Модель глаза

 

МОДЕЛЬ ГЛАЗА, содержащая смонтированные в корпусе роговицу, хрусталик и сетчатку, отличающаяся тем, что, с целью повышения удобства эксплуатации, в нее введены два электромеханических преобразователя вертикальных и горизонталь2 J б ных колебаний и цепочка обратной связи, состоящая из блока управления фокусным расстоянием, блока синхронизации, блока обработки информации, блока управления преобразователями, при этом хрусталик выполнен из оптически прозрачного пьезодиэлектричесого материала, на сферических поверхностях которого нанесены прозрачные электроды, подключенные к блоку управления фокусным расстоянием, а сетчатка выполнена в виде одиночного светоприемника , вход которого подключен к электромеханическому преобразователю горизонтальных колебаний, выход светоприемника соединен со входом блока обработки информации , другой вход которого связан с электромеханическим преобразователем вертикальных колебаний и неподвижно закреплен на корпусе.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК зс А 61 F 1/16; А 61 В 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 3 б B 9

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3549805/28-13 (22) 04.02.83 (46) 30.10.84. Бюл. № 40 (72) Т. Л. Хомерики и К. Г. Ка ракозов (71) Институт кибернетики АН ГССР (53) 617.7 (088.8) (56) 1. Катыс Г. П. Оптико-электронная обработка информации. М., «Советское радио», 1973, с. 312.

2. Авторское свидетельство СССР № 411861, кл. А 61 В 3/00, А 61 F 1/16, 1974 (прототип). (54) (57) МОДЕЛЬ ГЛАЗА, содержащая смонтированные в корпусе роговицу, хрусталик и сетчатку, отличающаяся тем, что, с целью повышения удобства эксплуатации, в нее введены два электромеханических преобразователя вертикальных и горизонталь. SU„„1120996 А ных колебаний и цепочка обратной связи, состоящая из блока управления фокусным расстоянием, блока синхронизации, блока обработки информации, блока управления преобразователями, при этом хрусталик выполнен из оптически прозрачного пьезодиэлектричесого материала, на сферических поверхностях которого нанесены прозрачные электроды, подключенные к блоку управления фокусным расстоянием, а сетчатка выполнена в виде одиночного светоприемника, вход которого подключен к электромеханическому преобразователю горизонтальных колебаний, выход светоприемника соединен со входом блока обработки информации, другой вход которого связан с электромеханическим преобразователем вертикальных колебаний и неподвижно закреплен на корпусе.

1120996

Изобретение относится к офтальмологии и приборостроению и может быть использовано, в частности для имитации функции человеческого глаза при оптико-электронной обработке информации.

Известны оптико-электронные преобразователи информации следяшие устройства с двумя электромагнитными вибраторами, в которых используется управляемая решетка и пьезоэлектрический колебательный элемент, либо элемент в виде следяшего устройства с двумя шелевыми вибратора ми, колеблющимися с различной частотой (1).

Недостатком устройства является низкая точность преобразования оптической информации в цифровой код.

Наиболее близкой к изобретению является модель глаза, содержащая смонтированные в корпусе роговицу, хрусталик и сет,чатку (2).

Недостатком данной модели глаза является сложность эксплуатации.

Цель изобретения — повышение удобства эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что в модель глаза, содержашей смонтированные в корпусе роговицу, хрусталик и сетчатку, введены два электромеханические преобразователя вертикальных и горизонтальных колебаний и цепочка обратной связи, состоящая из блока управления фокусным расстоянием, блока синхронизации, блока обработки информации, блока управления преобразователями, при этом хрусталик выполнен из оптически прозрачного пьезодиэлектрического материала, на сферических поверхностях которого нанесены прозрачные электроды, подключенные к блоку управления фокусным расстоянием, а сетчатка выполнена в виде одиночного светоприемника, вход которого подключен к электромеханическому преобразователю горизонтальных колебаний, выход светоприемника соединен с входом блока обработки информации, другой вход которого связан с электромеханическим преобразователем вертикальных колебаний и неподвижно закреплен на корпусе.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит наблюдаемый объект 1, находящийся в поле зрения устройства, роговицу 2, хрусталик 3, прозрачные электроды 4 хрусталика, блок 5 управления фокусным расстоянием хрусталика, вход 6 светоприемника, блок 7 обработки информации; электромеханический преобразователь 8 вертикальных колебаний, электромеханический преобразователь 9 горизонтальных колебаний, корпус 10, блок 11 управления преобразователями, блок !2 синхронизации.

