SE435427B - Anordning for metning av strom, genomflytande en eller flera ljusemitterande strukturer - Google Patents

Anordning for metning av strom, genomflytande en eller flera ljusemitterande strukturer

Info

Publication number
SE435427B
SE435427B SE7908914A SE7908914A SE435427B SE 435427 B SE435427 B SE 435427B SE 7908914 A SE7908914 A SE 7908914A SE 7908914 A SE7908914 A SE 7908914A SE 435427 B SE435427 B SE 435427B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
current
light
transitions
semiconductor
different
Prior art date
Application number
SE7908914A
Other languages
English (en)
Other versions
SE7908914L (sv
Inventor
T Brogardh
O Engstrom
C Ovren
L Sander
Original Assignee
Asea Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asea Ab filed Critical Asea Ab
Priority to SE7908914A priority Critical patent/SE435427B/sv
Priority to DE19803039471 priority patent/DE3039471A1/de
Priority to US06/199,446 priority patent/US4378496A/en
Priority to JP15059580A priority patent/JPS5681459A/ja
Publication of SE7908914L publication Critical patent/SE7908914L/sv
Publication of SE435427B publication Critical patent/SE435427B/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R15/00Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
    • G01R15/14Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
    • G01R15/22Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using light-emitting devices, e.g. LED, optocouplers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Description

15 20 25' jO veoae14-o att påföras minst två fotodetektorer, utformade med skilda lcänsliglaetsspektra och/eller försedda med optiska fibrer med skilda transmissions- och/eller reflexionsspektra, varvid nämnda känslighetsspektra och/eller transmissions- och/eller reflexionsspektra anpassats till nämnda våglängdsintervall på. ett sådant sätt, att minst en fotodetektor är anordnad att selektivt avkänna elektroluminiscensen i hela eller en del av ett av nämnda våglängdsinter- vall, och att minst en annan fotodetektor är anordnad att avlcänna elektro- luminiscensen i hela eller en del av minst ett antal av nämnda våglängde- intervall. Man får på detta sätt utan dyrbar utrustning för isolering vid den höga mätpotentialen en anordning, vilken kan ge relativt sälcra mätvärden på jordpotential. vid en föredragen utföringsform är minst en av fotodioderna anordnad med ett optiskt filter.
Vid en annan utföringsform är minst en av fotodetektorerna anordnad i optisk kontakt med ett fotoluminiscerande material. I en ytterligare utföringsform är den utsända ljussignalen påförd en integrerad våglängdsdemultiplexande struktur, exempelvis utförd så., att ljussignaler genomlöper två. pn-övergângar, utförda i material med olika bandgap.
Se Appl. Phys. Lett. 34, 4011 1979.
De från fotodetektorerna erhållna utsignalerna är lämpligen pâförda ett kvo- teringsorgan i och för erhållande av en för intensitetsvariationer, uppkomna p g a temperaturvariationer i den ljusemitterande strukturen eller p g a andra felkällor, kompenserad signal.
Dioden utgöres lämpligen av minst en kisel innehållande halvledare eller annan halvledare för höga strömmar, till vilken är ansluten minst en optisk fiber, anordnad att upptaga den luminiscerande strålning, som emitteras vid relcombination mellan elektroner och hål i kristallens volym, och som utgör ett mått på genom halvledaren passerande ström. Vid mätningar av strömmar på hög spänningsnivå använder man i största utsträckning strömtransformatorer för att displera mätsystemet från mätstorhetens höga potential. Härigenom anvisas en optisk metod, som på ett enkelt sätt löser problemet att elektriskt isolera mätsystemet från mätstorheten.
Den ljusemitterande strukturen kan exempelvis utgöras av en lysdiod, genom- fluten av ström, exempelvis ansluten till en strömtransformtor, eventuellt 10 15 20 25 30 35 1908914-0 i antiparallellkoppling med en annan diod, varvid den av den optiska fibern mottagna och transmitterade ljussigrialen utgör ett mått på. strömmen. Häri- genom ges alltså ett antal möjligheter att utnyttja elektraluminisoens för optisk mätning av ström. Den storhet som här mätes är intensiteten hos det ljus, som emitteras från en lysdiod då. den genomflytes av en elektrisk ström.
Ljusintensiteten blir därför ett säkert mått på den ström, som passerar lys- dioden, och denna. anordning kan kopplas till en strömtransformator. På. detta sätt kan en ström mätas på hög potential utan att strömtransfomatorn behöver förses med en isolering som motsvarar potentialen hos den ledare, där ström- men mätas. Strömtransformatorer kan därför isoleras på. samma sätt oberoende av spänningsnivån, vilket medför betydligt billigare konstruktioner vid höga spänningsnivåer.
Ett problem vid mätning av intensiteten från lysdioden är, att den för; en viss ström emitterade ljusintensiteten beror av temperaturen hos den halv- ledarkrietall, varav dioden är uppbyggd, men detta kan lösas på. sätt som visas i nedanstående utföringsformer.
Uppfinningen är närmare exemplifierad i bifogade figurer, av vilka figur 1 visar en halvledare för höga strömar, applicerad med optiska fibrer. Figur 2 visar halvledarkristallens utformning vid en anordning enligt figur 1.
Figur 3 visar emiseionsspektra från tvâ. lysdioder och figur 4 visar uppmätt intensitet från två detektorer. Figur 5 visar ett diagram för temperaturbe- stämning och figur 6 visar ett blockschema för en utföringsform enligt upp- finningen. Figur 7 visar ett spektrum för en lysdiod och figur 8 visar ett system för utförande av en division. Ett system för strömmätning visas i figur 9 och ett alternativ m1 detta 1 figu- 1o. Figur 11 är 'm system för komparativ mätning av ström. Figur 12 visar en antiparallellkoppling.
De mätprinciper som redovisas nedan, baserar sig på. spektraluppdelning av det ljus, som emitteras från ett fast material då. det genomflytes av en elektrisk ström. En lämplig komponent för detta kan vara en pn-övergång av Gais, Ga.P, GaAIAs, GaAsP eller Si. De kan även utgöras av Bchott- kydioder av exempelvis CdS, CdSe, ZnSe. Med "ljusfavsea nedan och i kraven elektromagnetisk strålning inom våglängsdområdet 0,1-10/\m.
I figur 1 visas en ytterligare utföringsfom av det ljusemitterande elementet, där en halvledande kristallskiva 1 sitter inspänd mellan två stycken metall- rondeller 2, som är elektriskt förbundna med den strömförande ledaren 5.
Optiska fibrer 4 i optisk kontakt med halvledarkristallen 1 tar emot det ljus, som emitterss när strömen från ledaren 5 får passera kristallen. 10 15 20 25 30 55 ?9oa914-o 4 Figur 2 visar halvledarkristallens utfomning, här utformad som on integrerad antiparallell struktur för att även kunna användas vid växelström, dvs mäta under båda halvperiodema. För att den ström som passerar kristallen skall ge upphov till ljusemission, måste den bäras av såväl elektroner somhal så. att rekomöination kan ske mellan dessa. partiklar. Denna rekombination sker genom avgivande av energi i form av fotoner, antingen så att en elektron i halvle- darens ledningsband direkt förenar sig med ett hål i dess valensband eller så. att övergången sker via en eller flera energinivaer i halvledarens band- gap. För att injektion av såväl elektroner som bål skall kxmna ske på. ett effektivt sätt, måste halvledarkristallen förses med en eller flera pn- övergångar. Vid mätning av växelström placeras dessa pn-övergångar i en sådan konfiguration att halvledarkristallen leder ström i båda riktning- arna. Vid utföringsibrmen enligt figur 2 visas en halvledare 1 av n-typ, som försetts med p-områden 5 och 6, vilka omväxlande kan injicera hål i n-omrädet 11", beroende på. riktning hos pâlagd spänning. Ohmska metallkon- takter 8 och 9 är snbringade på. de ytor av halvledare, där strömmen inji- _ ceras. När spänningen anbringas med positiv potentiaå på kontakten 8 kommer hål att injioeras från p-området 6 in i n-området 11 medan elektroner inji- ceras från kontakten 9 in i n-omrâdet 11 och vidare in i p-området 6. Dessa partiklar rekombinerar och avger ljus som kan detekteras genom öppningen 12 . i metallkontakten 8. När spänningen anbringas med positiv potential på. ”kon- takten 9 komer hål att injiceras från p-områdst 5 in i n-omrádet 11 medan elektroner injiceras från kontakten 8 in i n-området 11 och vidare in i p-området 5. Pâ samma sätt som tidigare kommer ljus att emitteras, som kan' detekteras genom öppningen 10 i metallkontakten 8. Strukturen, sådan den visas *i figur 2, är avsedd att användas för mätning av växelström. Den måste då, utföras med tvâ. antiparallellkopplade pn-övergångar 6-11 respek- tive 5-11. Vid mätning av likström används naturligtvis en struktur bestå- ende av endast en pn-övergång, utförd som centrumdelen 5-11 med fibern 10 i figur' 2. Strukturen i figur 2 kan även utföras omvänt så., att man utgår från en p-typ halvledare vilken man förser med n-omráde i samm konfigura- tion som p-områdena i figur 2. Dioder av detta slag kan tillverkas av kisel med kan tenwlogi. net innebar att aan ieaanae man kan göras mycket stor, vilket tillåter mätningar av höga strömmar.
