коорди-натно-чувствительные фотоприемники и оптико-электронные устройства на их основе-Барнаул: АПИ.-1987.-Ч.1.-С. 52.

159. Якунин А.Г. Исследование особенностей регистрации динамических процессов с помощью первичного преобразователя на основе развертывающего фотоприемника сканистора: Дисс. канд. техн. наук.-ТИАСУР, Томск, 1977.-271 с.

160. Якушенков Ю.Г. и др. Методы борьбы с помехами в оптико-электронных приборах.-М.: Радио и связь, 1981.-179 с.

161. Якушенков Ю.Г. Теория и расчет оптико-электронных приборов—3-е изд., перераб. и доп.-М.: Машиностроение, 1989.-360 с.

162. Horton J.W., Mazza R.V., Dym H. The Scanistor-A Solid-State Image Scanner-Proc. J.E.E.E., 1964, 52, 12, 1513-1528.

163. Tatsuo Yamamoto and others. Dynamical Characteristics of scanistor. Trans. Inst. Electron, and Commun. Eng. Jap. 1973, C.56, №7, p. 393-400.

164. MATHCAD 6.0 PLUS. Финансовые, инженерные и научные расчеты в среде Windows 95. / Перевод с англ.-М.: Информ.-издательский дом "Филинъ", 1996.-712 с.

165. Morrison S.K. A new type of photosensitive junction device.-'Solid State Electronics", 1963, vol. 5, N6, p.485-493.