
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
Глава 18. Приемники излучения ние напряжения на нагрузке V = R ведет к и з м е н е н и ю т о к а с т о к а I H c H 1 и з м е н и т п о т е н ц и а л затвора, ч т о п р и Ф где S — к р у т и з н а х а р а к т е р и с т и к и передачи d I / d V при н а п р я ж е н и и сток—ис¬ т о к VC = const. Т о к о в а я ч у в с т в и т е л ь н о с т ь полевого Ф Т c H и S Мс = Ф = S R H Т I ф = S R S ^Ти.т H S I , Ф H где S — т о к о в а я ч у в с т в и т е л ь н о с т ь о б ы ч н о г о Ф Д ; S R — у в е л и ч е н и е ч у в с т в и тельности п о л е в о г о Ф Т относительно Ф Д более ч е м н а три п о р я д к а . К н е д о с т а т к а м р а б о т ы полевого Ф Т о т н о с я т н е л и н е й н о с т ь е г о э н е р г е т и ч е с к и х х а р а к т е р и с т и к , т а к к а к при больших у р о в н я х п о т о к а и з л у ч е н и я потенци¬ ал затвора с т а н о в и т с я столь м а л ы м , ч т о е г о и з м е н е н и е у ж е н е в л и я е т н а т о к стока, который близок к максимальному значению. Постоянная времени по л е в ы х фототранзисторов ( п р и м е р н о 10 с ) о п р е д е л я е т с я и н е р ц и о н н о с т ь ю цепи затвора и в р е м е н е м пролета носителей ч е р е з к а н а л . Фототиристоры. Ф о т о т и р и с т о р — э т о ф о т о э л е к т р и ч е с к и й п о л у п р о в о д н и к о в ы й прибор р - и - р - и - с т р у к т у р ы с т р е м я р - и - п е р е х о д а м и . П р и о с в е щ е н и и о н п е реводится из закрытого состояния в открытое в прямом направлении. Схема р а б о т ы фототиристора а н а л о г и ч н а с х е м е р а б о т ы о б ы ч н о г о т и р и с т о р а с той разницей, что управляющей величиной является не т о к , а световой поток [1]. j -7 Многоэлементные фотоприемные устройства на основе приборов с зарядовой связью (ФПЗС) П З С - ф о т о п р и е м н и к Ф П З С п р е д с т а в л я е т собой р я д п р о с т ы х М Д П - с т р у к тур (металл—диэлектрик—полупроводник), выполненных на одном кристалле и образующих систему элементарных конденсаторов. В ПЗС-структуре осуще с т в л я е т с я : ф о р м и р о в а н и е з а р я д н о г о рельефа, а д е к в а т н о г о р а с п р е д е л е н и ю о с в е щ е н н о с т и н а фоточувствительной п о в е р х н о с т и , х р а н е н и е и п е р е н о с заря¬ д о в о г о рельефа в с т о р о н у в ы х о д н о г о у с т р о й с т в а , а т а к ж е д е т е к т и р о в а н и е заря¬ дов, т.е. преобразование пространственных зарядов в выходное напряжение в и д е о с и г н а л а . Ф П З С в ы п о л н я е т о д н о в р е м е н н о ф у н к ц и и п р и е м н и к а и анали¬ затора о п т и ч е с к о г о и з о б р а ж е н и я . Благодаря регулярности структуры на одном кристалле Ф П З С удается раз м е с т и т ь большое ч и с л о (до 10 м л н ) э л е м е н т о в . Н и ж е будет п о к а з а н о , ч т о со¬ временные матричные Ф П З С фактически являются многофункциональными п р и б о р а м и , к о т о р ы е м о г у т работать п о р а з л и ч н ы м а л г о р и т м а м в з а в и с и м о с т и от у п р а в л я ю щ и х с и г н а л о в . Р а с с м о т р и м п р и н ц и п д е й с т в и я П З С . П р и б о р ы с з а р я д о в о й с в я з ь ю : П З С , п р е д с т а в л я ю т собой р я д М Д П - с т р у к тур, с ф о р м и р о в а н н ы х т а к и м о б р а з о м , ч т о п о л о с к и м е т а л л и ч е с к и х э л е к т р о д о в ( л а м е л е й ) образуют р е г у л я р н у ю с и с т е м у п и к с е л е й с д о с т а т о ч н о м а л ы м и рас¬ с т о я н и я м и м е ж д у с о с е д н и м и л а м е л я м и ( р и с . 18.15). П р и н ц и п д е й с т в и я П З С : если п р и л о ж и т ь к э л е к т р о д у п и к с е л я 2 отрица¬ тельное напряжение — V , электроны в подложке (основные носители) уходят от поверхности в г л у б и н у « - п о л у п р о в о д н и к а . П р и э т о м в области э л е к т р о д а 2 на г р а н и ц е р а з д е л а д и э л е к т р и к — п о л у п р о в о д н и к о б р а з у е т с я область, обеднен¬ н а я э л е к т р о н а м и , п р е д с т а в л я ю щ а я собой п о т е н ц и а л ь н у ю я м у д л я н е о с н о в н ы х 2