Стенд для исследования позиционно-чувствительного фотоприемника

В работе рассмотрены позиционно – чувствительные фотоприемники (ПЧФ), которые предназначены для обнаружения источника электромагнитного излучения оптического диапазона и определения координаты облучаемой области в режиме реального времени, а также слежения за движущимися оптическими объектами. Приведены данные о фотоприёмниках на основе фоточувствительных эпитаксиальных слоев CdSe/Слюда, имеющих нетрадиционную схему расположения и коммутации электрических контактов. Выходным сигналом таких ПЧФ является поперечная разность потенциалов, которая возникает между двумя его контактами после засветки одной из областей фотоприемника. Они могут составить альтернативу или конкуренцию существующим фотоэлементам в связи с высокой точностью, быстродействием, простоте изготовления и дешевизне. Однако для широкого применения ФЧП существуют существенные препятствия, в частности, аналоговый тип выходного сигнала, а также трудности «ручной» калибровки вновь изготовленного фотоприёмника, которая занимает длительное время. Нами разработан стенд для исследования позиционно – чувствительных фотоприемников, который позволяет оцифровывать сигнал, получаемый с фотоприёмника, в режиме реального времени, с высокой точностью определять координаты облученной области на фотоприёмнике и исследовать такие его характеристики, как заданное значение темнового тока фотоприемника, световой ток при определенной освещенности, выходное напряжение. На стенде проведены исследования позиционно – чувствительных фотоприемников на основе системы CdS/Слюда и показано, что измеренные характеристики и параметры фотоприёмников совпадают с теоретическими в пределах погрешности. Даны рекомендации по применению стенда.

1. Dorf R.C., Bishop R.H. Modern Control Systems. New Jersey: Prentice Hall, Inc., 2017. 1032 p.

2. Handbook of Optical Sensors / Eds. J.L. Santos, F. Farahi. Boca Raton: CRC Press, 2014. 718 p.

3. Горн Л.С., Хазанов Б.И. Позиционно-чувствительные детекторы. М.: Энергоиздат, 1982. 64 с.

4. Сенокосов Э.А., Чукита В.И., Хамидуллин Р.А., Чебан В.Н., Один И.Н., Чукичев М.В. Экспериментальное и теоретическое исследование характеристик позиционно-чувствительных фотоприемников на основе эпитаксиальных слоев n-CdSe/слюда // Физика и техника полупроводников. 2017. Т. 51. Вып. 5. С. 689–694. DOI: 10.21883/FTP.2017.05.44430.8406

5. Senokosov E.A., Chukita V.I., Khamidullin R.A., Cheban V.N., Odin I.N., Chukichev M.V. Position sensitivity characteristics of n-CdSe epitaxial layers grown on mica crystals in a quasi-clozed system // Inorg. Mater. 2016. V. 52. № 8. P. 762–764. DOI: 10.1134/S002016851608015X

6. Битюков В.К., Иванов А.А., Миронов А.В., Михневич Н.Г., Перфильев В.С., Петров В.А. Стенд для исследования характеристик микросхем источников вторичного электропитания с накачкой заряда // Российский технологический журнал. 2016. Т. 4. № 3. С. 37–52.

7. Бугадян И.Ф., Дубровин В.Ф. Автоматизированный стенд для исследования волновых процессов // Вестник МГТУ МИРЭА. 2014. № 4. С. 223–237.

8. Бараночников М.Л. Приемники и детекторы излучения. Справочник. М.: ДМК Пресс, 2012. 640 с.

9. Сенокосов Э.А., Клюканов А.А., Усатый А.Н., Сергеев С.А., Федоров В.М. Устройство для регистрации слабых световых сигналов: А.с. СССР № 1436796, приоритет от 12.08.86, опубл. 08.07.88.

10. Клюканов А.А., Сенокосов Э.А., Усатый А.Н., Федоров В.М. Устройство для определения координаты светового пятна: А.c. СССР № 1499119, приоритет от 07.01.87, опубл. 07.08.89.