Приборы, состоящие из нескольких полупроводниковых или прочих компонентов на твердом теле, сформированных на одной общей подложке или внутри нее: .содержащие полупроводниковые компоненты, чувствительные к инфракрасному излучению, свету, коротковолновому электромагнитному или корпускулярному излучению, и специально предназначенные как для преобразования энергии этих излучений в электрическую энергию, так и для управления электрической энергией с помощью таких излучений – H01L 27/14

Изобретение относится к области интегральной микроэлектроники и предназначено для обработки оптической информации. Техническим результатом является повышение точности определения дальности до объектов в одном кадре одновременно с получением тепловизионного изображения. Устройство содержит многоканальную систему считывания с каналами считывания тепловизионного сигнала и измерения дальности до объектов изображения в составе матрицы ячеек считывания форматом m×n, трансимпедансный усилитель, фильтр высоких частот, усилитель, компаратор, счетчики, строчные шины управления, столбцовые шины считывания, логические элементы И. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к силовой электронике, в частности к способам и устройствам для управления затворами полевых транзисторов или затворами биполярных транзисторов с изолированными затворами. Техническим результатом изобретения является создание способа и устройства для управления затворами полевых транзисторов или затворами биполярных транзисторов с изолированными затворами, обеспечивающих высокую стабильность и надежность процесса управления затворами, высокую электрическую прочность гальванической развязки устройства управления и силовых элементов транзисторов, исключение генерации электрических помех в устройстве управления от токов в выходных цепях управляемых транзисторов. В способе управления затворами полевых транзисторов или биполярных транзисторов с изолированными затворами путем совместной передачи управляющей информации и энергии для управления затворами между источником и приемником управляющей информации и энергии для управления затворами транзисторов создают беспроводной энерготранспортирующий канал в электроизолирующей среде светопроводящего стержня путем размещения на одном из торцов стержня мощного светодиода, на другом торце стержня матричного солнечного элемента, при помощи светодиода в направлении к матричному солнечному элементу в стержне возбуждают световой поток, энергию светового потока преобразуют в матричном солнечном элементе в энергию электрического тока, с помощью которой питают затвор транзистора, при этом управляющую информацию кодируют путем изменения времен включенного и выключенного состояний светодиода. 6 н. п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к многоэлементным или матричным фотоприемникам (МФП) на основе антимонида индия, чувствительным в спектральном диапазоне 3-5 мкм. Конструкция МФП позволяет повысить выход годных и улучшить однородность параметров МФП в серийном производстве за счет увеличения квантовой эффективности и устранения эффекта «памяти» и влияния клеевого соединения на величину фототоков фоточувствительных элементов (ФЧЭ). Многоэлементный фотоприемник на основе антимонида индия включает матрицу фоточувствительных элементов (МФЧЭ) с тонкой базой, скоммутированных с мультиплексором, на тыльную сторону матрицы фоточувствительных элементов нанесено просветляющее покрытие, содержащее встроенный заряд, знак которого противоположен знаку основных носителей заряда в базе МФЧЭ. 3 ил.

Изобретение относится к области микроэлектроники, а более конкретно к фоточувствительным матрицам приемников оптических, рентгеновских излучений и изображений для применения в фотоаппаратах, видеокамерах, сотовых телефонах, медицинских рентгеновских панелях, а также в универсальных твердотельных экранах, способных одновременно как принимать фотоизображение, так его и воспроизводить на этом же экране. Функционально-интегрированная ячейка фоточувствительной матрицы согласно изобретению содержит фоточувствительный элемент, шины общую, питания, адресную и разрядную, транзистор выборки строк, затвор которого соединен с адресной шиной, при этом ячейка дополнительно содержит конденсатор и биполярный n-p-n (p-n-p) транзистор, коллектор которого соединен с шиной питания, а эмиттер - с разрядной шиной, база со стоком p(n)канального МОП транзистора - выборки строк, общая шина соединена с первым выводом конденсатора, второй вывод которого соединен с коллектором биполярного транзистора. Также согласно изобретению предложены еще три варианта функционально-интегрированная ячейка фоточувствительной матрицы. Изобретение обеспечивает улучшение чувствительности, быстродействия фоточувствительной матрицы, а также возможность двойного использования в качестве приемника и передатчика изображения. 4 н.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области создания детекторов инфракрасного излучения и касается болометрического ИК-детектора. Детектор состоит из мембраны площадью S с термочувствительным элементом (ТЧЭ) и поглотителем электромагнитной энергии (ПЭЭ), прикрепленной к подложке с помощью токопроводящих шинок. Функции (ТЧЭ) и (ПЭЭ) объединены в одном элементе, который выполнен в виде 2N периодических решеток, ориентированных взаимно перпендикулярно друг к другу. Решетки состоят из n тонкопленочных монокристальных полосок, изготовленных из Bi_1-xSb_x (0<x<12), и представляют собой n фазированных антенн с периодом L= /2. Параметры болометра удовлетворяют следующим соотношениям: ( /n+ R₀/2Z), <20a×b/ , R₀/2Z<0,5, где - интервал регистрируемых длин волн на основной длине волны , Z=120 Ом - импеданс свободного пространства, - температуропроводность среды, непосредственно контактирующей с мембраной, а - ширина, b - длина полосок, R_o - сопротивление квадратного участка поверхности полоски, - время выхода на стационарное состояние при воздействии прямоугольного импульса электромагнитной энергии. Технический результат заключается в повышении быстродействия устройства. 1 ил.

Изобретение относится к области оптоэлектроники, а именно к многоэлементным приемникам субмиллиметрового и дальнего инфракрасного излучения, и может найти применение в терагерцовой микроскопии, при исследовании полупроводниковых излучателей, в системах безопасности, медицине и др. Технический результат изобретения заключается в снижении влияния ВЧ-тока каждой планарной антенны на соседние антенны и, как следствие, в уменьшении взаимовлияния соседних антенн друг на друга. Матрица сверхпроводящих детекторов на электронном разогреве содержит соединенные друг с другом планарные антенны с интегрированным в каждую элементом, чувствительным к ИК-излучению, причем ветви каждой антенны имеют форму логарифмических спиралей. На каждом участке, соединяющем антенны друг с другом, выполнена по меньшей мере одна продольная прорезь или заужение. Этот участок обладает повышенным волновым сопротивлением, и, благодаря конструктивной интерференции волн, отраженных от ближнего и дальнего краев отрезка, на конце спирали реализуется режим, близкий к режиму холостого хода. ВЧ-ток отражается в месте начала отрезка с повышенным волновым сопротивлением, и антенна работает в режиме, близком к уединенной антенне. 5 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.

Изобретение относится к полупроводниковым фотопреобразователям, в частности к концентраторным каскадным солнечным фотоэлементам, которые преобразуют концентрированное солнечное излучение в электроэнергию. Концентраторный каскадный фотопреобразователь содержит подложку (1) p-Ge, в которой создан нижний p-nпереход (2), и последовательно выращенные на подложке нуклеационный слой (3) n-Ga_0,51 In_0,49P, буферный слой (4) n-Ga_0,99 In_0,01As, нижний туннельный диод (5), средний p-n переход (9), содержащий базовый слой (10) и эмиттерный слой (11), а также широкозонное окно (12), верхний туннельный диод (13), верхний p-n переход (14), содержащий слой (15) тыльного потенциального барьера, базовый слой (16) и эмиттерный слой (17), а также широкозонное окно (18), и контактный n⁺-подслой (19). При этом нижний туннельный диод содержит n - широкозонный слой (6), n ⁺⁺-туннельный слой (7) и p⁺⁺-туннельный слой (8), примыкающий непосредственно к базовому слою (10) среднего p-n перехода (9). Изобретение обеспечивает снижение последовательного сопротивления концентрационного каскадного фотопреобразователя для обеспечения повышения эффективности преобразования высококонцентрированного солнечного излучения. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области создания детекторов инфракрасного излучения и касается болометрического ИК-детектора. Детектор состоит из мембраны площадью S с термочувствительным элементом (ТЧЭ) и поглотителем электромагнитной энергии (ПЭЭ), прикрепленной к подложке с помощью токопроводящих шинок. ТЧЭ и ПЭЭ объединены в одном элементе, который выполнен в виде покрытия из тонкопленочного монокристального материала Bi_1-x Sb_x (0<x<12). Покрытие максимально покрывает поверхность мембраны и включает полоску, которая отделена зазорами шириной l от остальной части покрытия за исключением концов полоски, соединенных с остальной частью покрытия. Кроме того, покрытие разделено щелью на две части, электрически соединенные указанной полоской. Параметры болометра удовлетворяют следующим соотношениям: R/2Z<1, где R - удельное поверхностное сопротивление пленки, Z=120 Ом - импеданс свободного пространства; S/ ₁>l²/ ₂, где ₁ - температуропроводность среды, непосредственно контактирующей с мембраной, ₂ - температуропроводность материала мембраны. Технический результат заключается в упрощении конструкции и повышении удельной обнаружительной способности устройства. 1 ил.

