×
05.12.2018
218.016.a32f

Прецизионный датчик фотонов на полупроводниковом тиристоре с одним фоточувствительным n-p-переходом и двумя светоизлучающими p-n-переходами

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к активным электронным компонентам. Прецизионный датчик фотонов на полупроводниковом тиристоре с одним фоточувствительным n-p-переходом и двумя светоизлучающими p-n-переходами выполнен в виде полупроводникового прибора. Внутри тиристора сформирована оптическая положительная обратная связь между p-n-переходами для лавинообразного нарастания тока при попадании фотона в фоточувствительный n-p-переход. Использование прецизионного датчика позволит повысить чувствительность фотоприемных устройств с одновременным уменьшением весогабаритных параметров. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к активным электронным компонентам.

Известен светотиристор [1], в котором используется один p-n-переход для термоэлектрического охлаждения, а два p-n-перехода предназначены для отвода тепловой энергии в окружающую среду в виде электромагнитного излучения. Также известен фототиристор [2], в котором фотоны используются в оптоэлектронной паре для управления открыванием тиристора. Сами же p-n-переходы тиристора не являются излучающими.

Цель изобретения — повышение чувствительности регистрации фотонов.

Это достигается тем, что внутри тиристора сформирована оптическая положительная обратная связь между p-n-переходами для лавинообразного нарастания тока при попадании фотона в фоточувствительный n-p-переход.

На фиг. 1 изображен прецизионный датчик фотонов на полупроводниковом тиристоре с одним фоточувствительным n-p-переходом и двумя светоизлучающими p-n-переходами.

Конструктивно прецизионный датчик фотонов на полупроводниковом тиристоре с одним фоточувствительным n-p-переходом и двумя светоизлучающими p-n-переходами представляет собой зеркальные металлические электроды 1 (анод) и 2 (катод) между которыми находятся три полупроводниковых перехода, причем переход от p-полупроводника 3 к n-полупроводнику 4 и переход от p-полупроводника 5 к n-полупроводнику 6 являются светоизлучающими p-n-переходами, а переход от n-полупроводника 4 к p-полупроводнику 5 является фоточувствительным n-p-переходом.

При попадании фотона на фоточувствительный n-p-переход возникнет ток, который вызовет излучение фотонов на двух других светоизлучающих p-n-переходах. Часть фотонов, напрямую достигнут фоточувствительного n-p-перехода. Те же фотоны, которые будут направлены в противоположную сторону, достигнут зеркальных металлических электродов 1 и 2, и переотразятся обратно в сторону фоточувствительного n-p-перехода, где будут преобразованы также в электрический ток. Некоторые фотоны будут поглощены после многократных переотражений. Таким образом, практически все фотоны от светоизлучающих p-n-переходов достигнут и преобразуются в электрический ток на фоточувствительном n-p-переходе. В результате такой положительной оптической обратной связи ток лавинообразно возрастет и тиристор полностью откроется. Таким образом, можно будет регистрировать даже отдельные фотоны.

При импульсном питании прецизионного датчика фотонов на полупроводниковом тиристоре с одним фоточувствительным n-p-переходом и двумя светоизлучающими p-n-переходами можно организовать сброс в исходное состояние для регистрации следующего фотона.

Прецизионный датчик фотонов на полупроводниковом тиристоре с одним фоточувствительным p-n-переходом и двумя светоизлучающими p-n-переходами изготавливается из фосфида индия (InP), фосфида галлия (GaP), нитрида галлия (GaN), карбида кремния (SiC) или других подобных материалов.

Использование прецизионного датчика позволит повысить чувствительность фотоприемных устройств с одновременным уменьшением весогабаритных параметров.

Литература

1. Патент РФ №2562744. Светотиристор / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Гаджиева С.М., Челушкин Д.А., Челушкина Т.А.

2. Патент РФ №1398706. Фототиристор / Евсеев Ю.А., Насекан О.С., Белая С.Н., Ахтман Л.К.