Samtliga möjliga ljusemitterande strukturer benämner vi i fortsättningen "-lysdiod". Det emitterade ljuset från lysdioden leds in i en optisk fiber, som är ansluten till en eller flera fotodetektorer, vilka kan vara försedda med optiska filter. Den ström som genereras i fotodetektorn kan beskrivas på följande sätt: 10 15 25 ßO 55 790891lr~0 Vi antar att lysdioden emitterar ett spektrum av0((hÖ), där hv är foton- energi. Det optiska filtrets transmissionsspektrxzm ärfOnÜ). Fotodetektorn genererar en elektrisk ström, som är en funktion av fotonenergm hos det infallande ljuset. Den spektrala responsen hos fotodetektorn beskrivs av en funktion V/(hw. Strömmen p! från fotodetektorn för ett visstlemitterat spek- trum från lysdioden och ett visst filter kan då uttryckas genom integralen ø = four-Q) I (m) v* (hv) dm).
För att förenkla beskrivningen i fortsättningen utelämnar vi från samtliga uttryck. Detta kan motiveras av att vi tänker oss utnyttja en fotodetektor med *f'(hÖ)= en konstant, en s k grå fotodetsktor, eller att vi i furdo-.iorer för det emdrfirrrde Spektra; o((hö) bakar mvurD).
I figur 3 visas hur man betraktar två. lysdioder med olika emissions- rprzrrrr, den; dun), m, I) den fürb, fr, I). vi antar att diddemr är seríekopplade så. att de genomflytes av samma ström I, samt att de är mon- terade på sådant sätt, att de intar samma temperatur T. Om dessa spektra separeras vid hÖO med hjälp av kantfilter komer' den uppmätta intensiteten hos två grå. detekterar att vara: hÖO ß1(@.I)=-_fe 0G #202. I)=§f(h>. T. I) dOQ) <2) hÖO Funktionerna Å1 och ßz har åskådliggjorts i figur 4. Varje uppmätt värde av intensiteterna ß1 och ßz motsvarar en funktion I1(T) respektive I2(T) i IT-planet. Med kännedom om funktionerna. 11 och Iz kan diodernas temperatur bestämznas genom att lösa, ekvationen enligt figur 5, dvs I1('P)=I2(T). Ett blockschema över ett sätt att tillämpa detta visas i figur 6. lysdioder-na 41 och 42 emitterar ljus in i två optiska fibrer, som förenas till en fiber 45. Fibern 45 förgrenas sedan och anslutas till fotodetektorema 46 och 47, som är försedda med var sitt kantfilter 44 respektive 45. Eantfiltrens transmíssionsspektra, som är inbördes olika, framgår av figur 7. Efter för- stärkning av de elektriska. signalerna från fotodetektorerzna matas sigzalerzxa in i en dator 51, som dels bestämmer funktionerna I1('.l') och I2(T), och dels laser ekvationer I1(r)-I 2(r). Fran derom erhåller därmed lysdioder-nar 41 och 42 temperatur och ström (TI). De interna. värdens beräknas vid berälmings- enheterna 48 och 49 och utsignalems. lfrân dessa sarmanställes i enheten 50 inom datorn 51, och vid 'I och I erhålles utsignalenxa, dvs värden på. ström respektive temperatur. 10 15 20 25 790891h-0 6 Om spektret från en lysdiod har olika beroenden av I och T för olika vär- den .på hÖ, kan olika. delar av spektret filtreras ut och behandlas på samma sätt' som spektra från två olika lysdioder. Vi antar att en lysdiod har spektret g-(hx), T, I) enligt figur 7 och att T- och I-beroendet hos g är 011m för 1104 hDo respektive hbyhöo. Genom att utnyttja kan-anus: 44 respektive 45 kan vi då åstadkomma två. funktioner ß1 och oz enligt NO 141 (m. mf 8010. f, I) M0) (4) ßz (o, nešzaš), w, I) m3) (s) O Detta kan detekteras med hjälp av fotodetektorn. Systemet får här samma ut- seende som tidigare figur 6 med den skillnaden, att man här utnyttjar endast en lysdiod.