Изобретения могут быть использованы в устройствах для формирования изображения, определения координат исследуемых объектов, оптической пеленгации, автоматического управления, контроля и измерения параметров излучения, экологического мониторинга, медицинской диагностики и неразрушающего контроля. Изобретения направлены на повышение чувствительности и обеспечение оптического управления характеристиками фотовольтаического детектора, в частности динамическим диапазоном и чувствительностью. Указанный результат в части способа достигается тем, что способ предусматривает создание опорной эдс за счет пространственного разделения зарядов, возникающих при облучении структур, формируемых на основе полупроводниковых материалов и включающих в себя потенциальный барьер и массив квантово-размерных объектов в области барьера, излучением с энергией частиц в области фундаментального поглощения в структурах или при инжекции носителей заряда через потенциальный барьер вследствие облучения таких структур излучением с энергией частиц, достаточной для инжекции носителей заряда, облучение квантово-размерных объектов детектируемым электромагнитным излучением, регистрацию изменения эдс при облучении структуры детектируемым электромагнитным излучением. Указанный результат в части устройства достигается тем, что оно содержит формируемую на основе полупроводниковых материалов структуру с потенциальным барьером, в области которого создан массив квантово-размерных объектов, источник опорного излучения для облучения структуры с целью создания опорной эдс и прибор, регистрирующий изменение эдс при облучении устройства детектируемым электромагнитным излучением. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 пр., 3 ил.

Устройство считывания с временной задержкой и накоплением сигналов с многоэлементных фотоприемников инфракрасного излучения относится к области интегральной микроэлектроники и предназначено для систем обработки оптической информации. Устройство содержит m каналов считывания. Каждый канал считывания выполнен из блока считывания с n ячейками считывания, блока каскадов ВЗН сигналов с n каскадами ВЗН сигналов и снабжен k-разрядным сдвиговым регистром, k - число разрядов распределенного аналого-цифрового преобразователя. Блок считывания соединен N разрядной шиной сигналов сравнения напряжений с блоком каскадов ВЗН. Каждая ячейка считывания соединена с соответствующим N-тым разрядом N разрядной шины сигналов сравнения напряжений. Ячейка считывания выполнена в составе интегрирующего усилителя, ячейки выборки и хранения, компаратора, триггера-защелки, логического элемента «И». Аналоговые элементы - интегрирующий усилитель, ячейка выборки и хранения, компаратор последовательно соединены в указанном порядке относительно одного из входов каждого аналоговыми шинами. Интегрирующий усилитель соединен с фотоприемником. Каскад ВЗН выполнен в составе параметрического мультиплексора сигналов сравнения, логического элемента «И», k-разрядного счетчика, k-разрядного элемента с тремя состояниями на выходе, последовательно соединенных в указанном порядке, а также содержит дополнительный k-разрядный сдвиговый регистр. Один из N разрядных входов параметрического мультиплексора соединен с N разрядной шиной сигналов сравнения напряжений. Выход k-разрядного элемента, являющийся выходом каскада ВЗН, соединен К разрядной шиной считывания данных из канала считывания с k-разрядным сдвиговым регистром канала считывания. Выход k-разрядного сдвигового регистра каждого канала считывания соединен шиной передачи данных сдвиговых регистров каналов считывания в направлении увеличения номера канала считывания с k-разрядным сдвиговым регистром следующего по номеру канала считывания. Выход m-того канала считывания соединен с шиной выходных данных устройства. Технический результат заключается в расширении динамического диапазона и возможности считывания сигналов каждым каналом с неограниченного количества фоточувствительных элементов фотоприемника. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к технике машинного зрения и может быть использовано в фотоприемных устройствах инфракрасного диапазона. В микроболометре, выполненном в исходной структуре в виде поддерживаемого на термоизолирующих балках над вытравленной полостью термоизолированного участка активного слоя полупроводника, содержащего находящийся с ним в тепловом контакте поглощающий элемент, нагреваемый поглощаемым излучением, и температурочувствительный элемент электрической схемы, расположенной вне термоизолированного участка, соединенный с ней проводниками, проходящими по балкам, балки выполнены двухслойными со слоями, разделенными термоизолирующим зазором. Предложены способы изготовления микроболометра с упрочненными поддерживающими балками. Изобретение обеспечивает создание конструкции и технологии изготовления дешевого микроболометра с утоненными, но упрочненными поддерживающими балками. 3 н.п. ф-лы, 3 ил.