Наблюдаемый объект 1 находится в поле зрения роговицы 2, за которой по оптичес25

55 кой оси системы неподвижно закреплен хрусталик 3, покрытый прозрачными электродами 4, выводы которых присоединены к блоку 5 управления фокусным расстоянием хрусталика. В фокальной плоскости хрусталика

3 расположен вход 6 светоприемника, выход которого подключен к блоку 7 обработки информации. Вход 6 светоприемника закреплен на конце электромеханического преобразователя вертикальных колебаний, другой конец которого крепится к концу электромеханического преобразователя 9 горизонтальных колебаний, а его свободный конец неподвижно укреплен на задней стенке корпуса 10. Управляющие сигналы к электромеханическим преобразователям 8 и 9 подводятся от блока 11 управления преобразователями. Блок 5 управления фокусным расстоянием хрусталика, блок 7 обработки информации и блок 11 управления преобразователями функционально связаны между собой с помощью блока 12 синхронизации.

Устройство работает следуюшим образом.

Объект 1, находящийся в поле зрения роговицы 2, проецируется на хрусталик 3.

Сфокусированное хрусталиком изображение объекта проецируется в область входного конца светоприемника. Вход 6 светоприемника, перемещаясь по горизонтали и вертикали посредством работы электромеханических преобразователей 8 и 9, считывает спроецированное изображение. Полученный на выходе светоприемника сигнал в виде непрерывно меняющейся интенсивности светового потока поступает в блок 7 переработки информации, а от него на выход в виде электрических импульсов. В случае изменения взаиморасположения объекта 1 и входа 6 светоприемника хрусталик 3, согласно управляюшим сигналам, поступающим от блока 5 управления фокусным расстоянием хрусталика, меняет на требуемую величину фокусное расстояние. Указанное изменение вызвано управляемым сигналом, вырабатываемым на основе изменения интенсивности светового потока и обработки изменения в блоках 5, 7, 10 и 11. Управляющие сигналы, обеспечивающие взаимодействие блоков 5, 7, 10 и 11 на основе прямых и обратных связей, приводят к единому ритму работы всей системы. Взаимосогласованность сигналов, их закономерность и взаимосвязь определяются блоком 12 синхронизации. Отдельные характеристики системы подбирают согласно общеизвестным законам оптики. механики и т.д. Например, разрешающая способность системы зависит от диаметра фотоприемника (световода, фотодиода), перемешение светоприемника рассчитывается с учетом резонансной частоты колебаний электромеханических преобразователей и т.д. Выполнение хрусталика из светопрозрачного материала!

12099б

Составитель О. Орлов

Редактор H. Воловик Еехред И. Верес Корректор О. Ьилак

Заказ 7603/4 Тираж 687 1Ь тнисиос

ВНИИПИ Государственного комитета СС Р по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 с обратным гпезоэффектом обеспечивает возможность управления изменением кривизны хрусталика путем подачи управляюшеего напряжения на прозрачные электроды. Наличие фотоприемника сетчатки приводит к возможности преобразования светового потока в электрические сигналы в требуемой форме (код), в то же время реализация сетчатки позволяет этот же сигнал использовать для управления фокусным расстоянием на основе использования обратной связи. Указанное логическое взаимосочетание оптических и элсктромсханических компонентов приводит к соз.1аник1 замкнутой автоматизированной системы. Наличие электромсханических преобразователей дает возможность скани5 рования светоприемника Ilo сфере, избегая тем самым ненужных аберраций.

Предлагаемое устройство обладает автоматической фокусировкой, возможностью считывания оптической информации как на отде.тьной плоскости, так и в объеме, т.с. улучшенным удобством эксплуата11ии.