Фотодиодный измеритель малых перемещений светового луча Советский патент 1960 года по МПК G01B7/14 

Известны фотодиодные измерителей малых перемещений светового -луча, содержащие несколько фотодиодов, освещаемых исследуемым световым лучом и соединенных с регистрирующими приборами. Недостатки подобных измерителей заключаются в их низкой чувствительности, и нелинейной зависимости фототока от величины перемещения луча.

В описываемом изобретении эти недостатки устранены применением в качестве измерителя общего фотодиода с несколькими омическими контактами.

На фиг. 1 приведена схема описываемого устройства, предназначенного для регистрации перемещения светового луча в одном измерении; на фиг. 2 - вариант подобного устройства, предназначенного для регистрации перемещения луча в двух измерениях.

Кремневую или германиевую пластину / с п-р переходом напаивают на металлическую подложку 2. На глубине 6-10 мк от поверхности пластины 1 образован электронно-дырочный переход. Удельное сопротивление верхнего слоя должно быть в 5-10 раз больще удельного сопротивления нижнего слоя, соединенного с металлической подложкой. На поверхности пластины 1 нанесены три омических контакта j3, 4, 5 малого размера - два по краям и один строго в центре. Средний омический контакт 4 и металлический электрод (подложка) 2 подключены к батарее 6 с напряжением порядка 5-10 в для подачи смещения на п-р переход в запорном направлении.

Луч света, перемещение которого измеряют, направляется на пластину /. Смещение луча от центра в направлении контакта 3 или 5 вызы- , ваетизменение величины фототоков между средним и боковыми контактами. Величина этих изменений регистрируется ламповым вольтметром /, щкала которого отградуирована в единицах длины. При необходимости измерять величину перемещения светового луча в двух измерениях применяют четыре боковых омических контакта (фиг. 2), расположенных в двух взаимно-перлендикулярных направлениях. Дополнительные контакты 8 н 9 присоединены ко второму ламповому вольтметру 10. По изменению показаний ламповых вольтметров 7 н 10 при смещении светового луча определяют направление и величину этого смещения.

Предмет изобретения

Фотодиодный измеритель м-алых перемещений светового луча, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности и получения линейной зависимости фототока от величины перемещения светового луча, он выполнен из напаянной на металлическую подложку полупроводниковой Пластины с п-р переходом, на который нанесены три омических контакта - два по краям и один в центре, а между средним контактом и металлической подложкой приложено напряжение (5-10в), луч света направляется на полупроводниковую пластину и его смещение от центра вызывает изменение фототоков между средним и боковыми контактами.

Фцг. 2