Фотоэлектрический преобразователь перемещений

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 15.05. 80 (212925538/25-28с присоединением заявки Йо(23) Приоритет -Опубликовано 231282. Бюллетень йо 47 И 11 М.К .з Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытийС 01 В 11/00533 УДК 531.717.1088,8) Дата опубликования описания 23.12.82(72) Авторы изобретения сИ.А. Бружас, И.Ю. Веркялис, Г.Р. Картанаен А.-П.А, Мажейкис Ордена Трудового Красного Знамени институт фйэики. Р полупроводников АН Литовской ССР(71) Заявитель 54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического измерения перемещения подвижных элементов, например станков.Известны устройства для измерения величины и направления перемещения объектов, содержащие два сопряженные растра и источник света,расположеннйй 10 с одной стороны растровых сопряжений, а приемник света с другой стороны растрового сопряжения на определенном расстоянии от индикаторного растра 1. Недостатком данного устройства яв-15 ляются его большие габариты и недостаточная точность измерения перемещений.Наиболее близкиМ к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является фотоэлектрический преобразователь перемещений,содержащий соосно установленные осветитель, растровое сопряжение, образован ное измерительным и индикаторным растрами, и фотоприемники, включенные по балансной схеме, на наружной стороне подложки индикаторного растра нанесены группы штриховых делений имеющих сдвиг по фазе на 7 с/2 2),Недостатком известного устройства является недостаточная точность измерений, обусловленная тем, что каждый.фотоприемник расположен в отдельном корпусе, а также сложностью юстировки и монтажаустройства, ко" торос имеет большие габариты,Цель изобретения - повймение точности измерений.Эта цель достигается тем, что фотоэлектрический преобразователь .перемещения снабжен закрепленныищ на другой стороне подложки индикаторного растра парами пленочных шин с площадками, расположеннвваи за каждой из групп штриховых делений, а кристаллы фотоприемников выпопйены с сопряженными с площадками планарнымн металлизациями, жестко скрепленными с парами пленочных шин соответственно, базами и коллекторами.На фиг. 1 изображена схема фотоэлектрического преобразователят на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 11 нафиг. 3 - крепление кристаллов фотоприемника.фотоэлектрический преобразователь перемещений содержит соосио установленные осветитель 1, измерительный и индикаторный растры 2 и 3, кристал"лы фотоприемников 4, пленочные шины 5, площадки 6 для сопряженного присоединения кристаллов фотоприемников 4, площадки 7 для присоединения выводов фотоприемников 4, герметизирующее покрытие 8 ( И - кремниевая подложка, , - диффузионная база) прич поя 9 (площадки) крепления кристаллов фотоприемников 4 к шинам 5. Индикаторный растр 3 содержит стеклянную подложку, на верхней стороне которой 10 нанесены штрихи.На другой стороне подложки нанесены пары пленочных шин 5 и площадки 6 для жесткого крепления кристаллов фотоприемников 4. Кристаллы фотопри- (5 емников 4 (фиг. 2) имеют сопряженные с площадками 6 базовые Б и коллекторные К пленочные металлизации. Это позволяет крепить кристаллы фотоприемников 4 припоем 9 непосредственно фоточувствительной поверхностью к стороне подложки индикаторного растра 3 и обеспечить их электрическое соединение попарно встречно, так как они к парным шинам 5 крепятся - один базой и коллектором, а другой - коллектором и базой, На смонтированную таким образом систему кристаллов фотоприемников 4 (бескорпусных кремниевых фотодиодов) на обратной стороне подложки растра наносится герметизирующее покрытие 8, при этом индикаторный растр 3 и кристаллы фотоприемников 4 составляют единую систему.Устройство работает следующим образом.Свет от осветителя 1, например светодиодов, направляется на измерительный растр 2, проходит индикаторный растр 3, проходит через прозрачную подложку и падает насветочувст вительные площадки кристаллов фото" приемников 4, расположенных под отдельными участками штриховых делений индикаторного растра 3, имеющих сдвиг штрихов по фазе Ж/2. При движении индикаторного растра 3 фотоприемники 4 вырабатывают электрические сигналы, пропорциональные величине перемещения индикаторного растра 3.Предложенное выполнение крепления кристаллов фотоприемников в преобразователях для автоматического измерения перемещений дает наряду с повышением точности измерений упроще-. ние конструкции, уменьшение габаритов, повышение технологичности изготовления и упрощение,экслуатационного обслуживания.Формула изобретенияФотоэлектрический преобразователь перемещений, содержащий соосно установленные осветитель, растровое сопряжение, образованное измерительным и индикаторным растрами, и фотоприемники, включенные по балансной схеме, на наружной стороне подложки индикаторного растра нанесены группы штриховых делений, имеющих сдвиг по фазе Й/2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений, он снабжен закрепленными на другой стороне подложки индикатор. ного растра парами пленочных шин с площадками, расположенными за каж(дой из групп штриховых делений, а кристаллы фотоприемников выполнены с сопряженными с площадками планарными металлизациями, жестко скрепленными с парами пленочных шин соответственно, базами и коллекторами.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР 9 446381, кл. 6 01 В 29/00, 1974.2. Авторское свидетельство СССР В 608672 кл, 6 01 В 21/00, 1976 (прототип)..ВНИИПИ Государственного комитетпо делам изобретений и открыт 113035, Москва, Ж, Раущская наб,аказ 9890 46 исно СССР д, 4/5 лиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектн