CS218597B2 - Semiconductor facility activated by the light - Google Patents

Description

Polovodičové zařízení s fototyristorem, na jehož fotocitlivou plochu se přivádí světelný signál 'světlovodem procházejícím pouzdrem polovodičového prvku. Mezí zúženým výstupním koncem světlovodu a fotocitlivou plochou je umístěno pružné světlovodné těleso, např. ze silikonového kaučuku, které ustavuje mechanicky světlovod vůči polovodičovému prvku a vede světelný signál na fotocitlivou plochu.

Vynález se týká polovodičového zařízení aktivovaného světlem, které obsahuje světlem buzený polovodičový prvek s fotocitlivou plochou, uzavřený v pouzdru a světlovod, jehož výstupní konec leží u fotocitlivé plochy a vstupní konec vyčnívá z pouzdra tak, že světelný signál přiváděný na vstupní konec světlovodu je veden a vysílán výstupním koncem světlovodu.

V poslední době byla vyvinuta zařízení, která obsahují světlem aktivovaný tyristor jako fotoelektricky řízený polovodičový prvek ovládaný světelným signálem. Zařízení tohoto typu jsou charakterizována tím, že elektrické oddělení polovodičového prvku od řídicího obvodu je velmi snadné, a že málokdy dochází při provozu к chybě v důsleduku rušivého osvětlení. Předpokládá se, že vzhledem ke svému charakteru budou tato zařízení použitelná pro vysokonapěťové energetické regulační soustavy.

Polovodičové prvky aktivované světlem mají tu nevýhodu, že se obtížně nastavuje poloha světlovodu, kterým se přivádí světlo к tyristoru, a fotocitlivou plochou prvku. Polovodičový prvek bývá upnut chladicími žebry s- vysokým tlakem až 10 MPa. Výstupní konec světlovodu, přiložený na fotocitlivou plochu, se může při upínání značně zdeformovat a tím zhoršit funkci zařízení. V důsledku toho se musí výstupní konec světlovodu při montáži umístit před upnutím do takové vzdálenosti od fotocitlívé plochy, o jakou se světlovod a/nebo fotocitlivá vrstva posune při upínání. Prakticky je však velmi obtížné dodržet přesně takovou vzdálenost, takže mezi výstupním koncem světlovodu a fotocitlivou plochou se ponechává velká mezera. Tím se znesnadní nastavení optických os obou částí do jedné přímky. I po ustavení polohy dochází к posunutí výstupního konce světlovodu a je nebezpečí, že po montáži nebudou optické osy v přímce. Když je mezi výstupním koncem světlovodu a fotocitlivou plochou polovodičového prvku mezera, je účinnost přenosu světla nízká, například jen několik procent ve srovnání s množstvím světla emitovaného světelným zdrojem.

Vynález odstraňuje tyto nedostatky a jeho podstata spočívá v tom, že mezi výstupním koncem světlovodu a fotocitlivou plochou polovodičového prvku je umístěno pružné těleso přitlačené к fotocitlivé ploše výstupním koncem světlovodu pro ustavení výstupního konce světlovodu vzhledem к fotocitlivé ploše a. vedení světelného signálu emitovaného výstupním koncem světlovodu na fotocitlivou plochu.

V polovodičovém zařízení podle vynálezu je zajištěna přesná vzájemná poloha světlovodu a polovodičového prvku v optické ose a účinná optická vazba, takže zařízení je schopné spolehlivého a stabilního provozu bez zvyšování velikosti světelné emise ze světelného zdroje tohoto zařízení.

Vynález bude vysvětlen v souvislosti s příklady provedení znázorněnými na výkrese, kde značí obr. 1 podélný řez knoflíkovým tyristorovým prvkem s fotoelektrickým řízením podle prvního provedení vynálezu, obr. 2 koncovou část světlovodu spínacího tyristcrového prvku z obr. 1, obr. 3 diagram znázorňující obecný vztah mezi kritickou rychlostí vzrůstu napětí ve vypnutém stavu neboli schopností dv/dt fototyristoru a minimálním množstvím světla potřebný к zapnutí, obr. 4 diagram ukazující vztah mezi průměrem světlovodu a proudem světelného zdroje, obr. 5 až 8 polovodičová zařízení s fotoelektrickým řízením podle několika alternativních provedení vynálezu, obr. 9 způsob přenosu světelného signálu světlovodem, obr. 10 polovodičové zařízení aktivované světlem podle dalšího provedení vynálezu a obr. 11A až 11C několik obměn konce světlovodu.