Настоящее изобретение относится к области техники, связанной с детектированием электромагнитного излучения, получением более точного изображения и тепловой пирометрией. В частности, настоящее изобретение относится к устройству для детектирования инфракрасного излучения, содержащему матрицу элементарных тепловых детекторов. Предложенный детектор для детектирования электромагнитного излучения, в особенности инфракрасного излучения, содержит подложку и, по меньшей мере, одну микроструктуру, содержащую мембрану (2), которая является чувствительной к упомянутому излучению и расположена, по существу, напротив и на расстоянии от упомянутой подложки, при этом упомянутая мембрана непосредственно или опосредованно механически прикреплена, по меньшей мере, к двум продольно прямолинейным коллинеарным удерживающим элементам или опорным ножкам (3), по меньшей мере, одна из которых механически соединена с подложкой посредством промежуточной стойки (15), причем упомянутая мембрана также является электрически связанной с подложкой. По меньшей мере, две коллинеарные ножки, именуемые "первыми ножками", скреплены друг с другом на уровне их концов, которые прикреплены к мембране (2) непосредственно или опосредованно при помощи механического соединителя, который расположен, по существу, в одной плоскости с ножками и мембраной, а другой конец, но меньшей мере, одной из упомянутых ножек составляет единое целое с жесткой поперечиной (4А), которая расположена, по существу, в одной плоскости с ножками и расположена, по существу, под прямым углом к основному габаритному размеру упомянутых ножек, при этом сама упомянутая поперечина составляет единое целое со стойкой (15), которая составляет единое целое с подложкой. Технический результат, достигаемый от реализации заявленного изобретения, заключается в снижении стоимости изготовления и к увеличению производительности за счет обеспечения возможности реализации механически устойчивых ножек с чрезвычайно большой эквивалентной длиной, а именно ножек, которые практически вдвое или даже втрое превышают размер кромки мембраны и которые являются очень тонкими и узкими. Также изобретение обеспечивает усовершенствование известного уровня техники на 40-50% для матричных детекторов с очень малыми шагами повторения структуры матрицы. Этот результат частично связан со способом построения структур, используемых для крепления к подложке в соответствии с приведенным описанием, и этот способ является особенно экономящим место применительно к площади поверхности. 12 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к чувствительным элементам для создания приемных устройств миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов длин волн. Чувствительный элемент с симметричной вольтамперной характеристикой для регистрации сигналов СВЧ диапазона представляет собой двухполюсник, состоящий из последовательно включенных переходов металл-полупроводник и полупроводник-металл с барьерами Шоттки, при этом оба металлических вывода двухполюсника подключены к СВЧ цепи, а также к НЧ цепи для измерения импеданса двухполюсника. Изобретение обеспечивает создание устройства, позволяющего увеличить чувствительность приема на высоких частотах измеряемого сигнала и упростить технологию изготовления чувствительного элемента. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к регистрации электромагнитного излучения с использованием многослойных структур металл-полупроводник. Сущность изобретения: чувствительный элемент для регистрации сигналов СВЧ диапазона представляет собой четырехполюсник, содержащий две пары последовательно включенных переходов металл - полупроводник и полупроводник - металл с полупроводником, являющимся общим для обеих указанных пар проводящим каналом. Первая пара переходов, являющихся переходами Шоттки, имеет два металлических вывода, выполненных в виде металлических слоев, которые подключены к СВЧ цепи, а два металлических вывода второй пары, выполненных в виде металлических слоев, подключены к НЧ цепи для измерения импеданса проводящего канала, в части которого присутствуют токи, вызванные регистрируемым СВЧ сигналом. Техническим результатом изобретения является создание устройства, позволяющего увеличить чувствительность приема на высоких частотах измеряемого сигнала и упростить технологию изготовления чувствительного элемента. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к полупроводниковым устройствам. Сущность изобретения: полупроводниковое устройство содержит тонкопленочный транзистор, который включает в себя полупроводниковый слой, который имеет область канала, область истока и область стока, электрод затвора, который выполнен с возможностью регулирования проводимости области канала, и изолирующую пленку затвора, расположенную между данным полупроводниковым слоем и электродом затвора, и тонкопленочный диод, который включает в себя полупроводниковый слой, который имеет, по меньшей мере, область n-типа и область p-типа, при этом соответствующие полупроводниковые слои тонкопленочного транзистора и тонкопленочного диода представляют собой кристаллические полупроводниковые слои, которые были сформированы путем кристаллизации одной аморфной полупроводниковой пленки, и при этом на поверхности полупроводникового слоя тонкопленочного диода образованы выступы, и полупроводниковый слой тонкопленочного диода имеет большую шероховатость поверхности, чем полупроводниковый слой тонкопленочного транзистора. Изобретение позволяет создать полупроводниковое устройство, которое включает в себя тонкопленочный транзистор и тонкопленочный диод на одной подложке, с улучшенными характеристиками. 6 н. и 27 з.п. ф-лы, 18 ил.

