Оптоэлектронный функциональный преобразователь

Союз СоветскикСоциалистическихреспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ вв 907561(23) Приоритет оо делам изобретений и открытий(54) ОПТОЭЛЕКТРОННЫМ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относится к электронной технике и может быть применено при разработке и конструировании функциональных преобразователей, бесконтактных потенциометров, различных датчиков перемещения и генераторов функции.5 Известен оптоэлек тронный функциональный преобразователь, соаержащий источник света, устройство канализации10 светового потока, основной и дополнительный фсторезисторы, снабженные подвижной теневой маской, имеющей цва прозрачных участка, один из которых в области основного фоторезистора имеетт 5 профиль, опреаеляемый зацанным законом функционального преобразования, а в другой области дополнительного фото- резистора - профиль прямоугольной формы. При этом основной и дополнительный фоторезисторы выполнены на основе единой пленки фотопроводящего материала и соединены последовательно по схеме целителя а дополнительный фоторезистор выполняет роль выходного сопротивления 11,Функциональное изменение выходногонапряжения в этом устройс тве осущес твляется за счет изменения сопротивленияодного плеча делителя, освещенный участок которого изменяется путем изменения профиля прозрачного участка поцвижной теневой маскитопределяемого в соответствии с требуемым законом функционального преобразования,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является оптоэлектронныйй функциональный преобразователь, соцержащий источник света, подвижную теневую маску, установленную межцу осветительной системой и цвумя фоторезисторами, которые отаелены оаин от другого иепровоаящим участком и имеют постоянное и равные межэлектроаные расстояния, фоторезисторы выполнены на основе единого слоя фотопроводящего материала и соединены по сх ме целителя напряжения совместно с ис-,007561 Цч) =И)ь- -Ю=ь-Ию точником питания и резистором нагруз ки 12) .Эти устройства позволяют осуществлять преобразование знакопеременных функций при включении фотореэисторов 5 по цифференциальной схеме, оцнако осуществление преобразования знакопеременных симметричных функций, например синуснойна известных устройствах невозможно 10Цель изобретечия - расширение класса воспроизвоцимых функций оптоэлектронным функциональным преобразователем.Поставленная цель постигается тем, 15 что в оптоэлектронном функциональном преобразователе, соцержащем источник света, оптически связанный через послецовательно установленные формирующую оптическую систему и поцвижную те невую маску с цвумя фотореэисторами, которые выполнены на основе ециного слоя фотопровоцящего материала, изолированы оцин от цругого и соецинены по цифференциадьной схеме с источником а питания и резистором нагрузки, фотореэисторы выполнены ицентичными и размещены центрально-симметрично оаин относительно цругого, соответственно фоторезисторам на поцвижной теневой маске расположены цва прозрачных окна, профили которых соответ" твуют зацанному закону функционального преобразования, а суммарная алина прозрачных окон поцвижной теневой маски равна алине оцного фоторезистора. На чертеже прецставлена схема оптоэлектронногоо функционального преобразователя.Оптоэлектронный преобразователь соцержит истьник 1 света, формирующую оптическую систему 2, поцвижнуютеневую маску 3, фоторезисторы 4 и 5, выполненные на основе ециного фотопрово 45 цящего материала 6 (тонкопленочного резистора Сдб(59):СОСЯ) и соецинены по цифференциальной схеме. При этом фоторезисторы 4 и 5 выполнены равными и прямоугольными они расположены центрально-симметрично относительно цруг50 цруга, а поавижная теневая маска 1 имеет профили прозрачных окон, которые опрецеляются эацанным законом функционального преобразования, суммарная же цлина прозрачных окон равна цлине оаного фоторезистора, кроме того, преобразователь соцержит источник 7 питания, резистор 8 нагрузки и электроцы 9,Устройство работает слецующим образом.При смещении поцвижной теневой маски 3 измеряются цлины К и 1 -К) освещенных участков обоих фотореэисторов и, слецовательно, их сопротивления. Это привоцит к изменению на резисторе 8 вы. хоцного напряжения, включая изменения знака, в зависимости от соотношения межцу сопротивлениями фоторезисторов 4 и 5, Вслецствие ицентичности выполнения, центрально-симметричности в расположении фоторезисторов 4 и 5 и сумме алин прозрачных окон теневой маски 3 нац кажцым фотореэистором 4 и 5, равной алине сцного фоторезистора, амплитуцы выхоцного напряжения разных знаков цостигают равных значений, что позволяет реализовать на прецлагаемом уст- ройстве преобразование разного роаа симметричных функций.Рассмотрим реализацию оптоэлектронного синусного преобразователя круговой конс трукции. (С инус-симметричная функция 3 роца) Фоторезисторы 4 и 5 на основе фотопровоцящих пленок СД 6; СОС 0 были получены в оцин технологический цикл путем термолиза пара внутри- комплексного соецинения кацмия с послецующим отжигом в активирующей шихте. За цанная топология элек троцов фор мировалась путем вакуумного напыления инция через контактные маски, которые, как и теневаямаска 3, изготавливались фотолитографическим метоцом. В качестве источника 1 света использовалась миниатюрная лампочка накаливания ЙСМ 8 х 60, фотореэисторы 4 и 5 размещались симметрично относительно вхоцной оси преобразователя и имели размеры: межэдектроцное расстояние %=0,2 мм, алина электроцов 9 1 =10 мм и сопротивления: световое 2=1 кОм, теневое и, =100 кОм (полностью освещенного и затемненного фоторезистора 4 и 5).Поцвижная теневая маска 3, связанная жестко с вхоцной осью преобразователя, имела цва прозрачных окна, профили которых опрецелялись требуемым законом функционального преобразования в соответствии с выражениями гце 1") 6 С 1 р) и- цлина соответственно прозрачных окон поцвижной теневой маски нац оцним и цругим фотореэисторами 4,и 5, и алина, фоторезисто9075Сопротивление резистора 8 нагрузки составляло 10 мОм. Точность воспроизвецения синусной зависимости составляла 0,57 о в циапазоне изменения рабо+чего угла от 0 цс 330 .Экономический аффект от использования изобретения обусловлен его техническими особенностями, привеценными в ыше.ф оо мула изобретенияОптоалек тронный функциональный пре 35 образователь, соцержащий источник света, оптически связанный через послецовательно установленные .формирующую оптическую систему и поцвижную теневую маску с цвумя фоторезисторами, которые выполнены на основе ециного слоя фото 20 провоцящего материала, изолированы оцин от цругого и соецинены по цифференциаль 61 6ной схеме с источником питания и резистором нагрузки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения классавоспроизвоцимых функций, фоторезисторывыполнены ицентичными и размещеныцентрально-симметрично оцин относительно цругого, соответственно фоторезисторам на поцвижной теневой маске расположены цва прозрачных окна, профиликоторых соответствуют зацанному . закону функционального преобразования, асуммарная алина прозрачных окон поцвижной теневой маски равна цлине оцного фоторезистора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свицетельство СССРМ 1 432860, кл. Н 01 Ь 17/00,Н 03 К 19/08, 1972.2. Авторское свицетельство СССР позаявке Ч 1 2710862/18-24,кл. 306 О 9/00, 1979.90756 1 Составитель Ю, КозловРедактор В, Лазаренко Техред А. Ач Корректор С. Шекмар аэ 582/58И илиад ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектна ИЧУее Тираж 732 ИИ ПИ Государс твенно го к по делам изобретений и 035, Москва, Ж, Ра