Позиционно-чувствительный фотоприемник Советский патент 1987 года по МПК G01B21/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в фотоэлектрических преобразователях линейного или углового перемещения в электрический сигнал.

Цель изобретения - увеличение помехоустойчивости позиционно-чувствительного фотоприемника путем изменения формы фотоприемных площадок, на которые проецируется измеряемый световой индекс.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого фотоприемника.

Позиционно-чувствительный фотоприемник состоит из двух фотодиодов 1 и 2, выполненных на одной подложке, с которой соединен общий для фотодиодов электрод (не показан). Фотодиод 1 содержит фоточувствительные площадки 1 - 1, 1-2,...,1-п, а фотодиод 2 - площадки 2-1, 2-2,...,2-«, причем каждая площадка имеет электрод (не показан).

Электроды площадок 1 - 1, 1-2,...,1-п соединены между собой и образуют второй электрод фотодиода 1. Электроды площадок 2-1, 2-2,...,2-п также соединены между собой и образуют второй электрод фотодиода 2.

Проекция светового индекса 3 с возможной областью 4 неравномерного свечения перемещается по фотоприемнику в направлении 5.

Позиционно-чувствительный фотоприемник работает следующим образом.

В исходном состоянии изображение светового индекса 3 проектируется на фотодиоды 1 и 2, образующие позиционно- чувствительный фотоприемник. Фотодиоды 1 и 2 генерируют фототоки, пропорциональные площадям освещенных участков и плотности световой мощности в изображении индекса 3. Выходной сигнал представляет собой разность фототоков фотодиодов 1 и 2, поэтому сигнал фотоприемника (по фиг. 1)

Редактор А. Огар Заказ 2649/44

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

равен или близок к нулю как при отсутствии, так и при наличии неравномерности 4 в рспределении световой мощности по площади индекса (например, темное пятно) вследствие того, что область 4 перекрывает несколько участков, принадлежащих как первому, так и второму фотодиодам. При перемещении изображения светового индекса 3 в направлении 5 вероятность попадания области 4 неравномерного свече0 ния на два и более участков, принадлежащих разным фотодиодам, уменьщается, т. е. ток, генерируемый участками фотодиодов, которые освещаются областью 4 неравномерного свечения, все больше становится током одного фотодиода. Однако при таком пере- мещения индекса все большее значение приобретает ток, генерируемый участками фотодиода, освещаемыми основной частью изображения светового индекса 3, так что влияние области 4 неравномерного свечения еще

0 больще уменьщается.

В предлагаемом фотоприемнике для эффективного уменьшения влияния оптической неоднородности в световом индексе участки фотодиодов целесообразно выполнять шириной порядка 5-10 мкм.

Формула изобретения

Позиционно-чувствительный фотоприемник, содержащий два фотодиода с граничащими между собой одинаковыми по размерам фотоприемными площадками, отличающийся тем, что, с целью увеличения помехоустойчивости, фотоприемные площадки выполнены в виде одинаковых по щирине и граничащих между собой полос, каждая из которых содержит два участка, принадлежащие первому и второму фотодиодам и смещенные вдоль больщих сторон полос так, что в соседних полосах участки разных фотодиодов расположены рядом.

Составитель В. Становое Техред И. ВересКорректор А. Ильин

Тираж 677Подписное

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в фотоэлектрическом преобразователе линейного или углового перемещения в электрический сигнал. Целью изобретения является увеличение помехоустойчивости позиционно-чувствительного фотоприемника путем изменения формы фотоприемных площадок, на которые проецируется измеряемый световой индекс. С этой целью фотоприемник содержит два фотодиода 1,2с граничащими между собой одинаковыми по размерам фотоприемными площадками, выполненными в виде одинаковых по размерам и граничащих между собой полос, каждая из которых соедржит два участка 1 - 1, 2-,..., -п, 2-п, принадлежащие первому и второму фотодиодам и смещенные в шахматном порядке. При нахождении светового индекса 2 около нулевого положения 5 выходной сигнал позицион но-чувствительного приемника, представляющий собой разность фототоков фотодиодов, равен или близок к нулю несмотря на наличие оптической неоднородности 4 в световом индексе. 1 ил. S 2-2 7-3 2-п яшА СО Ю О С5 С5 4