Изобретение относится к твердотельному устройству формирования изображения. Сущность изобретения: твердотельное устройство формирования изображения содержит первую часть фотоэлектрического преобразования, узел с плавающей диффузионной областью, первый транзистор передачи для передачи электрона, генерируемого в первой части фотоэлектрического преобразования, к узлу с плавающей диффузионной областью, транзистор усиления для вывода сигнала на основании величины заряда узла с плавающей диффузионной областью, управляемый напряжением узел и часть управления напряжением для управления напряжением управляемого напряжением узла. Транзистор усиления сконфигурирован для вывода первого сигнала в первом состоянии, в котором напряжение узла с плавающей диффузионной областью сброшено, а также для вывода второго сигнала во втором состоянии, в котором электрон передается к узлу с плавающей диффузионной областью, а управляемый напряжением узел подсоединен к узлу с плавающей диффузионной областью через емкость связи, часть управления напряжением сконфигурирована для управления напряжением управляемого напряжением узла так, что напряжение управляемого напряжением узла является первым напряжением, когда транзистор усиления выводит первый сигнал, напряжение управляемого напряжением узла является вторым напряжением в течение по меньшей мере части периода, в котором первый транзистор передачи находится в проводящем состоянии, и напряжение управляемого напряжением узла является третьим напряжением, когда транзистор усиления выводит второй сигнал, и в котором второе напряжение выше, чем каждое из первого напряжения и третьего напряжения. Изобретение обеспечивает хорошую линейность выходного сигнала, улучшая эффективность передачи заряда от части фотоэлектрического преобразования к плавающей диффузионной области. 10 н. и 22 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области интегральной микроэлектроники и предназначено для систем обработки оптической информации. Устройство считывания с временной задержкой и накоплением сигналов с многоэлементных фотоприемников инфракрасного излучения содержит многоканальную систему считывания в составе m каналов считывания, трех дешифраторов с n ячейками, сдвигового регистра с m ячейками, общей шины записи информации о дефектных элементах, общей шины выхода. Канал считывания выполнен из блока считывания с n ячейками считывания, блока хранения и суммирования сигналов с ВЗН с n ячейками хранения и суммирования сигналов с ВЗН, блока записи и хранения информации о дефектных элементах с n ячейками записи и хранения информации о дефектных элементах, двух МДП-транзисторов, соответствующей каналу m-той ячейки сдвигового регистра, шины передачи фотосигналов, первой и второй шин передачи информации о дефектных элементах, шины ВЗН сигналов, где n - количество каскадов временной задержки и накопления (ВЗН). В вариантах устройства в составе ячейки считывания - узел ввода и МДП-транзистор. За счет этого снимается ограничение уровня чувствительности фотоприемного устройства и расширяется динамический диапазон. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к твердотельному приемнику изображения. Техническим результатом является возможность передавать сигналы пикселов, считываемые из блока пикселов, в виде оптических сигналов с высокой скоростью, оптическому устройству, устройству для обработки сигналов и системе обработки сигналов. Результат достигается тем, что твердотельный приемник 1А изображения включает блок 10А пикселов, преобразующий свет в электрические сигналы, аналого-цифровой преобразователь 11А, который преобразует сигналы от блока 10А пикселов в цифровые сигналы, оптический блок 12А связи, преобразующий сигналы, дискретизированные в аналого-цифровом преобразователе 11А в оптические сигналы и передающий эти оптический сигналы на выход, генератор 13А синхросигнала, формирующий управляющий тактовый сигнал, используемый для синхронизации процессов ввода/вывода сигналов, осуществляемых блоком 10А пикселов, аналого-цифровым преобразователем 11А и оптическим блоком 12А связи, и контроллер 16А, управляющий считыванием сигналов. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 41 ил.

