SU1323864A1 - Photodetector device - Google Patents
Photodetector device Download PDFInfo
- Publication number
- SU1323864A1 SU1323864A1 SU864015881A SU4015881A SU1323864A1 SU 1323864 A1 SU1323864 A1 SU 1323864A1 SU 864015881 A SU864015881 A SU 864015881A SU 4015881 A SU4015881 A SU 4015881A SU 1323864 A1 SU1323864 A1 SU 1323864A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- photodiodes
- inputs
- coordinates
- Prior art date
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к устройствам дл регистрации потоков излучени и может быть использовано в аппаратуре дл прецизионного измерени положени или смещени светового пучка по двум координатам. Цель - повышение точности и регистрации положени светового пучка по X и Y координатам . Цель достигаетс путем исключени взаимного проникновени сигналов из канала регистрации по одной координате в канал регистрации по другой координате. Каждый канал регистрации состоит из двух фотодиодов 1, 2 и 3, 4, каждый из которых подключен к входам операционных усилителей 10, 22 и 9, 21. Регистраци светового потока осуществл етс по выходному сигналу усилителей 9, 10, который периодически шунтируетс ключами 17, 16, разр жа конденсаторы 12 и 13. Одновременно ключами 5, 6, 7, 8 разр жаютс и емкости фотодиодов 1, 2, 3, 4. Таким образом, на входе регистрирующего устройства 14 The invention relates to devices for detecting radiation fluxes and can be used in apparatus for precision measurement of the position or displacement of a light beam in two coordinates. The goal is to improve the accuracy and registration of the position of the light beam along the X and Y coordinates. The goal is achieved by eliminating the mutual penetration of signals from the recording channel along one coordinate into the recording channel along another coordinate. Each recording channel consists of two photodiodes 1, 2 and 3, 4, each of which is connected to the inputs of operational amplifiers 10, 22 and 9, 21. The light flux is recorded from the output signal of amplifiers 9, 10, which are periodically shunted by keys 17, 16, the discharge capacitors 12 and 13. At the same time, the keys 5, 6, 7, 8 unload the capacitances of the photodiodes 1, 2, 3, 4. Thus, at the input of the recording device 14
Description
Изобретение относитс к устройствам дл регистрации потоков излучени и может быть использовано в аппаратуре широкого назначени дл прецизионного измерени положени или смещени светового пучка по двум координатам.The invention relates to devices for detecting radiation fluxes and can be used in multi-purpose equipment for precision measurement of the position or displacement of a light beam in two coordinates.
Цель изобретени - повьнненне точности регистрации положени светового пучка по двум координатам.The purpose of the invention is to improve the accuracy of recording the position of the light beam in two coordinates.
На чертеже нредстав.чена электрическа схема фотоприемного устройства.In the drawing there is an electrical circuit of a photodetector device.
Устройство содержит фотодиоды 1- -4, аноды которых- подключены к тине нулевого потенциала, коммутаторы 5, 6, П1унти- рующие фотодиоды 1, 2 и ком.мутаторь 7, 8, шунтирующие фотодиоды 3, 4, операционные усилители 9, 10, охваченные резистор- пой обратной св зью, к неинвертирующим входам усилителей подключены катоды фотодиодов 1, 3. Выходы усилителей 9, 10 под- к;почены к входам сумматора 1 1 и через конденсаторы 12, 13 к входам узлов 14, 15 pei-истрации, соединенным через коммутаторы 16, 17 с щи ной нулевого нотеи- циа.