Obr. 1 ukazuje světlem řízený tyristor knoflíkového typu, který má polovodičový prvek 11 z křemíku se čtyřvrstvou strukturou P, N, P, N. Na horní neboli katodové emitorové straně polovodičového prvku 11 je umístěna hliníková elektroda 12 tvořící katodu.

Polovodičový prvek 11 je částečně vystaven působení světelného záření přes středový otvor v elektrodě 12, kde vzniká fotocitlivá plocha 13. Poloměr fotocitlivé plochy 13 obklopené elektrodou 12 je co nejmenší z důvodů, které budou vysvětleny v dalším textu. Dolní neboli anodová emitorová strana polovodičového prvku 11 je připevněna ke kovové anodě 15 pomocí kovové destičky 14 z wolframu nebo molybdenu. Kovová destička 14 slouží к tepelnému a mechanickému přizpůsobení mezi polovodičovým prvkem 11 a anodou 15. Anoda 15 uzavírá dolní otevřený konec válcového izolátoru 17 a je s ním vzduchotěsně spojena pomocí kovového válce 19. Horní otevřený konec izolátoru 17 je zakryt kovovým krytem 18, který má uprostřed vyvrtaný zasouvací otvor 20 pro světlovod 22. Izolátor 17 a kovový kryt 18 tvoří pouzdro 16, které vzduchotěsně uzavírá polovodičový prvek 11.

Zasouvací otvor 20 v kovovém krytu 18 je souosý s fotocitlivou plochou 13 a má oproti ní mnohem větší průměr. Mimoto je kovový kryt 18 elektricky izolován izolační průchodkou 21b, kterou prochází vnější řídicí elektroda 21. Jeden konec vnější elektrody 21 je spojen s vodičem 21a, jehož druhý konec je připojen к elektrodě 12.

Na obr. 1 je znázorněn světlovod 22, který tvoří přenosovou dráhu světelného signálu a sestává z jediného optického vlákna s jádrem z olovnatého· skla s vysokým indexem lomu a s pláštěm s nízkým indexem lomu. Jak je ukázáno podrobně na obr. 2, je výstupní konec světlovodu 22 kuželovitý a jeho průměr D se zmenšuje při úhlu zkosení = 2 Θ). Průměr d konce světlovodu 22 se v podstatě rovná průměru 2 r fotocitlivé plochy 13. Konec světlovodu 22 je zasunut do pouzdra 16 zasouvacím otvorem 20 a jeho koncová plocha leží v bezprostřední blízkosti ifotocitlivé plochy 30. Poloha světlovodu 22 je zajištěna tím, že jeho koncová plocha je přitisknuta ke světlovodnému pružnému tělesu 10, jehož materiál má v podstatě stejný index lomu a stejnou propustnost pro světlo jako jádro světlovodu

2. Tímto materiálem může být například silikonový kaučuk. Světlovodné pružné těleso 10 je umístěno na fotocitlivé ploše 13. Upevnění světlovodu 22 je mimoto zajištěno izolačním válcem 24, který je připevněn ke kovovému krytu 18 upevňovacím kovovým válcem 23. Na vstupní straně světlovodu 22 je umístěn světelný zdroj 25, například elektroluminiscenční dioda z arsenidu galia, jejíž výstupní světelný signál je veden světlovodem 22 na polovodičový prvek 11.

Polovodičové zařízení podle vynálezu pracuje takto: Světelný signál ze světelného zdroje 25, přenášený jádrem světlovodu 22, se soustřeďuje v koncové kuželové části světlovodu 22 a promítá se na fotocřtlivou plochu 13 polovodičového prvku 11 přes světlovodné pružné těleso 10. Polovodičový prvek 11 se zapíná soustředěným světelným signálem a vykonává tedy spínací funkci způsobující, že elektrický obvod, v němž je zapojen, a který obsahuje zdroj energie a zátěž, začne vést.