Den uppmätta intensiteten Å i ekvation (1)-(5) är en funktion av ström och temperatur. Vi betraktar nu det fall, att på kan separeras i en produkt av två funktioner P och E enligt ß (f, I)=e(T)-P(I) (6) Hed hjälp av två. stycken' kantfilter 44 och 45 (figur 7) kan vi då på. samma sätt som tidigare separera ut två. delar av ett spektrum såsom angivits i ekvation (4)-(5). Man får tvâ funktioner #1 och yíg, var och en separabel enligt ekv (6). Två fall kan tänkas a) (Spektrets integral har likformigt temperaturberoende så. att ¿1 (T, I)=A-6(T)-ç>1(1) (7) (2 (T, I)=B'&(T)-P2(I) (8) b) Spektrets integral har likformigt strömberoende så att #1 (f. I)=A-9° (I)-E1(T) (s) :(2 (T, I)=B-P (I)-62(T) (m) 10 15 20 25 7908914-0 7 Om spektrcts integral har likformigt temyeraturberoende får man ett mått på strömmen genom att utföra division mellan ekvationerna (7) och (8): ma» :FF l-l äg- (I) (11) Ett system för att åstadkomma detta visas i blockschema i figur 8. Lys- dioden 12 emitterar ljus in i fibern 15, som förgrenas så att ljuset träf- far fotodetektorerna 14 och 15 försedda med var sitt kantfilter 16 och 17.
De elektriska signalerna som då. erhålles, förstärkas och kvoteras i divi- deraren 18. Efter divideraren 18 erhålles en signal som är ett icke linjärt mått på. strömmen. Signalen lineariseras i enheten 19, som ger en utsigzal proportionell mot strömmen i dioden Om spektrets integral har likfomigt strömberoende får man ett mått på diodens temperatur genom att utföra divisionen mellan ekvationer-na (9) och (10): d _ 6G) zfwåàw (12) Diodens temperatur (12) fås alltså här från kvoten (52 , medan dess ström 1 erhålles genom att mäta 151 eller oz, samt kompensera för dessa parametrars temperaturberoende när temperaturen är känd.
Ett system för mätning av ström från denna metod visas i figur 9. lysdioden 20 emiflieral' ljus in i fibern 21, Som förgrengg så, att ljuggt träffar fgtgdgtgk.. turerna 22 och 25, försedda med var sitt kantfilter 24 och 25. De elektriska signaler, som då erhålles förstärkas och kvoteras i divideraren 26. Med denna information kan temperatur- och strömvärden beräknas i datorn 27.
Vi har ovan beskrivit ett antal olika spektra, som kan klassificeras på följande sätt, beroende på. signalbehandlingsmetod: A. Godtyckliga spektra från en eller två. lysdioder.
B. Separabla spektra, vars integral har likformigt temperaturberoende för olika fotonenergier. 10 15 20 25 30 35 7908914-“0 C. Separabla spektra, vars integral har likformigt strömberoende för olika fotonenergier.
I fall A kan man använda godtycklig-a ljusemitterande strukturer såsom pn- övengêngar av Si, GaAs, Ga-AlAs, GaP, Gais? eller Schottkydioder av ZnSe, CdS eller CdSe.
Spektra av typ B erhålles från (Zn,0) och (Cd,0)-dopade GaP-dioder, eller från Gais-dioder med rekombirxationsprocesser av band-band-typ och förore- ningstyp förekommande samtidigt .
Spektra av typ C förekommer i gun-övergångar hos float-zone-dragen n-typ GaAs med elektronkoncentrationer i området 1016 'm å, där n-området ut- förts genom indiffiasion av Zn.