Изобретение относится к устройствам фотоэлектрического преобразования и системе формирования изображения. Сущность изобретения: устройство фотоэлектрического преобразования содержит множество элементов фотоэлектрического преобразования, каждый из которых имеет светочувствительную поверхность, изолирующие пленки, множество световодных участков, размещенных поверх изолирующих пленок, причем каждый из множества световодных участков направляет свет на светочувствительную поверхность каждого из совокупности элементов фотоэлектрического преобразования, и граничные участки, причем каждый из граничных участков образует границу между соседними световодными участками и выполнен из материала, имеющего более низкий показатель преломления, чем материал, из которого состоит множество световодных участков, а ширина каждого из граничных участков не превышает половины наименьшей длины волны в диапазоне длин волн видимого света, и высота от нижней поверхности до верхней поверхности каждого из множества световодных участков не меньше удвоенной наибольшей длины волны в диапазоне длин волн видимого света. Изобретения позволяет эффективно собирать свет, поступающий в устройство фотоэлектрического преобразования, на светочувствительной поверхности элемента фотоэлектрического преобразования. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к соединению устройств ввода-вывода или устройств центрального процессора или передаче информации или других сигналов между этими устройствами. Техническим результатом является повышение эффективности использования ресурсов смартлинков за счет обеспечения двунаправленной передачи информации по одной оптической шине. Устройство содержит подложку с матрицами оптических передатчиков и оптических приемников и корпус делителя, к которому присоединена оптошина, причем корпус делителя содержит набор сложенных вплотную пластин с линейками световодов, на каждой пластине с одной стороны расположена линейка световодов оптических приемников, а с другой стороны линейка световодов оптических передатчиков, причем линейки световодов идут вдоль пластины таким образом, что линейки световодов оптических приемников начинаются от места соединения с оптошиной, плавно изгибаются и заканчиваются у матрицы оптических приемников, а линейки световодов оптических передатчиков начинаются от места соединения с оптошиной, плавно изгибаются и заканчиваются у матрицы оптических передатчиков. 7 ил.

Изобретение относится к области интегральной микроэлектроники и может быть использовано при реализации фотоприемных устройств различных спектральных диапазонов. Сущность изобретения: в способе считывания сигнального заряда с матричного ПЗИ-фотоприемника, имеющего n×m элементов, организованных в n строк и m столбцов, заключающемся в получении массива сигналов с элементов, кадра, за время кадра Т, равное периоду кадровой частоты, причем сигнальный заряд каждого элемента j-ой строки инжектируют через свой открытый ключ выборки, столбцовую шину, входную диффузионную область под затвор хранения зарядового усилителя, выполненного на основе прибора с зарядовой связью. Проводят предварительный цикл привязки потенциала затвора ПЗИ-элемента и потенциала столбцовой шины, когда используют налив заряда и слив заряда через входную диффузионную область, область под входным затвором, затвор хранения и выходную диффузионную область слива заряда зарядового усилителя, выполненного на основе прибора с зарядовой связью, а время накопления t _A, равное доле Т, регулируют, инжектируя заряд «перегрузки», накопленный за время T-t_A элементами i-ой строки, через свои открытые ключи во время слива заряда. Для каждой строки после окончания предварительного цикла привязки потенциала затвора элемента и потенциала столбцовой шины дополнительно проводят цикл привязки потенциала затвора элемента и потенциала столбцовой шины, заканчивая его до инжекции сигнального заряда. Способ позволяет улучшить качество изображения, кадров, получаемых при времени накопления меньшим времени кадра, за счет удаления ложного контура. 2 ил.