ла. Управл ющие входы коммутаторов 5, 6, 7, 8, 16, 17, подключены к выходу од- повибратора 18, входом подключенного к выходу схемы 19 сравнени , один вход которой соединен е выходом сумматора 11, другой - с источником 20 напр жени . Устройство содержит также операционные усилители 21, 22, охваченные резисторной об ратной св зью, ипвертирую1цие входы которых через резисторы 23, 24 соединены с inn- ной нулевого потенциала, неипвертируюнхие входы -- еоответственно с катодами фотодиодов 2, 4. Выходы усилителей 21, 22 через резисторы 25, 26 подключены к инвертирующим входам уси;|ителей 9, 10.The device contains photodiodes 1-4, the anodes of which are connected to the zero potential zero, switches 5, 6, P1unt photodiodes 1, 2, and a commutator 7, 8, shunt photodiodes 3, 4, operational amplifiers 9, 10, covered a feedback resistor, the cathodes of photodiodes 1, 3 are connected to the non-inverting inputs of the amplifiers. The outputs of amplifiers 9, 10 are under; they are connected to the inputs of the adder 1 1 and through the capacitors 12, 13 to the inputs of the nodes 14, 15 pei-istation, connected through switches 16, 17 with a safe zero note. The control inputs of the switches 5, 6, 7, 8, 16, 17 are connected to the output of the one-selector 18, the input connected to the output of the reference circuit 19, one input of which is connected to the output of the adder 11, the other to the source 20 of voltage. The device also contains operational amplifiers 21, 22, covered by a resistor, and inverting the inputs through resistors 23, 24 are connected to the inn zero potential, non-inverting inputs - respectively with the cathodes of photodiodes 2, 4. The outputs of the amplifiers 21, 22 through the resistors 25, 26 are connected to the inverting inputs of the wuxi; | heels 9, 10.
Устройство работает с.ледующим образом.The device works as follows.
При запирании коммутаторов 5-8 на входах усилителей 9, 10, 21, 22 по вл ютс линейно нарастающие сигналы. 1:сли сопротивлени резисторов 23, 24 равны ) лени м резисторов обратной св зи усн.чи- телей 9, 10, а еопротивлени резпсто)ов Обратной св зи усилителей 21, 22 равны соиротивлени .м резисторов 25, 26, то isa выходе усилителей 9, 10 по вл ютс линейно нарастающие сп1-налЬ)1, текун1ие значени ко- т.орых пропорциональны соответсгвещю раз- пости световых потоков падающие на фотодиоды 1, 2 и 3, 4. Коэффициенты передачи но входам сумматора 11 выбраны такими , что на его выходе по вл етс линейно нарастающий еигнал, пропорционалын й световым потокам, падающим на все фотодиоды , т. е. пропорциональш й энергии светового пучка. В момент време- нп, когда напр жение на выходе сумматора оказываетс равщ)1м опорному напр жению источника 20, срабатывает схема I J сравнени и но ее выходному сигналу наWhen the switches 5-8 are locked, the ramp signals appear at the inputs of amplifiers 9, 10, 21, 22. 1: If the resistances of resistors 23, 24 are equal to the feedback resistors of usinacators 9, 10, and those of resistors) of the feedback of amplifiers 21, 22 are equal to those of resistors 25, 26, then the isa output of the amplifiers 9, 10 appear linearly increasing sp1-nalb) 1, the current values of which are proportional to the corresponding ghost light fluxes incident on photodiodes 1, 2 and 3, 4. The transmission coefficients but to the inputs of the adder 11 are selected such that its output appears linearly increasing signal proportional to the luminous flux incident on all e photodiodes, i.e., the proportional energy of the light beam. At the time when the voltage at the output of the adder is equal to 1m to the reference voltage of source 20, the circuit IJ compares and its output signal to
ВИИИПИЗаказ 29Г)-1;44ViiIPizakaz 29G) -1; 44
П|()И.ЧН1)аСГВСг:Ь О nOJIIirnJUillliU-CkoP | () I.CHN1) ASGVSg: b About nOJIIirnJUillliU-Cko
00
5five
00
5five
00
5five
00