U fototyristorů je důležitým parametrem kritická rychlost vzrůstu napětí ve vypnutém stavu, která se také nazývá schopnost dv/dt a znamená mezní rychlost vzrůstu napětí ve vypnutém stavu, při níž se polovodičový prvek ještě nepřepne ze stavu vypnuto do stavu zapnuto. Mezi touto kritickou rychlostí a minimální úrovní světelného signálu potřebného pro zapnutí, tak zvaného minimálního spouštěcího množství světla, existuje přímá úměrnost. Obecně se závislost mezi kritickou rychlostí vzrůstu napětí ve vypnutém stavi a minimálním množstvím světla pro zapnutí mění s průměrem 2r fotocitlivé plochy 13, jak ukazuje obr. 3. Když je průměr 2r fotocitlivé plochy 13 rovný 3 mm, minimální zářivý tok musí být přibližně 27 mW к zapnutí tyristoru se schopností dv/dt rovnou 1500 V/^s, jak ukazuje křivka A.

Když průměr 2r fotocitlivé plochy 13 je pouze 1,2 mm, stejný tyristor s kritickou rychlostí vzrůstu napětí rovnou 1500 V/^s se dá zapnout s minimálním zářivým tokem pouze 10 mW. Totéž platí i pro tyristory s jinými kritickými rychlostmi vzrůstu napětí, že čím menší je průměr fotocitlivé plochy, tím menší je minimální množství světla potřebné pro zapnutí. Při kritické rychlosti vzrůstu napětí rovné 1000 V/,us a 500 V/^us platí vztah znázorněný křivkami В a C na obr. 3.

Z předchozího je zřejmé, že průměr světlovodu 22 má být s výhodou malý jako průměr 2r fotocitlivé plochy 13. Obecně však platí, že účinnost přenosu světelného signálu ve světlovodu se zhoršuje, čím se zmenšuje jeho průměr.

V důsledku toho má světlovod mít větší průměr, aby se nemuselo používat světelného zdroje s příliš vysokou svítivostí. Přivádí-li se světelný signál 20 mW na ifotocitlivou plochu polovodičového prvku nebo tyristoru, je závislost mezi průměrem D světlovodu 22 a budicím proudem světelného zdroje 25 znázorněna křivkami na obr. 4. Pro světlovody s průměrem D rovným 2 mm až 3 mm, znázorněné křivkami E a F, musí být budicí proud světelného zdroje 25 asi 0,7 A, aby světelný výkon byl 20 mW. Pro světlovod 22 s průměrem D = 1 mm, jak je znázorněno křivkou G, musí být budicí proud 2,6 A, aby světelný signál na výstupu měl stejný výkon. Tyto údaje byly získány při pokusech se světlovodem délky 10 cm, sestávajícím z jediného tělesa.

V tyristoru s fotoelektrickým řízením je obecně nezbytné, aby se na fotocitlivou plochu přiváděl světelný signál s dvojnásobnou až trojnásobnou intenzitou, než jaká je minimální světelná intenzita pro sepnutí, aby se dosáhlo vhodné spínací charakteristiky. Aby polovodičové zařízení pracovalo stabilně i při fotocitlivé ploše s malým průměrem D, je nezbytný velmi vysoký budicí proud světelného zdroje, což představuje hlavní příčinu krátké životnosti světelného zdroje.

V zařízení podle vynálezu, které bylo popsáno v souvislosti s obr. 1, je výstupní koncová část světlovodu 22 s průměrem D zkosena do kužele pod úhlem ψ (φ = 2‘Θ], takže průměr d koncové části se v podstatě rovná průměru 2r fotocitlivé plochy 13. Když je výstupní koncová část světlovodu s průměrem D = 2 mm zkosena pod úhlem tg © = 0,3 tak, aby průměr ď jeho dolní plochy byl například 1 mm, platí pro světlovod charakteristika vyznačená křivkou H na obr. 4. To znamená, že i přesto, že průměr d dolního konce světlovodu je pouze 1 milimetr, může být budicí proud světelného zdroje, nezbytný pro světelný výkon 20 mW, pouze asi 1 A. Pokus ukázal, že uvedený jev je patrný pro úhel tg.0 < 0,3. To znamená, že fototyristor se schopností dv/dt rovnou 1500 V/us se dá spolehlivě zapínat při budicím proudu světelného zdroje rovném pouze 1 A.

