Аннотация
В данной статье приведены результаты исследований эффекта аномально большого фотонапряжения (АФН) в полупроводниковых плёночных системах. На основе получения АФН-пленок по данной технологии можно изготовить АФН-приемники, которые перспективны для оптоэлектроники в качестве приемника оптического излучения автономного типа.
Впервые изложена методика и приведены результаты экспериментальных исследований возможности применения оптрона открытого канала для контроля толщины рулонных материалов (полимерные материалы, искусственная кожа, линолеум и др.) непосредственно на технологической линии их изготовления.
Разработанные АФН-приёмники как приемники оптического измерения наиболее целесообразно использовать там, где требуется отсутствие источника питания (при необходимости обеспечить повышенную взрывобезопасность) и высокая чувствительность приемников оптического измерения. Расчет параметров рассматриваемого датчика производится в следующей последовательности. При заданных значениях номинальной толщины hном рулонного материала, ее отклонений и известном диаметре D измерительного вала (в качества которого можно использовать любой из подающих валов, имеющихся в технологической линии и подходящих для этой цели) рассчитывается расстояние l2. Затем, исходя из паспортных данных светоизлучающего диода и линейного участка энергетической характеристики АФН-пленки, определяется максимальное расстояние L, при котором в отсутствии рулонного участка материала световой поток, падающей на АФН–пленку размером В × А, имеет значение, пропорциональное длине находящегося на границе линейного участка. Отношение L / l2 с использованием полученного выражения позволяет рассчитать Нном QUOTE ,Н-ном. и QUOTE ∆,Н-мах. ∆Нмах. Приведен расчет характеристики преобразования датчика. При недостаточной мощности одного светоизлучающего диода можно использовать несколько из них или увеличить ширину используемой АФН-пленки.
Ключевые слова: аномальное фотонапряжение, АФН-приемник, источник оптического излучения, приемник оптического излучения, оптрон открытого канала, толщина материала, расчет датчика, оптоэлектронное устройство
Список литературы
1. Рахимов Н.Р. Серьёзнов А.Н. АФН-пленки и их применение: монография. – Новосибирск: СибНИА, 2005. – 64 с.
2. Рахимов Н.Р., Мамадалиева Л.К. Приемники оптического излучения на основе АФН-пленок // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. – 2004. – Т 47, № 8. – С. 53–56.
3. Фотоэлектрические явления в полупроводниках и оптоэлектроники / под ред. Э.И. Адировича. – Ташкент: ФАН, 1972. – С. 177.
4. Рахимов Н.Р,. Хатамов С.О., Газиев Б. Технология изготовления АФН-пленок теллурида кадмия с серебром // Взаимодействия ионов с поверхностью ВИП–2003: 16 междунар. конф.: доклады, Звенигород, 25–29 авг. 2003 г. – М., 2003. – Т. 2. – С. 196–199.
5. Рахимов Н.Р., Ушаков О.К. Оптоэлектронные датчики на основе АФН-эффекта: монография. – Новосибирск: СГГА, 2010. – 218 с. – ISBN 978-5-87693-365-2.
6. Алижанов Д.Д. Особенности получения фоточувствительных пленок с аномальным фотонапряжением // Автоматика и программная инженерия. – 2013. – № 3 (5). – С. 81–84.
7. Рахимов Н.Р. Касымахунова А.М., Усманов Ш.Ю. Способ получения фотогенераторов: патент РУз IАP 02610 от 25.02.2003 г.
8. Мастов Э.М. Исследование аномального большого фотомагнитного эффекта в пленках теллурида кадмия: дис. … канд. физ.-мат. наук. – Ташкент, 1972. – 125 с.
9. Rakhimov N.R., Dzhurakhalov A.A. Investigation of APV-CdTe-films and development of optoelectronic devices on their basis // The European material research conference EMRS 2002. Spring meeting. – Strasbourg, France, 2002. – P. 242.
10. Mirzamakhmudov T.M., Rahimov N.R., Gafurov U.A. Coordinate and Sensitive self-contained optical radiation detector KЧП-1M. – M.: Vneshtorgizdat, 1991. – № 3823T. – 2 p.
11. Координатно-чувствительный приемник оптического излучения: патент 2246779 Российская Федерация, МПК8, H 01 L 31/09 / Н.Р. Рахимов, А.Н. Серьёзнов; патентообладатель ФГУП «Сиб. науч.-исслед. ин-т авиации им. С.А. Чаплыгина». – № 2003132158/28; заявл. 03.11.2003; опубл. 20.02.2005, Бюл. № 5. – 5 с.
12. Рахимов Н.Р, Серьёзнов А.Н. Координатно-чувствительный приемник оптического излучения на основе пленок с аномальным фотонапряжением // Приборы и техника эксперимента. – 2005. – № 4. – С. 125–126.
13. Заявка № 19714820 Германия, МПК6 G 01 J 1/22, B 64 G 1/36. Optischer positionsauflösender Sensor. Опуб. 15.10.1998.
14. Двумерный координатно-чувствительный приемник оптического излучения: патент 2246779 Российская Федерация, МПК8, H 01 L 31/09 / Н.Р. Рахимов, А.Н. Серьёзнов, П.М. Петров; патентообладатель ФГУП «Сиб. науч.-исслед. ин-т авиации им. С.А. Чаплыгина». – № 2005113383/28; заявл. 03.05.2005; опубл. 10.07.2009, Бюл. № 19. – 6 с.