Прецизионный датчик фотонов на полупроводниковом тиристоре с одним фоточувствительным n-p-переходом и двумя светоизлучающими p-n-переходами, выполненный в виде полупроводникового прибора, отличающийся тем, что внутри тиристора сформирована оптическая положительная обратная связь между p-n-переходами для лавинообразного нарастания тока при попадании фотона в фоточувствительный n-p-переход.
Прецизионный датчик фотонов на полупроводниковом тиристоре с одним фоточувствительным n-p-переходом и двумя светоизлучающими p-n-переходами
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-1 of 1 item.
28.11.2018
№218.016.a128

Фотоприемное устройство на каскадных транзисторах со светоизлучающими p-n-переходами и фоточувствительными n-p-переходами

Изобретение относится к активным электронным компонентам. Фотоприемное устройство на каскадных транзисторах со светоизлучающими p-n-переходами и фоточувствительными n-p-переходами, выполненное в виде каскада полупроводниковых транзисторов, при этом между собой транзисторы в каскадах связаны...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673424
Дата охранного документа: 26.11.2018
Showing 1-10 of 55 items.
10.08.2013
№216.012.5e3e

Трехосный подвес камеры

Изобретение относится к области приборостроения и предназначено для подвеса оптических устройств, более конкретно, кино- и видеокамер на подвижных основаниях. Заявленный трехосный подвес камеры содержит платформу, наружную и промежуточную рамы подвеса с ортогональными в среднем положении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489747
Дата охранного документа: 10.08.2013
20.02.2014
№216.012.a3aa

Каскадное светоизлучающее термоэлектрическое устройство

Изобретение относится к системам охлаждения и теплоотвода, например к устройствам для охлаждения компьютерного процессора. Технический результат - получение сверхнизких температур в процессе охлаждения и теплоотвода. Это достигается тем, что применяются светоизлучающие термомодули....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507613
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a3bd

Светотранзистор с высоким быстродействием

Изобретение относится к электронным компонентам микросхем. Светотранзистор с высоким быстродействием, выполненный в виде биполярного транзистора с p-n-p или n-p-n-структурой, согласно изобретению в нем p-n-переход, на котором электроны переходят из p зоны в n зону, сформирован в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507632
Дата охранного документа: 20.02.2014
27.07.2014
№216.012.e542

Тепловая труба с применением трубчатых оптоволоконных структур

Изобретение относится к устройствам для отвода тепла от компонентов радиоэлектроники с высокой мощностью тепловыделений, в частности к тепловым трубам, и может использоваться в различных областях электронной промышленности. Тепловая труба с применением трубчатых оптоволоконных структур,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524480
Дата охранного документа: 27.07.2014
27.01.2015
№216.013.20fb

Способ осаждения тонких пленок оксида церия

Изобретение относится к технологии тонких пленок, в частности к способу формирования равномерных по толщине пленок оксида церия (CeO) на подложках сложной пространственной конфигурации, и может быть использовано для создания равномерных по толщине пленок оксида церия при решении ряда задач...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539891
Дата охранного документа: 27.01.2015
27.02.2015
№216.013.2c9b

Энергоэффективное охлаждающее устройство

Изобретение относится к системам охлаждения и теплоотвода, например к устройствам для охлаждения компонентов электронной аппаратуры. Технический результат - повышение энергоэффективности системы охлаждения. Устройство содержит светоизлучающий термомодуль с линейным расположением p-n-переходов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542887
Дата охранного документа: 27.02.2015
27.05.2015
№216.013.4e6c

Отремонтированный фасад здания, модуль для ремонта фасада здания и способ ремонта фасада здания

Группа изобретений относится к области строительства, в частности к работам по реставрации и ремонту фасадов зданий. Отремонтированный фасад здания содержит новую кладку облицовочного кирпича, установленную с зазором к несущей стене здания, и средства для крепления новой кладки к несущей стене...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551594
Дата охранного документа: 27.05.2015
27.07.2015
№216.013.6828

Способ отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов в виде электромагнитной энергии на основе диодов ганна

Изобретение относится к способам охлаждения и теплоотвода, например к способам охлаждения компьютерного процессора. Цель изобретения - улучшение процесса охлаждения тепловыделяющих электронных компонентов. Для достижения поставленной цели разработано термоэлектрическое устройство, состоящее из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002558217
Дата охранного документа: 27.07.2015
10.09.2015
№216.013.79b1

Способ отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов на основе применения полупроводниковых лазеров

Использование: для охлаждения и теплоотвода, например охлаждения компонентов компьютерной техники. Сущность изобретения заключается в том, что способ отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов на основе применения полупроводниковых лазеров заключается в применении термомодуля,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562742
Дата охранного документа: 10.09.2015
10.09.2015
№216.013.79b3

Светотиристор

Изобретение относится к активным электронным компонентам. Согласно изобретению в отличие от обычного светотранзистора с одним излучающим p-n-переходом в светотиристоре в открытом состоянии два перехода являются излучающими, а один переход поглощает тепловую энергию. При этом происходит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562744
Дата охранного документа: 10.09.2015
+ добавить свой РИД