Патент ссср 415493
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
4I54
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства М
Заявлено 06.!.1971 (¹ 1610118 18 24) М. Кл. 6 01с 11 20 с присоединением заявк;i М
Приоритет
Опубликовано 15.!1.1974. Б оллете| ь е 6
Дата опубликования описания 10.И1.1974
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изооретений и открытий о ДК 535.247.4(088.8) Авторы изобретения
С. В. Свечников, A. К. Смовж, Х. И. Гаприндашвилн и
P. П. Джангобегов
Институт полупроводников АН Украинской CCP
Заявитель
КООРДИНАТНО-ЧУЬСТВИТЕЛЬНОГ УСТРОИСТВО
Изобретение относится к области вычислительной техники.
Известно координатно-чувствительное устройство, содержащее полусферическую стекловолоконную планшайбу ic бесконечно малой угловой апертурой, на плоскую поверхность которой нанесены первый резистивный слой и слой фотопроводящего материала с максимумом фотопроводимости в коротковолновой области спектра.
Известное устройство обладает низкой разрешающей способностью.
Предложенное устройство отличается тем, что содержит нанесенные на слой фотопроводящего материала с максимумом фотопроводимости в коротковолновой области спектра прозрачный токопроводящий слой, слой фотопроводящего материала с максимумом фотопроводимости в длинноволновой области спектра и второй резистивный слой, электрическое поле которого ориентировано перпендикулярно электрическому полю первого резисгивного слоя.
Это .позволило повысить разрешающую способность устройства.
На чертеже изображена схема предлагаемого координатно-чувствительного устройства.
На плоской поверхности полусферической планшайбы 1 последовательно размещены прозрачный резистивный слой 2, например высокоомная пленка SnO, слой фотопроводящего материала 3, максимум фотопроводимости которого находится в коротковолновой области, например CdS, прозрачный токопро5 водящий слой 4, например Cd0, являющийся коллектором. Поверх коллектора размешены слой фотопроводящего материала 5, максимум фотопроводимости которого находится в длинноволновой области, например CdTc, и ре10 зистивный слой 6. Указанный порядок нанесения слоев обеспечивает необходимую прозрачность устройстьа.
Электрическое поле резистивного слоя 2 ориентиру.от вдоль оси Х, т. е. эквипотен15 пиальпыс линии. представляющие собой систему параллельных отрезков, направлены перпендикулярно этой оси. Электрическое поле резисгпвпого слоя 6 направляют вдоль осп у. При этом эквппотенциальпые лпппп этого
20 поля перпендикулярны оси р. Распределение потенциала на рсзпсгпвных слоях 2 и 6 носит линейньш характср, что обусловливает линейную зависимость выходного напряжения устройства от смещения источника свста 7.
25 Координатно-чувствительное устройство работает следу|ощим образом.
Вследствие сферичности входной поверхности плашпайбы 1 каждое волокно с бесконечно малой угловой апертурой имеет различно
3р скошенные входные торцы, ориентированные в
4i5493
40 разные точки пространства, ограниченного углом полусферы. Световой поток от перемещающегося источника света 7, па.".одящегося в некоторых пространственных координатах, попадает на поверхность планшайбы 1, улавливается определенным волокном, торцовая поверхность которого ориентирована таким образом, что после преломления лучи движутся параллельно оптической оси данного волокна, и направляется к нижерасположенным слоям 2, 3, 4, 5 и 6. Остальные волокна, для которых пе выполняются рассмотренные выше условия, поглощают падающее излучение.
Часть светового потока, излученного источником света 7, пройдя через соответствующее стекловолокно и прозрачный резистивный слой 2, освещает локальную область фотослоя
3. Вследствие явления внутреннего фотоэффекта сопротивление освеп1еппого участка фотослоя 3 резко падает, что приводит к созданию токопроводящего мостовика между резистивным слоем 2 и коллектором 4, который при этом заряжается до потенциала освещенного участк" резистивного слоя 2. Фотослой 3 поглощает коротковолновую составляющую спектра .излучения источника света 7, пропуская дли н новолновую составляющую через прозрачный коллектор 4 к фотослою 5, максимум фотопроводимости которого расположен в длинноволновой области спектра. СîlIp0 тивление освещенной локальной области фотослоя 5 резко .падает, что приводит к создания; токопроводящего мостика между резистивным слоем б и коллектором 4, вследствие чего коллектору сообщается потенциал освещенного участка резистивного слоя 6.
Для того чтобы разделить сигналы от резистивных слоев 2 и 6, последние запнтывают переменным;напряжением различной частоты, Суммарное выходное напряжение снимают,с общего коллектора 4 и с помощью соответ; твующим образом настроенных фильтров разделяют сигналы от резистивных слоев 2 и 6.
При движении источника света 7 вдоль оси
Х изменяется составляющая вы одного напряжения, определяемая потенциалами освещенных участков резистивного слоя 2, так как изображение источника света движется перпендикулярно эквипотенциальным линиям электрического поля резистивпого слоя 2. В то же время составляющая выходного напряжения от резистивного слоя 6 не изменяется, так как изображение источника света движется параллельно эквипотенциальным линиям электрического поля этого резистивного слоя.
При движении источника света 7 вдоль оси
Y картина противоположна описанной выше
Составляющая выходного напряжения от резистивного слоя 2 в этом слое неизменна, а составляющая от резистивного слоя 6 меняется в соответствии с движением источника света 7.
Если исто шик света движется произвольным образом, то составляюшие выходного напряжения от резистивных слоев 2 л б соответствуют составляющим:смещения источника света относительно координатных осей.
Предмет изобретения
Координатно-чувствительное устройство, содержащее полусферическую стекловолоконную планшайбу с бесконечно малой угловой апертурой, на плоскую, поверхность которой нанесены первый резистивный слой и слой фотопроводящего материала с максимумом фотопроводимости в коротковолновой области спектра, от;. и ч а ю ще е с я тем, что, с целью повышения р-.зрeшающcй способности устройства, опо содержит нанесенные на слой фотопроводящего материала с максимумом фотопроводимости в,коротковолновой области спектра прсзрачный токопроводящий слой, слой фо опроводящего материала с максимумом фотопроводимости в длинноволновой области спектра и второй резистивный слой, электрическое поле которого ориентировано перпендикулярно электрическому полю первого резистивпого слоя.
415493
Сост««в««тель А. Шелипова
Текред Т. Ускова
Редактор Б. Наикина
Корректор А. Дзесов««
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1412/14 Изд. ¹ 1274 Тираж 760 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мнш«стров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4, 5