Оптоэлектронный преобразователь

 

240842

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ бова Сбветских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 09.Х.1967 (№ 1189903/26-25) Кл. 21f, 83/03

21, 29, 40 с присоединением заявки ¹

Приоритет

МПК Н 01j

H 01i

УД К 621,314 (088.8) комщет по лелем

ыаобретеивй и открытий.ори Совете Министров

СССР

Опубликовано 01.IV.1969. Бюллетень ¹ 13

Дата опубликования описания 26Х111.1969.Авторы ,изобретения

С. В. Свечников, П. Ф. Олексенко и А. М. Шарадкин

Институт полупроводников АН Украинской ССР

-Заявитель

ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к области радио= электроники и вычислительной техники, точнее к элементам оптоэлектронных схем.

Известны схемы преобразователей со световым входом и выходом. Однако эти схемы не дают возможности получить на выходе периодический ступенчатый световой сигнал, что необходимо при построении многоустойчивых элементов.

Предложенный оптоэлектронный преобразователь отличается от известных тем, что параллельно выходному излучателю включена накопительная емкость, а .к общей точке входной фотоприемник — накопительная емкость подключена цепочка диод — излучатель сброса — электрический источник напряжения. Это позволяет получить,на выходе периодическую ступенчатую характеристику выходящего светового сигнала при засветке последовательных световых импульсов.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема оптоэлектронного преобразователя; на фиг. 2 — временная диаграмма световых сигналов.

В принципиальной схеме оптоэлектронного преобразователя импульсного светового потока в периодический ступенчатый световой поток в качестве накопительной емкости используется конденсатор С, заряжаемый от источника постоянного напряжения Ео через фотоприемник ФПь Сопротивление его меняется под воздействием импульсов светового потока

Компаратором является полупроводчиковый диод D. Управляемый током источник света (пзлучатель) U, служит индикатором равенства опорного напряжения U„.o„è напряжения на ФП и вырабатывает в момент выполнения этого равенства импульс светового потока L,o Последний предназначен для запуска схемы сброса, в качестве которой применен фотоприемник ФП . Выходным преобразователем является управляемый напряжением источник света (излучатель) U, который преобразует напряжение на емкости С накопителя в пропорциональный выходной световой поток L, „, При отсутствии входных импульсов 1 „., подаваемых от внешнего генератора световых импульсов, емкость С не заряжена. При этом

20 напряжение на ФП, равно постоянному напряжению питания Ео, диод D заперт. Напряжение на излучателе U< отсутствует и ток через излучатель U не протекает, а значит,световые потоки L,o и L,„„oòñóòñòâóþò. Сопротивление фотоприемников ФП, и ФП, при этом велико.

Каждый из периодической последовательности входных световых импульсов L,„, нормированных по длительности и по величине

30 светового потока, подаваемых на ФПь приво

240842 дит к появлению импульса тока в фотоприемнике ФП,. При этом конденсатор С заряжается до напряжения AV, величина которого пропорциональна амплитуде импульса тока и его длительности. Указанные параметры импульса тока, в свою очередь определяются соответственно величиной, светового .потока импульса L,„, его длительностью и параметрами фотоприемника ФП,. Влияние сопротивления излучателя U íå учитывается, поскольку последнее одного порядка с сопротивлением утечки конденсатора С.

Одновременно на ту же величину V уменьшается напряжение на ФПь а световой поток

L,„„ñoîòâåòñòâåííî увеличивается Hà L„„.

При достижении .напряжением Ь величины

U„, äèîä отпирается, а световой поток L»,„ при этом достигает своей максимальной величины. Импульс тока с фотоприемника ФПь появляющийся при поступлении очередного импульса L„âîçáóæäàåò излучатель U,, и на его выходе появляется им пульс светового потока L «. который, воздействуя на фотоприемник ФП., изменяет скачком его сопротивление, что приводит к разряду конденсатора С через малое сопротивление освещенного фотоприемника ФП>. При этом на|пряжение Ь на фотоприемнике ФП, .принимает свое первоначальное значение, равное. приближенно величине питающего напряжения. Напряжение на емкости С приблизительно равно нулю, и световой поток L»,„ïðèíèìàåò свое минимальное значение, близкое к нулю. В результате диод D за пирается, и процесс накопления импульсов начинается вновь, т. е., начинается следующий период формирования ступенчатого светового потока L „,„.

Все элементы преобразователя могут быть выполнены в виде пленочных элементов, что создаст преобразователь в виде микроминиатюрной планарной схемы.

5 B качестве фотоприемника могут быть применены пленочные фоторезисторы с растровыми контактами, Это снизит их световое сопротивление и тем самым повысить частоту следования преобразуемых световых импуль10 сов.

В качестве излучателей могут использоваться электролюминесцентные ячейки сублимированного фосфора на основе Zn S с высокой крутизной вольтяркостной характеристики.

1 Это зчачительно улучшит ключевые свойства схемы. При этом в качестве излучателя U> могут быть применены высокоомные электролю минесцентные ячейки, а в качестве излучателя U — низкоомные.

Предмет изобретения

Оптоэлектронный преобразователь с оптическим входом и выходом, содержащий входной фотоприемник, одна точка которого за25 землена, к другой последовательно включен выходной излучатель и электрический источник напряжения, а параллельно излучателю— фотоприемник сброса, отличающийся тем, что, с целью получения на выходе периодической

З0 ступенчатой характеристики светового сигнала при засветке последовательных световых импульсов, параллельно выходному излучателю включена накопительная емкость, а к общей точке входной фотоприемник — накопительная емкость подключена цепочка диод— излучатель сброса — электрический источник напряжения.

240842

+ кон

L8oix Рык моиг. 2

Составитель А. А. Мандругина

Редактор О. Филиппова Техред Т. П. Курилко Корректор М. В. Радзинскак

Заказ 1870/10 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2