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1、Seediscussions,stats,andauthorprofilesforthispublicationat:https://www.researchgate.net/publication/294184724Lightdisturbancetopositionsensitivedetectors-patternandmethodtoovercomeitArticleinQinghuaDaxueXuebao/JournalofTsinghuaUniversity·January1997CITATIONSREADS10373authors,including:GuangzhiWang
2、HuiDingTsinghuaUniversityTsinghuaUniversity246PUBLICATIONS709CITATIONS69PUBLICATIONS176CITATIONSSEEPROFILESEEPROFILESomeoftheauthorsofthispublicationarealsoworkingontheserelatedprojects:MedicalImageProcessingandImageGuidedSurgeryViewprojectMedicalRoboticsforInterventionalSurgeryViewprojectAllconte
3、ntfollowingthispagewasuploadedbyGuangzhiWangon31January2017.Theuserhasrequestedenhancementofthedownloadedfile.清华大学学报(自然科学版)15ö271997年第37卷JournalofTsinghuaUniversity(Sci&Tech)第1期第61～64页 位置敏感器件(PSD)的杂光干扰研究王广志, 丁海曙, 丁 辉清华大学电机工程与应用电子技术系,北京100084文 摘 光电位置敏感器件(PSD)是一种可直接对其光敏面上的光斑位置进行检测的光电器件,基于PSD可构成多1PSD
4、的工作原理与等效电路种非接触的高精度动态位移监测仪器。在PSD器件使用中PSD器件有若干种形式,可分为一维器件和二的一个关键问题是如何克服各种杂光干扰,以提高检测的精[6]维器件两大类。二维器件又有若干种结构。各类型度和可靠性。根据PSD的原理及其特征方程,分析了杂光在的PSD结构不同,但其基本原理是一样的,它们都PSD上的两类作用模式,并根据PSD特征方程推导了存在杂光干扰时PSD输出信号与杂光的关系,及杂光导致的位是在片状本征半导体硅的表面通过掺杂工艺形成P置误差方程。根据上述推导,文章给出了3种克服杂光干扰型层和N型层,从而形成面状的PN结。面状P型的实用方法。层作为光敏面具有均匀的
5、电阻率,在此电阻层的对关键词 光电器件;位置检测;杂光干扰;光电位置敏感器边用金属制成收集电极。当入射光束落在光敏面上件PSD形成光点时,光能将转换成穿过PN结的光电流,此分类号 TN15电流在电阻层上以面电流的形式扩散并被器件边沿的电极收集,由于面电阻的作用,当光点位置距各电 物体动态位移的非接触精密测量在各个技术领极距离不同时,各电极收集到的电流强度也不相同,域有广泛的需求,其中采用光电检测手段构成的测且与光点位置有关。二维PSD一般又分为Duo2量系统有其独到的优点。光电位置敏感器件(Posi2Lateral,Tetra2Lateral和Pin2Cushion三种结构类tionSe
6、nsitiveDetector——PSD)是一种可以直接型,图1给出了Pin2Cushion型的PSD等效电路。将作用在其光敏面上的光点位置转化成与其相关的电信号的非分割、非扫描型半导体光敏器件,它具有位置分辨率高、响应速度快、适配电路简单、便于与微机接口等优点。利用PSD器件构成的光电位置检测系统,可直接测出目标的位置和动态位移,特别适[1～5]合要求实时控制,快速结果反馈的测控场合。同其它光电检测方法一样,PSD工作时会受到除目标物以外的其它杂光干扰,影响测量的精度和可靠性,为此在系统设计中必须研究杂光作用的方式及克服图1 二维PSD结构和等效电路干扰的办法。本文从PSD的电路模型出发
7、,分析了杂光作用的模式,讨论了克服杂光干扰的途径,本文 根据PSD输出电流计算其光敏面上光点位置所述方法已用于实际仪器系统。的方程为: 收稿日期:1995207211 第一作者:男,1959年生,副教授©1995-2003TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.62清华大学学报(自然科学版)1997,37(1)(Ix+Iy)-(Ix+Iy)杂散光的作