Polovodičové zařízení s fotoelektrickým řízením podle jiného provedení vynálezu je znázorněno na obr. 5 a sestává z kombinace polovodičového zařízení plochého typu, kde polovodičový prvek je sevřen mezi kovovými elektrodami, a ze světlovodu sestávajícího ze svazku optických vláken. Podle obr. 5 je dolní plocha polovodičového prvku 11 připevněna к anodě 30 kovovou destičkou 14. Fotocitllvá plocha 13 ve středovém otvoru prstencové hliníkové elektrody 12, připevněné к horní ploše polovodičové218597 ho prvku 11, má malý průměr rovný asi 1 mm. Katoda. 32 je připevněna k horní ploše hliníkové elektrody 12 pomocí kovové destičky 31 vyrobené ze stejného· materiálu jako kovová destička 14. Horní kovová destička 31 je opatřena souosým otvorem o stejném průměru jako má středový otvor v hliníkové elektrodě 12.

V tomto souosém otvoru je vzduchotěsně upevněna světlovodivá destička 33, která zakrývá volnou část polovodičového prvku 11 na fotocitlivé ploše 13. V katodě 32 je vyvrtán zasouvací otvor 34, který má větší průměr než fotocitlivé plocha 13 a je s ní souosý. Anoda 30 a katoda 32 jsou upevněny tak, že uzavírají otvory válcového izolátoru 17 pomocí kovových kroužků 35, 36 na obou koncích izolátoru 17. Polovodičový prvek 11 uvnitř izolátoru 17 je tedy hermeticky uzavřen. Světlovod 22 sestává z velkého počtu optických vláken 22a z křemičitého skla s optickým stíněním 22b mezi nimi.

Na konci světlovodu 22 je kužel, jehož menší základna se dotýká světlovodného pružného· tělesa 10, například ze silikonového kaučuku, dosedajícího na svetlovodivou destičku 33. Světlovod 22 je připevněn ke katodě 32 upevňovacím kovovým válcem 23.

Fotocitlivé polovodičové zařízení z provedení podle obr. 6 je velice podobné zařízení z obr. '5 a jediný rozdíl spočívá ve struktuře světlovodu 45. · Ve světlovodu 45 z obr. 6 je 'část vycházející od světelného zdroje 25 k polovodiči složena ze svazku optických vláken 45a, zatímco zbývající část sestává z jediného silného optického vlákna 45b. Svazek 45a optických vláken je větší v průměru než jediné optické vlákno· 45b, přičemž na konci jediného· optického vlákna 45b je vytvořen kužel. Svazek 45a je pružný, zatímco· vlákno 45b je tuhé. V důsledku toho· je údržba a kontrola světelné přenosové dráhy i manipulace s vodiči poměrně jednoduchá a světlovod zaručuje spolehlivé spojení s polovodičovým prvkem 11.

V polovodičovém zařízení z provedení podle obr. 1 · je světlovod 22 vyveden přes izolátor 17. Zařízení je vytvořeno takto: Katoda 32 je opatřena zasouvacím otvorem 34, který vychází z boční části katody 32 k fotocitlivé ploše 13 polovodičového prvku 11. V izolátoru · 17 je proti zasouvacímu otvoru 34 katody 32 vyvrtán průchozí otvor. Tímto· průchozím otvorem prochází světlovod 22, jehož koncová část se zavede k fotocitlivé ploše 13 zasouvacím otvorem 34 tak daleko, až se koncová plocha přitiskne na světlovodné pružné těleso 10. Světlovod 22, který sestává z jediného· optického· vlákna, má na výstupním konci kužel. Střední část světlovodu 22 je zasunuta a upevněna v objímce 55 pomocí lepidla 56. Objímka 55 prochází otvorem v izolátoru 17 a konektorem 57 vně izolátoru 17. Konektor 57, objímka a izolátor 17 jsou spolu spojeny lepidlem 58.