Vid böjning av den optiska fibern uppstår en ändring i det transmitterade ljusets intensitet, för vilken någon. form av kompenserirxg måste utföras.
Sådan kompensering måste utföras vid ett spektrum av typ A och typ C. Vid spektra av typ LB är däremot sådan lçompensering icke nödvändig, eftersom strömmen i detta fall mätes som kvoten mellan två strömberoende storheter som påverkasupå samma. sätt av höjningsändringar i fibern. En metod att kom- yensera för fiberböjningar vid A- och G-spektra redovisas i figur 10.
En lysdiod 29 (figur 10) avger en referenssigxal in i fibrerna 30 och 31.
Signalen har en viss frekvens som avviker från frekvensen hos mätsigrzalen hos lysdioden 33. Den sigzal från lysdioden 29 som matas in i fitern 30 går vidare genom fihern 32 och reflekteras i den senares åinde, som är be- lagd med ett delvis reflekterande skikt, nära lysdioden 33. Efter reflek- tionen går referenssignalen tillsammans' med mätsignalen från lysdioden 33 genom fibern 32 och träffar fotodetektorn 54, försedd med filtret 40. Den elektriska signalen från fotodetektorn 34 delas upp i mätsigzzal och referens- signal genom verkan av två. elektriska filter 35 och 36. Referenssignalen passerar filtret 35 och når divideraren 37- Dämpningen i det fiberoptiska systemet domineras av fibern 32, eftersom den har den största längden av alla fiber-grenar. Heferenssignalen från dioden 29 passerar fibern 32 två. gånger och påverkas därför kvadratiskt av fiberns dämpningsfaktor. Foto- detektorn 338, som via en mycket kort fiber 31 är förbunden med lysdioden 29, levererar däremot en elektrisk signal, som är opåverkad av fiberböjning hos fibern 32. Divideraren 37 nås därför dels av en signal Fzßn från filtret 35. och dels av en signal ßlfrån fotodetektorn 38. Genom rotutdragning i 389. 10 15 20 25 7908914-0 9 erhålles en signal F som är ett mått på dämpningen hos fibern 32. Från filtret 36 komer signalen F de, som i divideraren 39 divideras med dämp- ningsfmctorn F, varvid mätsignzalen ßs erhålles. Denna signal är befriad från inverkan av fiberböjningl, och kan behandlas på. sätt som tidigare be- skrivits beroende på egenskapen hos lysdiodens 55 spektrum.
Ett system för mätning av ström med en komparativ metod är skisserad i figur 11. Systemet är uppbyggt kring två lysdioder 61 och 62 med identiska egen- skaper. Temperaturen respektive ström för lysdiod 62 kan styras med hjälp av reglersystemen 65 och 64. Optiska signalerna detekteras i fyra detektor- system 201-134 varvid två. är försedda med filter 65, 66 för uppdelning av spektrat i olika våglängdsintervall. Det framgår av ovanstående rader hur detta möjliggör bestämning av dels temperatur och dels ström. Den optiska signalen från lysdiod 61 är amplitudmodulerad med en frekvens fA, som be- stäms av frekvensen hos en ström IA som skall mätas. Den optiska signalen från lysdioden 62 amplitudmodxileras med frekvensen fB som väljas så, att utsignalen från fotodetektorsystemen kan uppdelas i bidrag med frekvensen fA respektive fB genom elektrisk filtrering. Dëmpfaktorn F tänkas orsakad av dämpning i fibersystems centrala del vilket är markerat i figuren.
Genom kvotbildning av signaler enligt figur 11 kan signaler proportionella mot TA och TB påföras reglerkrets 65, signaler proportionella mot ÄA och #3, dvs ljusflöde från lysdiod 61 respektive 62 påföres reglersystem 64.
Reglersystemen arbetar så att TA=T3 och ÅFÅB IB och TB uppmâtes i refe- renssystemet och erhålles alltså oberoende av faktorn F.
