Устройство для измерения потенциала заряженных слоев

Устройство для измерения потенциала заряженных слоев

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано , в частности в электрофотографии для испытания слоев, предназначенных для регистрации оптической информации. Цель изобретения - пов ышёние точности измерений. Устройство для измерения потенциала заряженных слоев содержит соединенный с электроприводом 4 металлический несущий стержень 3, на котором закреплены заземленные экранирующие полоски (ЗЭП) 5 с зондами. Верхняя поверхность ЗЭП 5 покрыта изолирующим слоем , нижняя, обращенная к исследуемому образцу 1, вьтолнена зубчатой. Устройство содержит также регистрирующий прибор 8, контакты 9 и 11, резистор 10, коронирующий электрод ;12. Исследуемый образец 1 размещен на заземленной металлической плоскости 2. 2 ил. 72 (/) СО 4 СД :о со Шуе.;

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ <ЕСНИХ

РЕОЪБЛИН

09) (И) (Я) 4 G 01 R 29/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3847220/24-21 (22) 14,01.85 (46) 30.09.87.Бюл. У 36 (72) Л.Б.Погорельский и Л.М.Панасюк (53) 621,317.3 (088.8) (56) Патент ФРГ N 2546331, кл. G 01 R 31/26, 1977.

Авторское свидетельство СССР

У 1100583, кл, G 01 R 29/12, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОТЕНЦИАЛА ЗАРЯЖЕННЫХ СЛОЕВ (57) Изобретение может быть использовано, в частности в электрофотографии для испытания слоев, предназначенных для регистрации оптической информации. Цель изобретения — повышение точности измерений. Устройство для измерения потенциала заряженных слоев содержит соединенный с электроприводом 4 металлический несущий стержень 3, на котором закреплены заземленные экранирующие полосO ки (ЗЭП) 5 с зондами. Верхняя поверхность ЗЭП 5 покрыта изолирующим слоем, нижняя, обращенная к исследуемому образцу 1, выполнена зубчатой.

Устройство содержит также регистрирующий прибор 8, контакты 9 и 11, резистор 10, коронирующий электрод ,12. Исследуемый образец 1 размещен на заземленной металлической плоскости 2. 2 ил.

1 134

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при определении потенциала, а также его распределения по поверхности заряжаемых коронным разрядом тонких диэлектрических пленок и фотополупроводниковых слоев. В частности, изобретение может использоваться в электрофотографии для испытания слоев, предназначенных для регистрации оптической информации.

Целью изобретения является повышение точности измерений за счет устранения паразитного сигнала, вызываемого разрядкой ионов воздуха на поверхности зонда.

На фиг.l схематически изображено предлагаемое устройство; на фиг.2— экранирующая полоска, поперечное сечение.

Исследуемый образец помещен на заземленную металлическую плоскость

2, над которой параллельно ей рас— положен металлический несущий стержень 3, соединенный с электроприводом 4. На стержне 3 закреплены заземленные экранирующие полоски 5 с размещенными на них и изолированными от экранирующих полосок зондами б.

Верхняя поверхность экранирующих полосок 5 покрыта изолирующей пленкой 7, нижняя, обращенная к образцу, выполнена зубчатой. Регистрирующий прибор 8 подключен к контактам 9, которые в свою очередь соединены с зондами 6, и зашунтирован резистором 1О. Контакт 11 служит для заземления металлического стержня 3 с экранирующими полосками S. Зарядка образца l производится коронирующим электродом 12„ размешенным так, что металлический стержень 3 при вращении проходит между ним и образцом 1.

Устройство работает следующим образом.

На коронирующий электрод 12 подается высокое напряжение и исследуемый образец 1 заряжается в поле коронного разряда. Одновременно приводится во вращение металлический стержень 3 с зондами 6. Поверхностный заряд на образце 1 вызывает в проходящем над ним зонде ЭДС электро статической индукции. 1(ри движени металлического стержня 1 в направлении, обозначенном стрелками, на, фиг.1 и 2, на зубцах возникают завихрения воздушного потока, приводящие к интен1593 где E — диэлектрическая постоянная воздуха; о= 8 ь 86 10 Ф/M>ó

Š— напряженность поля;

S — - площадь зонда.

Потенциал зонда определяется по формуле

E,G ES о

35 где С вЂ” емкость зонда относительно образца 1.

В то же время

Vs

Е =

h где V - потенциал образца 1;

h - расстояние от зонда 6 до об45 разца 1.

Отсюда следует, что ток во входной цепи регистрирующего прибора 8

d1 о E S <1 А

dt RCh dt где R - сопротивление резистора 10, т.е. величина сигнала с зондов 6

55 пропорциональна линейной .скорости зондов б и обратно пропорциональна расстоянию от зондов 6 до образца 1.

Поэтому эти параметры устанавливаются перед калибровкой устройства и сивному перемешиванию слоев воздуха и полной нейтрализации ионов в промежутке между экранирующей полоской и образцом, Обратная сторона зкранирующей полоски, обращенная к коронирующей нити, покрыта изолирующей пленкой. Это позволяет избежать ненужной потери ионов в промежутке коронирующий электрод — экранирующая полоска.

Кроме того, наличие изолируюше» : плен-ки позволяет приближать коронирующий источник близко к образцу 1, т.е. повысить эффективность зарядного устройства. Предлагаемая конструкция позволяет применять зарядные устрои. ства любого типа (коротрон, игольчатый электрод и т.д.) и менять их положение относительно образца 1 по

20 желанию. Ток, проходящий через ре.зистор 10, фиксируется через интегратор регистрирующим прибором — осциллографом 8. Заряд, индуцированный на зонде, определяется соотношением

q = f,ЯеЯ, Составитель В. Степанкин

Редактор Э.Слиган Техред Л.Сердюкова Корректор В.Гирняк

Заказ 4433/50 Тираж 730 Подписное

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

3 134 впредь не изменяются. Для градуировки вместо исследуемого образца 1 помещается эталонная металлическая пластинка. На пластинку подается постоянное напряжение той же полярности, что и наносимый на исследуемый слой потенциал. С зондов 6 снимается сигнал, амплитуда которого пропбрциональна напряжению на эталонной пластинке, и строится градуировочный график, используемый для определения потенциала исследуемого слоя. Градуировочный график дает линейную зависимость между потенциалом, подаваемым на эталонную пластинку, и величиной сигнала,фиксируемого регистрирующим при, бором.

1593

Формула изобретения

Устройство для измерения потенциала заряженных слоев, содержащее коронирующий электрод, расположенный

5 над объектом контроля, и измерительный блок, содержащий по крайней мере один зонд, размещенный на заземленной экранирующей полоске, приводимой во вращение электроприводом, причем зонд изолирован от экранирующей полоски и электрически соединен с входом регистрирующего прибора, отличающееся тем, что, с целью повьппения точности измерений, поверхность экранирующей полоски, обращенная к измеряемому слою, выполнена зубчатой, а противоположная поверхность покрытаизолирующим слоем.