Světlovod ·22 je tedy vzduchotěsně upevněn vzhledem k izolátoru 17. Objímka 55, vyrobená z kovu jako je slitina železa, niklu a kobaltu, odstraňuje vliv tepelné roztažnosti izolátoru 17 na světlovod 22. Lepidla 56, 58 jsou vyrobena z měkkého· skla, které je tekuté při teplotě pod 500 °C. Spoj mezi izolátorem 17 a objímkou 55 sestává z pájecího materiálu, například z olovocínové pájky.

Analogicky jako v obr. 7 je fotocitlivé polovodičové zařízení podle obr. 8 vytvořeno tak, že světlovod 22 je zaveden do pouzdra otvorem z izolátoru 17. · Světlovod 22 sestává z vnějšího úseku 60, který sahá od světelného zdroje k izolátoru 17, z vnitřního úseku 62, který sahá k polovodičové ploše 13 polovodičového prvku 11, a ze středního úseku 61 spojujícího oba krajní úseky. Za ní konec středního úseku 61 je zasunut do kovové objímky 55 -a je k ní připevněn sklem s nízkou teplotou tání. Kovová objímka 55 je hermeticky utěsněna vůči pouzdru zařízení. Přední konec středního úseku 61 světlovodu 22 je zkosen do kuželového tvaru a jeho přední plocha je opticky spojena se vstupním koncem vnitřního useku 62. Toto spojení je převedeno tak, že oba konce jsou zasunuty do spojovací objímky 63 a upevněny sklem s nízkou teplotou tání, aby byly oba úseky světlovodu 22 přesně souosé. Výstupní koncová část vnitřního úseku 62 světlovodu 22 je rovněž kuželová a dotýká se světlovodního pružného tělesa 10, které má v podstatě stejný index lomu jako· světlovod 22, a je zajištěna kroužkem 64 proti posunutí optických os. Upevnění lze vytvořit použitím stejného materiálu jako je pružné světlovodné těleso 10, například silikonového kaučuku. Zadní konec středního· úseku 61 světlovodu 22 je opticky spojen s předním koncem vnějšího· úseku 60. Vodič 65 elektricky spojuje vnější úsek 60 světlovodu 22 s katodou 32, aby se vyrovnaly jejich potenciály.

V zařízení z obr. 8 může být průměr vstupní strany světlovodu neboli vstupního· konce středního úseku 61 značně velký, aby odpovídal průměru vnějšího úseku 60, takže pro volbu průměru vnějšího úseku 60 je nejdůležitější účinnost optické vazby se světelným zdrojem. Když je úhel zkosení Θ středního úseku 61 světlovodu 22 menší nebo· rovný 20 až 30°, je množství přenášeného světla 80—90 % množství světla přenášeného bez koncového zkosení.

Když je kuželová plocha vytvořena na středním úseku 61 světlovodu 22, je výstupní úhel větší než úhel dopadu při průchodu světelného signálu kuželovou částí, takže se tím zhorší účinnost optické vazby k vnitrnímu úseku 62. Výstupní úhel se může zvětšit nad velikost úhlu dopadu tím, že světlovodné pružné těleso 10 má čočkový nebo fokusační účinek na výstupní straně vnitřního úseku 62, nebo například tím, že se světlovodné pružné těleso 10 vytvoří ve tvaru půlkoule. Vnitřní úsek 62 světloivodu 22 může být předem připevněn к fotocitlivé ploše 13 pomocí kroužku 64 pro· osové vyřízení a pomocí silikonového kaučuku nebo jiného lepidla, ia to dřív, než se polovodičový prvek 11 připevní к anodě 30. Vnitřní úsek 62 a střední úsek 61 mohou být spolu spojeny v přesně souosé poloze pomocí spojovací objímky 63 a silikonového kaučuku nebo jiného lepidla při spojování polovodičového prvku 11 s anodou 30. Světelný signál ze středního úseku 61 světlovodu 22 se tedy přenáší na fotocitlivou plochu 13 bez podstatných ztrát. Takové zlepšení účinnosti přenosu umožňuje použít jako světelného signálního zdroje elektroluminiscenční diody, která nebyla prakticky к tomuto účelu nikdy používána v důsledku nízké účinnosti optické vazby ve světelném systému i přesto·, že je velice levná a má dlouhou životnost ve srovnání s laserovou diodou.