Изобретение относится к области интегральной микроэлектроники и может быть использовано при реализации фотоприемных устройств различных спектральных диапазонов. Сущность изобретения: устройство считывания сигнального заряда с матричного ПЗИ-фотоприемника, имеющего n строк и m столбцов, содержит n×m входных контактов, ключи выборки, первые, вторые и третьи ключи, многофазный генератор импульсов, первый, второй и третий блоки «или», столбцовую шину, первый, второй и третий сдвиговые регистры, счетчики строк и столбцов, первый и второй дешифраторы, ПЗС-усилитель, ключи налива и слива заряда, первый и второй блоки задержки импульсов и конденсатор С. Техническим результатом изобретения является улучшение качества изображения, кадров, получаемых с выхода устройства при времени накопления, меньшем времени кадра, за счет удаления ложного контура. Устройство позволяет существенным образом подавить паразитный контур при работе с временами накопления меньше кадрового и улучшить качество изображения. 3 ил.

Изобретение может быть использовано для создания фоточувствительных цифровых и аналоговых устройств. КМОП-фотоприемный элемент согласно изобретению содержит фотодиод и транзисторы схемы управления фотодиодом. Фотодиод в соответствии с изобретением формируется из двух слоев: заглубленного низколегированного слоя n-типа (выращивается на исходной подложке р-типа проводимости, на поверхности данного n-эпитаксиального слоя формируется р-карман), служащего объемным телом фотодиода, и поверхностного n⁺ -слоя, смыкающегося с заглубленным слоем фотодиода на некоторой глубине. При этом подложка и р-карман подсоединены к шине земли, n-область фотодиода - к шине положительного потенциала питания, n⁺-область фотодиода является истоком управляющего транзистора восстановления схемы фотоприемного элемента. При соответствующем выборе уровней легирования диффузионных слоев и управляющих напряжений n-слой фотодиода в режиме накопления оказывается полностью обедненным, что обеспечивает перенос фотогенерированных носителей заряда в n⁺-слой фотодиода с помощью направленных электрических полей, охватывающих значительную часть объема фотоприемного элемента. Изобретение обеспечивает повышение фоточувствительности КМОП-фотоприемного элемента и уменьшение шумов. 6 ил.

Изобретение относится к области производства микроэлектронных устройств в виде микросборок, состоящих из полупроводниковых приборов и микросхем на твердом теле, сформированных на одной общей диэлектрической подложке, содержащей полупроводниковые компоненты, чувствительные к свету и специально предназначенные для управления энергией электрических сигналов, составляющих информационный поток, подлежащий обработке в соответствии с алгоритмом функционирования микросборки. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей микросборки, изготовленной согласно предлагаемому способу. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройствам, воздействующим на электромагнитные излучения (поля) для управления ими, и может быть использовано при создании источников и преобразователей энергии. Согласно изобретению устройство содержит гетерогенную субстанцию, включающую носитель и размещенное в указанном носителе активное начало, представляющее собой кластеры атомов, наночастицы или микрочастицы вещества (веществ), отличного от вещества носителя. Особенность устройства заключается в том, что в носитель гетерогенной субстанции введены другие гетерогенные субстанции, заключенные в изолирующие оболочки, проницаемые для электромагнитного излучения, при этом число заключенных в изолирующие оболочки одних гетерогенных субстанций, помещенных в носители других гетерогенных субстанций, равно одному или более. Благодаря этому обеспечивается возможность не только локально аккумулировать и преобразовывать электромагнитное излучение, но и генерировать его при протекании в носителе гетерогенной субстанции электрического тока. 3 ил.

Изобретение относится к полупроводниковым фотопреобразователям, в частности к многопереходным солнечным фотоэлементам, которые преобразуют энергию солнечного излучения в электрическую, и может быть использовано в полупроводниковой промышленности для создания систем генерации электрической энергии. Сущность изобретения: многослойный фотопреобразователь содержит последовательно расположенные сплошной металлический контакт, подложку, выполненную из p ⁺-GaAs, нижний элемент, туннельный диод, верхний элемент и металлическую контактную сетку с контактным подслоем. Нижний элемент включает последовательно расположенные p-слой тыльного потенциального барьера, базовый p-слой, эмиттерный n-слой и n-слой широкозонного окна. Туннельный диод включает n⁺⁺-слой и p⁺⁺-слой, выполненный из AIGaAs. Верхний элемент включает p-слой тыльного потенциального барьера, базовый p-слой толщиной 0,35-0,70 мкм, эмиттерный n-слой и n-слой широкозонного окна. Изобретение позволяет улучшить параметры многослойного фотопреобразователя, работающего как в условиях космоса, так и в наземных условиях, посредством повышения тока, генерируемого такими элементами. 9 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области полупроводниковых ИС и может быть использовано при создании аналоговых и цифровых фотоприемных устройств. Сущность изобретения: в способе организации структуры КМОП фотодиода, выполняющего взвешивание входного сигнала, фотодиод организуют в виде совокупности отдельных диффузионных областей - сегментов в подложке противоположного типа проводимости. Все сегменты попарно образуют МОП-транзисторные структуры. Емкости всех сегментов фотодиода соотносятся в строго заданных пропорциях или равны друг другу. Подавая на различные затворы данных МОП-транзисторных структур отпирающие и запирающие напряжения, сегменты фотодиода электрически объединяют в группы, при этом емкость группы сегментов будет равна сумме емкостей входящих в нее сегментов. Изобретение позволяет реализовать несколько пространственных фильтров с помощью одной электрической схемы.