выходе одновибратора 18 по Е л етс импульс , по которому замыкаютс все коммутаторы и собственн1 1е емкости фотодиодов, и конденсаторы 12, 13 разр жаютс . В результате чередовани тактов накоплени (на- растани ) и разр да этих емкостей на входах узлов 14, 15 регистрации но вл ютс пилообразные сигналы, амплитуда которых определ ете только смещением светового пучка на чувствительных поверхност х фотодиодов по коордипатам X и Y и не зависит от величины энергии пучка. Узлы 14, 15 региетрации, могут быть выполнены в виде схе.м запоминани уровн . Тогда их управл ющие входы подключаютс к выходу од- повибратора, а управ,1 ющие входы коммутаторов подключакл с к выходу одновибратора через элеме1гг задержки. Узлы региетрации могут быть также выполнен) в виде фильтров низкой частоты, в виде схем сравнени . Коммутаторы 16, 17 ос чцествл - ют перезар д кс))денеаторов 12, 13 до па- лр жений смеи,1ени уси.чителей 9, 10, т.е. устран ютс П0|-ре пности за счет их температурного дрейфа.The output of the one-shot 18 through E is the pulse through which all the switches and the self-capacitance of the photodiodes are closed, and the capacitors 12, 13 are discharged. As a result of alternation of accumulation cycles (growth) and discharge of these capacities at the inputs of registration nodes 14, 15, there are sawtooth signals, the amplitude of which is determined only by the displacement of the light beam on the sensitive surfaces of photodiodes along X and Y coordinates and does not depend on magnitude of the beam energy. Nodes 14, 15 of the registration can be made in the form of a level memory circuit. Then their control inputs are connected to the output of the one-vibrator, and control, 1 inputs of the switches are connected to the output of the one-vibrator via the delay element. Registration sites can also be performed as low-pass filters, as comparison circuits. Switches 16, 17 are divided into recharges)) deaators 12, 13 up to the pulses of power, 1, and 9 chippers, 10, i.e. P0 | -resistance due to their temperature drift are eliminated.
Предлагаем(.)е изобретение позво;1 ет устранить погрениюсть за счет взаимного в.ли - ни каналов.We offer (.) E the invention allows; 1 em to eliminate frontier due to mutual v. Or channels.
Ф о р м 11ла и:ю6 р с тени Фотонриемпое устройство, соде 1жащес два канала регистрациг светового потока по X и Y координатам, кажд1)1Й н: которых содержит два ()к)тодиода, одни ii3 одноименных э,лект)().тов кол орых (зблд .тинены, два коммутал ора, щунл ирующие 1)отодиоды, онераниопньп уснлг:л ель, охваченный резисторной обратнс)й . к одно.му из входов которого 1(;,.к;1Ючен свободный вывод первого 4)()лч)дл1о. :а, а щ ход усилите,л под- к.л1оче | к вхо.л.у oCniero д,л обоих кана- . кж с;, м чатора и через конденсатор -- к ппр лоним-() узла, еоединенпого ,: коммул ал ор с пплной ну.лево- :л. 1, управ.л к)Н1ие входы комму- 1ИХ кана.л-ов соединен1)1 с выхо5Ph o m 11l i: 10 p with shadow A photon receiver device, which has two channels of recording the luminous flux in the X and Y coordinates, every 1) 1 н n: which contains two () c) diodes, one ii3 of the same name, electr () .colls (zbld .ineny, two switches of the oracle, shchunliruyuschie 1) otodiodes, oneraniynop usnlg: l spruce, covered by a resistor return) nd. to one of the inputs of which 1 (;,., k; 1Uchen free output of the first 4) () lh) for 1. : a, and u move the move, l podl.l1oche | to input l. oCniero d, l both cana-. KG s ;, the generator and through the condenser - to the plenum- () of the node, unified,: a communal station with a useful left-handedness: l. 1, control panel to) N1 inputs of the communica- tion of the 1 and 4 channels. 1 are connected 1) 1 to 5
В (Л)B (L)
00
вхо.лу черезlog in through
го НО 1go BUT 1
л атор:l ator:
