ДВУХКООРДИНАТНЫЙ ФОТОЭЛЕМЕНТ Советский патент 1974 года по МПК G01S1/04 

1

Изобретение относится к технике определения координат цели путем измерения параметров полупроводниковых фотоэлементов с р-л-переходом.

Известны двухкоординатные фотоэлементы, содержащие источник питания и четыре фотоэлемента, подсоединенных одноименными выводами к одному полюсу источника питания.

Однако известные двухкоординатные фотоэлементы обладают недостаточной точностью вследствие взаимного влияния фотосигналов по двум координатам и значительного дрейфа нулевой точки. Кроме того, при использовании двухкоординатного фотоэлемента с перемещающимся источником излучения координатная характеристика изменяется от интенсивности излучения, ириводя к ложному сигналу по координате.

Целью изобретения является новыщение точности и помехозащищенности прибора за счет устранения зависимости сигналов от интенсивности излучения, а также взаимного влияния сигналов по каждой из координат.

Для этого четыре других одноименных вывода фотоэлементов соединены со вторым полюсом источника питания через соответствующие трансформаторы с двумя вторичными обмотками, причем вторичные обмотки двух плеч по каждой из координат соединены попарно согласно и включены в противофазе.

На фиг. 1 приведена схема фотоэлемента; на фиг. 2 и 3 - схема соединения вторичных обмоток для определения сигналов по координатам И и f/y.

5 Двухкоординатный фотоэлемент содержит независимые фотоэлементы 1, 2, 3, 4, источник питания 5, резистор 6 для снятия общего фотосигнала, первичные обмотки 7, 8, 9, 10 трансформаторов, выводы 11, 12, 13, 14 вторичных обмоток трансформатора в плече фотоэлемента 1, выводы 15, 16, 17, 18 вторичных обмоток трансформатора в плече фотоэлемента 2, выводы 19, 20, 21, 22 вторичных обмоток трансформатора в плече фотоэлемента 3, выводы 23, 24, 25, 26 вторичных обмоток трансформатора в плече фотоэлемента 4.

Фотоэлементы 1, 2, 3, 4 соединяются в мостовую схему через первичные обмотки 7, 8,

0 9, 10 трансформаторв (см. фиг. 1).

Каждый из трансформаторов имеет две вторичные обмоткн.

Сигнал по одной из кординат, например, по координате х (см. фиг. 2) снимается с

5 четырех последовательно включенных вторичных обмоток с выводами 13, 14, 25, 26, 17, 18, 21, 22, причем обмотки трансформаторов с выводами 13, 14 фотоэлемента 1 и с выводами 25, 26 фотоэлемента 4, а также с выво0 дами 17, 18 фотоэлемента 2 ис выводами 21,

22 фотоэлемента 3 соединены попарно согласно и включены в противофазе.

Сигнал по координате у {см. фиг. 3) снимается с четырех других последовательно включенных вторичных обмоток с выводами 11, 12, 15, 16, 19, 20, 23, 24. Аналогично в этом канале обмотки с выводами 11, 12 фотоэлемента 1 и выводами 15, 16 фотоэлемента 2, с выводами 19, 20 фотоэлемента 3 и выводами 23, 24 фотоэлемента 4 соединены попарно согласно и включены в противофазе. Суммарный сигнал снимается с резистора 6.

Двухкоординатный фотоэлемент работает следующим образом.

При перемещении светового пятна вдоль поверхности фотоэлементов в цепи каждого независимого фотоэлемента генерируется фототок, пропорциональный падающему на него световому потоку. Сигналы фотоэлементов 1 и 4 суммируются, и из этой суммы вычитается сумма сигналов фотоэлементов 2 и 3. В то

же время суммируются сигналы фотоэлементов 1 и 2 и из этой суммы вычитается сумма сигналов фотоэлементов 3 и 4.

Результирующие сигналы соответственно пропорциональны координатам светового пятна .х: и г/.

Предмет изобретения

Двухкоординатный фотоэлемент, содержащий источник питания, четыре фотоэлемента, подсоединенных одноименными выводами к одному полюсу источника питания, отличающийся тем, что, с целью повышения помехозащищенности и точности прибора, четыре других одноименных вывода фотоэлементов соединены со вторым полюсом источника питания через соответствующие трансформаторы с двумя вторичными обмотками, причем вторичные обмотки двух плеч по каждой из координат соединены попарно согласно и включены в противофазе.

rvw

13 if 25 2.6 iS 17 22 21 Фиг.2

(ГУ

rvw

/f 2 15 16 20 13 2 23

Фиг. 2