V zařízení podle obr. 8 je střední úsek 61 a vnitrní úsek 62 světiovodu s výhodou tvořen jediným silným optickým vláknem, zatímco vnější úsek 60 je s výhodou tvořen svazkem optických vláken.

Optické polovodičové zařízení podle obr. 10 je vytvořeno tak, že světlovod v knoflíkovém tyristoru řízeném světlem je rozdělen ve dvě sekce, aby se usnadnilo a zajistilo přesné nastavení optické osy mezi světlovodem a fototyristorem. Na obr. 10 má horní část 34a zasouvacího otvoru 34 v ose katody 32 osazení a má větší průměr. Do osazené části je vsazena válcová kovová trubička 70 s přírubou, v níž je uložena světlovodivá destička 33. Výstupní část 45b světiovodu 45 s malým průměrem je zasunuta do dolní části 34b zasouvacího otvoru 34, která má malý průměr, takže leží mezi •Světloyodivoiu destičkou 33 a fotocitlivou plochou 13 polovodičového prvku nebo fototyristoiru 11. Stejně jako v provedení z obr. 6 je výstupní část tvořena jediným sil ným optickým vláknem 45b, které je zakončeno· kuželem, a je upevněna pružným tělesem 10, které je vsazeno mezi její zadní konec a světlOvodivou destičku 33, a pružným tělesem 71, které leží mezi předním koncem optického vlákna 45b a fotocitlivou plochou 13 a má v podstatě stejný index lomu jako jádro světiovodu 45. Pružná tělesa 10, 71 mohou být ze silikonového kaučuku. Pružné světlovodné těleso 10 na fotocitlivé ploše 13 se vytvrdí v půlkruhovém tvaru, který vznikne v důsledku povrchového napětí.

Pružná tělesa 10, 71 mohou chránit světlovod 45 prioiti přímému působení mechanických napětí, která vznikají při stlačování polovodičového prvku 11 chladicími žebry 75, 76, a mohou zvyšovat účinnost světelné vazby mezi světlovodem 45 a fotocitlivou plochou 13 polovodičového prvku 11.

Na horní stranu světlovodivé destičky 33 je naneseno vhodné transparentní lepidlo, například silikonový olej, a přední konec svazku 45a optických vláken světiovodu 45 se připevní ke světlovodivé destičce 33 tímto silikonovým olejem. Silikonový olej vytvoří '.transparentní pružnou vrstvu 74, která pracuje jako protiodrazná vrstva na horní straně světlovodivé destičky 33. Přesné vyrovnání optických os mezi optickým vláknem 45b a svazkem 45a světiovodu 45 je zajištěno válcovým přípravkem 72, zatímco' nastavení optických os mezi optickým vláknem 45b světiovodu 45 a fotocitlivou plochou 12 je zajištěno válcovým přípravkem 73.

Poněvadž vstupní konec světiovodu 45 se může pohybovat kolem válcového přípravku 73 jako středu, lze zabránit zhoršení světelné vazby, tkeré by mohlo nastat optickým posunutím mezi svazkem 45a a fotocitlivou plochou 13 při upevňování katody 32 na izolátor 17.

Na obr. 10 jsou znázorněna chladicí žebra 75, 76, která jsou připevněna k anodě 30 a katodě 32 a drží polovodičový prvek 11 mezi těmito elektrodami 30, 32.

