Преобразователь излучения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 27.05.71 (21) 1663218 26-25 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.03.74. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 19.02.75 (51) М. Кл. G Olt 1/24

Н 011 15/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 539.1.074.3:

539 1 074 5 (088.8) (72) Автор изобретения

Н, И. Сиприкова (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ ИЗЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к датчикам излучения.

Известны,фоторезисторы, содержащие чувствительный элемент в виде пластины монокристалла, на противоположных плоскостях которой размещены два электрода. На плоскости, перпендикулярной этим двум плоскостям, имеется приемная площадка. Сигнал снимается с нагрузочного сопротивления, включенного последовательно с фоторезистором.

Эксплуатационные характеристики такого фоторезистора во многом зависят от качества и степени надежности электрического контакта между фоторезистором и нагрузкой. В частности, контакт должен обеспечить минимальный уровень шумов и удовлетворительное согласование фоторезистора с сопротивлением нагрузки и предотвратить появление эффекта выпрямления. При работе датчика в широком диапазоне температур для обеспечения надежности необходимо также, чтобы коэффициенты расширения материалов фоторезистора и контактов были близки.

Предложенный преобразователь излучения отличается от известных тем, что пластина монокристалла выполнена с плоским выступом на стороне размещения одного из электродов, выполняющим, функцию нагрузочного резистора. На выступе закреплен третий электрод, подключаемый к источнику питания, а электрод, занимающий оставшуюся часть этой стороны, служит выводом средней точки между нагрузочным резистором и чувствительным элементом. Благодаря этому повышается надежность контакта между чувствительным элементом и резистором, а также обеспечивается согласование между ними при изменении температуры окружающей среды.

10 На фиг. 1 показан предложенный преобразователь излучения; на фиг. 2 — его электрическая схема; на фиг. 3 — варианты наборных мишеней, собранных из преобразователей предложенной конструкции.

15 Преобразователь излучения содержит чувствительный элемент, BbIfloëíåííûé в виде пластины 1 монокристалла с размещенными на ее противоположных плоскостях электродами 2 и 3. На стороне расположения электро20 да 3 имеется плоский выступ 4, на котором закреплен электрод 5. Электрод 3 служит выводом средней точки между нагрузочным резистором и чувствительным элементом.

Геометрические размеры преобразователя

25 выбраны из условия согласования сопротивле ний монокристалла (фоторезистора) и нагрузки. Сопротивления монокристалла и нагрузки определяются из выражений:

ЯФ вЂ” Р; P„:f;

Ф

30 Ф н

41882! где р — удельное сопротивление монокристалла;

/ф — толщина пластины монокристалла;

Яф — площадь монокристалла, занимаемая электродом 2>

4 — толщина выступа;

S — площадь выступа, занимаемая электродом 5.

Условием согласования является определенное соотношение геометрических размеров пластины и электродов:

1 1 ф и ф н

Участок выступа, обращенный,к падающему излучению, покрыт слоем, непрозрачным к данному виду излучения.

Принцип работы преобразователя следующий.

Когда на монокристалл падает излучение, он работает как фоторезистор. Электроды 2 и

5 подключают к источнику питания. Изменение сопротивления фоторезистора под действием излучения вызывает перераспределение напряжения в цепи: фоторезистор — нагрузка.

Изменение напряжения на нагрузке, снимаемого с электрода 3, усиливается и фиксируется соответствующей аппаратурой (не показана).

При сборке многоэлементных мишеней из преобразователей предложенной конструкции подведение электродов питания (самая трудоемкая операция при числе элементов более

100) сводится к подведению общего электрода ко всем фоторезисторам и общего электрода ко всем нагрузочным сопротивлениям.

Электроды средней точки образуют правильную структуру на стороне, противоположной падающему излучению, и могут быть выведены, например, путем склеивания анизотропным клеем со стеклометаллическим диском та10 кой же структуры.

Предмет изобретения

Преобразователь излучения, содержащий чувствительный элемент, выполненный в виде

15 пластины монокристалла с размещенными на ее противоположных плоскостях двумя электродами, а также соединенный с ним последовательно нагрузочный резистор, о т л и ч а ющи и с я тем, что, с целью повышения надеж2р ности контакта между чувствитель|ным элементом и резистором, а также обеспечения согласования между ними при изменении температуры окружающей среды, пластина монокристалла выполнена с плоским выступом на

2S стороне размещения одного из электродов, выполняющим функцию нагрузочного резистора, на вьгступе размещен третий электрод, подключаемый к источнику питания, а электрод, размещенный на оставшейся части этой сторО роны, служит выводом средней точки между нагрузочным резистором и чувствительным элементом.