Изобретение относится к системам регистрации оптической информации и ее обработки. Изобретение позволяет повысить чувствительность устройства считывания сигналов с многоэлементных фотоприемников. Сущность изобретения: устройство считывания сигналов с многоэлементных фотоприемников состоит из ячеек, каждая из которых содержит емкость интегрирования, емкость компенсации, буферный транзистор, транзистор выбора ячейки, транзистор сброса, ключевой транзистор, компаратор напряжений. Кроме того, в каждую ячейку устройства введены дополнительный ключ, соединяющий вторую обкладку емкости интегрирования с истоком, подложкой буферного транзистора и входом компаратора, выход которого соединен с затвором ключевого транзистора, а вход разрешения срабатывания соединен с шиной разрешения вывода аналоговых данных, дополнительный буферный транзистор, затвор которого соединен с затвором буферного транзистора, исток соединен со стоком буферного транзистора, подложка соединена с подложкой буферного транзистора, сток соединен с общей шиной, сток транзистора сброса соединен с входом ячейки, причем фазы открытия и закрытия дополнительного ключа противоположны фазам открытия и закрытия ключевого транзистора. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к интегральной микроэлектронике и может быть использовано при реализации фотоприемных устройств различных спектральных диапазонов. Сущность изобретения: устройство считывания сигнального заряда с матричного ПЗИ-фотоприемника, имеющего n×m элементов, организованных в n строк и m столбцов, содержит n×m входных контактов, ключи выборки, n первых ключей, многофазный генератор импульсов, первый и второй сдвиговые регистры, счетчик строк, столбцовые шины, ключ налива заряда, усилитель, выполненный на основе прибора с зарядовой связью, имеющий ключ слива заряда, усилитель, вторые ключи, счетчик элементов строки и аналого-цифровой преобразователь, третий ключ, RS-триггер, первый и второй дешифраторы счетчика строк, сумматор, цифровой вычитающий блок, делитель и блок оперативной памяти. Технический результат достигается за счет вычитания из выходного сигнала доли, обусловленной паразитным зарядом. Устройство может быть использовано при реализации фотоприемных устройств различных спектральных диапазонов и позволяет существенным образом подавить низкочастотные, с частотой ниже кадровой, составляющие шума и улучшить пороговые характеристики матричного ПЗИ-фотоприемника. 2 ил.

Изобретение относится к области интегральной микроэлектроники и может быть использовано при реализации фотоприемных устройств различных спектральных диапазонов. Сущность изобретения: способ считывания сигнального заряда с матричного прибора зарядовой инжекции ПЗИ-фотоприемника, имеющего n×m элементов, организованных в n строк и m столбцов, заключается в получении массива сигналов с элементов, кадра, когда сигнальный заряд каждого элемента инжектируют через свой открытый ключ выборки и столбцовую шину во входную диффузионную область зарядового усилителя, выполненного на основе прибора с зарядовой связью. Проводят предварительный цикл привязки потенциала затвора элемента и потенциала столбцовой шины, когда проводят налив заряда и слив заряда через входную диффузионную область и область под входным затвором зарядового усилителя, выполненного на основе прибора с зарядовой связью. Для каждого кадра дополнительно проводят цикл привязки потенциала столбцовой шины с закрытым ключом выборки и считывания заряда, полученного в результате дополнительной привязки потенциала столбцовой шины с закрытым ключом выборки, а полученные значения, общие для всех строк кадра, вычитают из значений заряда, считанных с открытым ключом выборки. Техническим результатом изобретения является снижение уровня шумов с частотами ниже кадровой при считывании сигнала с матричного ПЗИ-фотоприемника. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.