Claims (15)

1. Polovodičové zařízení aktivované světlem obsahující světlem 'buzený polovodičový prvek s fotocitlivou plochou, uzavřený v pouzdru a světlovod, jehož výstupní konec leží u fotoiciitlivé plochy a vstupní konec vyčnívá z pouzdra tak, že světelný signál přiváděný na vstupní konec světiovodu je veden a vysílán výstupním koncem světiovodu, vyznačené tím, že mezi výstupním koncem světiovodu (22, 45) a fotocitlivou plochou (13) polovodičového prvku (11) je umístěno pružné těleso (10) přitlačené к fotociitlivé ploše (13) výstupním koncem světiovodu (22, 45) pro ustavení výstupního konce světiovodu (22, 45) vzhledem к fotocitlivé ploše (13) a vedení světelného signálu emitovaného výstupním koncem světiovodu (22, 45) na fotocitlivou plochu (13).

2. Polovodičové zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že výstupní konec světiovodu (22, 45) má menší průměr než střední část světiovodu (22, 45) a je s ní spojen kuželovým úsekem pro soustředění Světla vysílaného výstupním koncem světiovodu (22, 45) do pružného tělesa (10).

3. Polovodičové zařízení podle bodu 2, vyznačené tím, že světlovod (22) sestává z jediného optického vlákna.

4. Polovodičové zařízení podle bodu 2, vyznačené tím, že světlovod (22, 45) sestává ze svazku optických vláken.

5. Polovodičové zařízení podle ‘boudu 2, vyznačené tím, že světlovod (45) je tvořen kombinací koncové části, která sestává z jediného optického vlákna (45b) ležícího na výstupní straně světlovodu (45) a opatřeného kuželovým zúžením a iz vnější části ‘tvořené -svazkem optických vláken (45a) na vstupní stírané světlovodu (45).

6. Polovodičové zařízení podle jednoho· z bodů 1 až 5, vyznačené tím, že pružné těleso (10) je z materiálu propouštějícího s^s^e^-tlo se stejným indexem lomu jako‘ jádro optického vlákna.

7. Polovodičové zařízení podle bodu 6, vyznačené tím, ‘ že pružné těleso (10) je ze silikonového· kaučuku.

8. Polovodičové '^s^j^l^.ze-ní podle bodu 7, vyznačené tím, že pružné těleso (10) má tvar části koule.

9. Polovodičové zařízení podle jednoto z bodů 1 až 8, vyznačené tím, že fotocitlivá plosha (13) ‘ je omezena průchozím otvorem v kovové elektrodě ‘ (12) polovodičového prvku (11) tvořeného tyrlstorem.

10. Polovodičové. zařízení podle bodu 9, vyznačené ‘tím, že na kovové elektrodě (12) je uložen válcový . kroužek (64), který obklopuje její ‘ průchozí otvor a v němž je zasunut a upevněn výstupní konec světlovodu (22).

11. Polovodičové‘ zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že je opatřeno katodou (32) se zasouvacím otvorem (34), do kterého je zasunuta kuželová část světlovodu (22) a z něhož vyčnívá jeho střední část.

12. Polovodičové zařízení podle bodu 11, vyznačené ‘tím, že střední část světlovodu (22) sestává ze středního úseku (61) s velkým průměrem, který přechází v kuželový konec a z vnitřního· úseku (62) malým průměrem směřujícím k fotocitlivé plose (13).

13. Polovodičové zařízení podle bodu 11, vyznačené tím, že v zasouvacím otvoru (34) katody (32) je mezi částí světlovodu (45) s velkým průměrem a částí s malým průměrem upevněna světíovcdivá destička (33) a mezi ní a částí světlovodu (45) s malým průměrem je uloženo pružné těleso (71).

14. Polovodičové zařízení podle bodu 13, vyznačené tím, že mezi částí světlovodu (45) s velkým průměrem a světlovodivou destičku (33) je umístěna pružná ‘transparentní vrstva (74).

15. Polovodičové zařízení podle bodu 14, vyznačené . tím, že obsahuje dva válcové přípravky (72, 73), z nichž první válcový přípravek (73) obklopuje výstupní konec světlovodu (45) k jeho nastavení vzhledem k fotocitlivé ploše (13) a druhý válcový přípravek (72) obklopuje část světlovodu (45) s velkým průměrem k souosému nastavení obou částí světlovodu (45).