Двухкоординатный фотопотенциометрический датчик Советский патент 1989 года по МПК G01B21/00 

3

Изобретение относится к коорди- .натно-чувствительным фотоприеьшнкам и может быть использовано для определения координат светового пятна.

Цель изобретения - расширение области применения датчика путем обеспечения возможности определения положения светового пятна от монохроматического источника излучения.

На фиг. 1 представлена функциональная схема датчика; на фиг. 2 - диэлектрическая подложка с нанесенными слоями, вид сбоку.

4

го участка поверхности датчика. Таким образом, информацию о координат пятна по оси, перпендикулярной расположению электрода 3, несет амплитуда сигнала с частотой f на клемме 13.

Аналогично с генератора 9 частоты f через фильтр 10, пропускающий частоту f, на оптически прозрачный электрод 6 подается электрический сигнал, который через освещенный участок фотопроводящего слоя, участок резистивного слоя от области

Изобретение относится к координатно-чувствительным фотоприемникам. Цель изобретения - расширение области применения датчика путем обеспечения возможности определения положения монохроматического источника излучения. Для достижения цели в датчик, содержащий диэлектрическую подложку 1, последовательно нанесенные на нее резистивный слой 2 с первым 3 и вторым 4 электродами, фотопроводящий слой 5, оптически прозрачный электрод, введены фильтры 8, 10, 11 и 12, а также генераторы частоты F₁ 7 и частоты F₂ 9. При попадании входного светового луча на фотопроводящий слой между электродом 6 и слоем 2 возникает электрический контакт, образуется делитель напряжения: участок резистивного слоя от точки подключения генератора 7 до освещенного участка фотопроводящего слоя - входное сопротивление устройства, включенного на выход датчика. Аналогичный делитель образуется для генератора 9: участок резистивного слоя от участка освещенной поверхности до второго электрода 4 - входное сопротивление последующего устройства. Информацию о положении входного луча по одной координате несет амплитуда сигнала на частоте F₁, по другой координате - на частоте F₂. Фильтры 11, 12 введены для разделения этих сигналов. 2 ил.

Устройство содержит диэлектричес- 15 светового пятна до второго электро- кую подложку 1, последовательно нане- да 4, второй электрод 4 и фильтр 12, сенные на нее резистивный слой 2 с первым 3 и вторым 4 электродами, фо- топроводяций слой 5, оптически прозпропускакядий сигнал с частотой f

а

подается на клемму 14. Таким образом, информацию о координате пятна 20 по оси, перпендикулярной расположе- нию электрода 4, несет амплитуда Сигнала с частотой f на клемме 14. Поскольку электроды 3 и 4 расположены на смежных краях резистивного слоя, т.е. эти электроды не параллельны, то информация о двух координатах светового пятна будет однозначна, а учитывая принцип суперпозиции, информацию о двух координатах можно получать одновременно.

рачньпЧ электрод 6, последовательно соединенные генератор 7 частоты f, и первый фильтр 8 частоты f , последовательно соединенные генератор 9 частоты fj и первый фильтр 10 частоты f, второй фильтр 11 частоты f, второй фильтр 12 частоты f , выход первого фильтра 8 частоты f подключен к первому электроду 3, выход первого фильтра 10 частоты f подключен к оптически прозрачному электроду 6 и к входу второго фильтра 11 частоты f,, второй электрод 4 подключен к входу второго фильтра 12 частоты fj, выходы фильтров 11 и 12 подключены соответственно к клеммам 13 и 14, которые являютч;я выходами датчика.

Устройство работает следующим образом.

На первый электрод 3 через фильтр 8 с генератора 7 подается электрический сигнал с частотой f ( . При засветке некоторого участка поверхности датчика в фотопроводящем слое 5 генерируются неравновесные носители и в области светового пятна образуется электрический контакт между ре- зистивным слоем 2 и прозрачным электродом 6. Электрический сигнал с частотой f. с первого электрода 3 через участок резистивного слоя, освещенный участок фотопроводящего слоя, прозрачный электрод и фильтр 11, пропускшадий сигнал на частоте

д5 положения монохроматического источника излучения, он снабжен последовательно соединенными генератором частоты f,- и первым фильтром частоты, последовательно соединенными генератором частоты fj и первым фильтром частоты f, вторым фильтром частоты f, и вторым фильтром частоты fj, первый и второй электроды резистивного слоя расположены на его

fi, попадает на клемму 13. При подключении к датчику последующей схемы смежных краях, выход первого фильтра образуется делитель напряжения междучастоты f, подключен к первому элек- входным сопротивлением последующейтроду резистивного слоя, к второму схемы и участком резистивного слояэлектроду резистивного слоя подклю- от первого электрода 3 до освещенно-чен вход второго фильтра частоты f,

светового пятна до второго электро- да 4, второй электрод 4 и фильтр 12

пропускакядий сигнал с частотой f

а

светового пятна до второго электро- да 4, второй электрод 4 и фильтр 12,

подается на клемму 14. Таким образом, информацию о координате пятна по оси, перпендикулярной расположе- нию электрода 4, несет амплитуда Сигнала с частотой f на клемме 14. Поскольку электроды 3 и 4 расположены на смежных краях резистивного слоя, т.е. эти электроды не параллельны, то информация о двух координатах светового пятна будет однозначна, а учитывая принцип суперпозиции, информацию о двух координатах можно получать одновременно.

Формула изобретения

Двухкоординатный фотопотенциомет- рический датчик, содержащий электрическую подложку, последовательно нанесенные на нее резистивный слой с первым электродом, фотопроводящий

слой и оптически прозрачный электрод и второй электрод, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения возможности определения

положения монохроматического источника излучения, он снабжен последовательно соединенными генератором частоты f,- и первым фильтром частоты, последовательно соединенными генератором частоты fj и первым фильтром частоты f, вторым фильтром частоты f, и вторым фильтром частоты fj, первый и второй электроды резистивного слоя расположены на его

смежных краях, выход первого фильтра частоты f, подключен к первому элек- троду резистивного слоя, к второму электроду резистивного слоя подклю- чен вход второго фильтра частоты f,

51490482

выход первого фильтра частоты f, pa частоты f,, выходы второго фильт- соединен с оптически прозрачным ра частоты f, и второго фильтра час- электродом и с входом второго фильт- тоты fj являются выходами датчика.

Фиб. 2