;u)M (;,ми)в.лбр;г1О|)а, входом нодк.;1юченного к Bbi--:o.y схемы сравнени , один вход кото- poii согдннс; с iu rxo;i,OM сумматора, дру- i oii с нсл очпиком напр жени , отличающеес тем, чл о, с це.лью пош ннени точ- носл и регисгрании нол()же11и свел ового пучка но двум кос)рдинатам, в каждый канал регисл рации вто)ой операционный vcn- .литель, охваченный резисторной об)атной гг., о.чин из входо.в которого через пер- )ЫЙ резистор соединен с 1ниной пу,левого потенциала, другой вход ео свободным выводом вл орого c)OTo;,Ho;ui, а вьгход через BTOpoii pe:incTOp соедпне с вл-орым и-ходом пер юго операционного уси.лнте.л и с ; ходом сумматора, н|1и этом оГгьедн11ен1 111е вьшоды |:(;т()дно;1011 подключс-гН) к м.ле|к)го IMJ- ;x 4iiiia/ia.; u) M (;, mi) v. lbr; r1O |) a, with the input of the nodes; 1 to Bbi -: o.y comparison schemes, one input which has been passed; with iu rxo; i, OM of an adder, another ioii with a voltage of one or more voltages, characterized in that, with a price ratio of pinning, and a zero beam (but) of a reduced beam but two braids, each channel of registration is the second operational operational vcn.litel, covered by the resistor of the secondary, the voltage from the input of which through the first) the second resistor is connected to the low voltage of the left potential, the other input is by the free output of the ground c) OTo;, Ho; ui, and the run through BTOpoii pe: incTOp connect with the power of the first southward of the operating line and from; The adder's stroke, n | 1 and this is the same; the 111th ers |: (; t () bottom; 1011 pins-gN) to the mle | k) th IMJ-; x 4iiiia / ia.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864015881A SU1323864A1 (en) | 1986-01-31 | 1986-01-31 | Photodetector device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864015881A SU1323864A1 (en) | 1986-01-31 | 1986-01-31 | Photodetector device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1323864A1 true SU1323864A1 (en) | 1987-07-15 |
Family
ID=21219268
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864015881A SU1323864A1 (en) | 1986-01-31 | 1986-01-31 | Photodetector device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1323864A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2800159C1 (en) * | 2022-12-13 | 2023-07-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | Light receiver |
-
1986
- 1986-01-31 SU SU864015881A patent/SU1323864A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Ал кишев С. А. и др. Лазерные опорные системы. - «Электронные и газоразр дные приборы, вып. 7 (498)/ЦНИИ «Электроника М., 1977, G. 51. Авторское свидетельство СССР № 1288508, кл. G 01 J 1/44, 1984. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2800159C1 (en) * | 2022-12-13 | 2023-07-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | Light receiver |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0338639B1 (en) | Temperature compensated thermal radiation detectors | |
SU1323864A1 (en) | Photodetector device | |
JPH0347020B2 (en) | ||
US6549058B1 (en) | Signal processing circuits for multiplication or division of analog signals and optical triangulation distance measurement system and method incorporating same | |
US3302039A (en) | Gateable bridge network having power gain | |
US3195105A (en) | Remote control system for well logging instruments | |
SU1689763A1 (en) | Radiation sensor | |
Barker | Translinear frequency doubler | |
CN113252965B (en) | Detection circuit, device and method | |
DE3531378A1 (en) | Evaluation electronics for differential photodiodes | |
SU363203A1 (en) | DEVICE FOR COMPARING THE SEQUENCES OF PULSE SIGNALS | |
SU403066A1 (en) | ELECTRICAL INFORMATION CONVERTER TO ELECTRIC SIGNAL | |
RU2150677C1 (en) | Gear determining position of object | |
SU873137A1 (en) | Device for measuring current in high-voltage circuits | |
SU1598107A1 (en) | Amplitude detector | |
SU1422186A1 (en) | Pulse duration digital meter | |
SU1288508A1 (en) | Photoreceiver | |
SU921075A1 (en) | Analogue-digital converter | |
SU949346A1 (en) | Device for light pulse registration | |
SU1183907A1 (en) | Apparatus for measuring electric parameters in high-voltage equipment | |
SU744652A1 (en) | Optronic function generator | |
SU579706A1 (en) | Image-to-electric signal converter | |
SU1580272A1 (en) | Meter of active power | |
SU745013A1 (en) | Device for scanning in matrix-type light-to-signal converters | |
SU768012A1 (en) | Device for controlling beam of cathode ray tube (crt) |