JPH03269223A - 真空紫外光感応素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、真空紫外光感応素子に関し、特に、ダイヤモ
ンド膜に真空紫外光が入光した時の導電状態を検出する
ことにより、ダイヤモンド膜によって、直接、真空紫外
光を検出できるようにするための新規な改良に関する。

〔従来の技術〕

従来、用いられていた紫外光の感応素子としては、例え
ば、文献（昭和６２年４月３０日株式会社技術評論社発
行の電子デバイス入門の第１３６頁）に開示されている
ように、シリコンフォトダイオード及びゲルマニウムフ
ォトダイオードが周知である。

ところで、近時、アルゴン、キセノン、クリプトン等の
希ガスを含んだエキシマレーザ−の開発及び紫外光の利
用の発展により、真空紫外光（特に、波長２００ｍｍ以
下）の高出力化が進んでいるが、このような高密度エネ
ルギー紫外光を感応しうる感応素子は未だ開発されてい
ないのが現状である。

従って、現在では、このような真空紫外光を検出する手
段として、前述のシリコンフォトダイオードなどで、真
空紫外光以外の他の放射波長を感知し、演算手段による
計算値がら短波長の相対強度を求めるようにした間接的
方法が採用されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の真空紫外光感応素子は、以上のように構成されて
いたため、次のような課題が存在していた。

すなわち、従来のように、シリコンフォトダイオード及
びゲルマニウｌ＼フォトダイオードを用いて間接的に検
出した場きには、十分な高精度を出すことができず、且
つ、測定にも時間を要していた。また、一般に、真空紫
外光領域の波長光の持つ特性としては、光子エネルギー
が極めて大であるので、この波長光が物体に当たると、
その物体の結合（分子結合・原子結自）が切断され、物
体の破壊となる。

従って、従来のようにシリコンフォトダイオード及びゲ
ルマニウｌ＼フォトダイオードを用いた場合には、これ
らの物体が破壊されることになり、真空紫外光を直接検
出することは全く不可能なことであった。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされた
もので、特に、真空紫外光の入光に対して非破壊の特性
を有するダイヤモンド膜に着目し、このダイヤモンド膜
に真空紫外光が入光した時の導電状態を検出することに
より、ダイヤモンド膜によって、直接、真空紫外光を検
出てきるようにした真空紫外光感応素子を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による真空紫外光感応素子は、ダイヤモンド膜と
、前記ダイヤモンド膜の両端に形成された一対の電極と
を備えた構成である。

さらに詳細には、ダイヤモンド膜の裏面に絶縁性紫外光
遮断部材が設けられている構成である。

〔作　用〕

本発明による真空紫外光感応素子においては、ダイヤモ
ンドの両端に電極が設けられているため、各電極間に電
源を接続した状態で、真空紫外光がダイヤモンド膜に入
光すると、ダイヤモンド膜が導電性を示すため、電源か
らの電流がダイヤモンド膜を流れる。

こび〉時の導電状態を検出することにより、真空紫外光
の入光の有無をダイヤモンド膜によって直接感知するこ
とができる。

また、この場合、ダイヤモンド膜は、真空紫外光によっ
ても破壊されないなめ、その抵抗性の変化がなく、長期
にわたり安定した真空紫外光の感知を行うことができる
。

〔実施例〕

以下、図面と共に本発明による真空紫外光感応素子の好
適な実施例について詳細に説明する。

第１図及び第２図は、本発明による真空紫外光感応素子
を示すもので、第１図は透過形を示す構成図、第２図は
吸収形を示す構成図である。

まず、第１図において符号１で示されるものは、厚さ約
１５０ミクロンのダイヤモンド膜であり、このダイヤモ
ンドＭ１は、例えば、周知の燃焼法ダイヤモンド会成法
によって得られたものである。

前記ダイヤモンドＭ１の両端には、一対の電極２．３が
設けられており、これらの電極２．３間には、所定の電
流を有する電源４及び電流計５がリード線６を介して直
列に接続されている。

本発明による真空紫外光感応素子は、前述したように構
成されており、第１図に示す状態で、真空紫外光（波長
が約２２５　ｍｍ以下）としてのレーザー光７がダイヤ
モンド膜１に入光すると、このダイヤモンドＭ１が導電
性を示すため、各電極２゜３間には、電源４からの電流
が流れ、この真空紫外光の入光状態を電流計５で確認す
ることができる。

従って、前記ダイヤモンド膜１は、真空紫外光に直接反
応して導電性を示す極めて大きいバンドギャップ特性を
有しているため、従来のように間接的に真空紫外光を検
出し、演算によって検出する方法と比較すると、その検
出精度は飛躍的に向上するものである。

また、第２図に示す構成は、第１図の透過形とは異なる
吸収形であり、第１図と同−又は同等部分には同一符号
を付し、その説明は省略しているが、前記ダイヤモンド
膜１の裏面１ａには、例えば、タングステンの材料から
なる絶縁性紫外光遮断部材９が設りられており、レーザ
ー光７がダイヤモンド膜１を透過しないように構成され
ている。

従って、レーザー光７がダイヤモンド膜１に入光し、こ
のダイヤモンド膜１が導電性を示した場合に、電源４か
らの電流か流れることにより、前記電源４と一方の電極
３間に接続された出力端子８から出力信号８ａを得るこ
とがてきる。

〔発明の効果〕

本発明による真空紫外光感応素子は、以上のように構成
されているため、次のような効果を得ることができる。

ずなわち、ダイヤモンド膜は、光子エネルギーの大きい
真空紫外光に対して、十分な被破壊強度を有していると
共に、真空紫外光の照射による電気抵抗特性の変化がな
いなめ、常に、真空紫外光の入光の有無を直接且つ高精
度に検出することがてきるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明による真空紫外光感応素子
を示すためのもので、第１図は透過形を示す構成図、第
２図は吸収形を示す構成図である。 １はダイヤモンド膜、１ａは裏面、２，３は電極、７は
レーザー光（真空紫外光）、９は絶縁性紫外光遮断部材
である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ダイヤモンド膜（１）と、前記ダイヤモンド膜（
   １）の両端に形成された一対の電極（２、３）とを備え
   、前記ダイヤモンド膜（１）に真空紫外光（７）が入光
   した場合、前記ダイヤモンド膜（１）が導電状態となる
   ことを特徴とする真空紫外光感応素子。
2. （２）前記ダイヤモンド膜（１）の裏面（１ａ）には、
   絶縁性紫外光遮断部材（９）が設けられていることを特
   徴とする請求項１記載の真空紫外光感応素子。