Omvandlingen från ström till ljus vid strömtransformatom 129 kan ske på flera sätt. För att kunna mäta strömmen genom ledaren 128 under de båda halvperioderrza kan två lysdioder kopplas antiparallellt såsom visas i fi- gur 12. Dessa båda lysdioder kan monteras på samma kapsel och deras emitte- rade ljusintensitet kan detekteras med en eller två. fiberändar på det sätt som visas i figur 12. Ytterligare en möjlighet är att i samma halvledar- kristall integrera två. antiparallellkopplade lysdioder, vars ljusintensitet kan detekteras med samma fiberände. Detta kan således ske på i princip samma sätt som visas vid anordning enligt figur 2. -411015-“11182-1-“112- Bfllisf ovan kan varieras på. mângahanda sätt inom ramen för nedanstående patentkrav.

Claims (13)

. 79089111-0 10 PATENTKRAV
1. Anordning för mätning av ström, genomflytande en eller flera strukturer, som t ex dioder (12), varvid strömgenomgången förorsakar emission 'av ljus (elektrolumíniscens), k ä. n n e t e c k n a. d därav, att nämnda en eller flera strukturer (rig 2, 41, 42, 12, 20) är anordnade att emiiiere. ljus mer 'miner tvi, e; identiska vigrärgarinrervru (e(n v), f(h v) i fi; 3, 501 o), hv< n» o, hv r h to i fig 7), och ett nämna. strukturer är ar- ordnade med en sådan materialsammansättning och geometrisk design (tig 2, sia e), m; elerbrolumnscens inomrxämnae våglängasintervall (fig 3, 7) får skilda icke likformiga strömiveroenden, samt att elektxoluxáiniscensen inom nämnda minst tvâ våglängdsintervall via minst en optiskffiber (13, 21, ' , 43) är rrøraraa m pefam rirri :vi fefoaererz-.orer (46,'__47,' 14, 15, 22, _ 1 23)., zitformade med skilda känsligiaetsspektra ( f (h v), sid 5.) och/eller försenar med optiska. fibrer (44, 45, 16, 17, 24, 25) rea rrilar :rara- missions- ooh/eller reflexionsspektra (r (h v), sid 5), , känslighetsspektra. och/eller transmissions- ooh/eller reflerionsspe1strš'»¿ ; anpassats till nämnda vâglängdsintervall på. ett sådant ifatt 2 foioaeeerror (14, 22,, 46) är anordnas att relezruiwrvlnrrsfreièrurqiurinie: 2 scensen i hela eller en del av ett av nämnda. våglängdsintervall, och att) I i minst en annan fotodetektor (15, 25, 47) är anordnad att avlšiinna. elektroé luminiscensen i hela eller en del av minst ett antal av nämnda våglängde- irrervrii. '
2. 'Anordning enligt pstentkrav 1, k ä. n-n e t e o k n. a d (därav, . att nämnda strukturer är anordnade att avge elektrolminiscensljue inom minst två ej identiska våglängdsintervall genom dopning av halvledar- " ~ material så, att av mätströmmen injicerade laddningsbärare förutom 'band/ band-övergångar är anordnade att rekombinera via ljusemitterande över- gångar, innefattande dopänmet och dess inverkan på. halvledarhistallen.
3. - Anordning enligt patentkrav 1, k n n et e.c kn af-d därav, ' att nämnda. struktur innefattar minst tvål materialövergëngar, som ti ex_ pn-övergångar eller Schctth-övergångar, elektriskt kopplade' ii-'serier (41, 42, fig 6) till mätströnmen, och att de elektrolunnnisoerande skikten i anslutning till dessa övergångar är anordnade med sålda. materialsamman- sättningar, t ex genom dopningøtórfarande, varigenom nämnda skilda elektro- luminiscensspektra erhålles. 7908914-0 11
4. Anordning enligt patentkcav 3, _ ek ä n n e t e c k n a d därav, att :nämnde sammen-er utgöres av me: wa amma pn-övergånger och/elle: Schottky-övergångar och/eller metal-insulator-semikonduktor-övergångar, och att de i dessa övergångar av mätströmmen injicerade laddningsbäranxa är anordnade att rekombinera 1 material med skilda samansättningar, t ex eaepaa, (zman-dopad och (cam-dopad eaP.
5. Anordning enligt patentlcrrav 1, kë n n e t e c kn a d därav, att nämnda skilda icke likformiga etrömberoenden vid olik-a våglängde- intervall hos elektroluniniscensen är anordnade att erhållas genom dopning av halvledarmateriel, t ex (Zn,0) eller (Cd,0 i GaP) och/eller genom användning av skilda halvledarmaterial (GaP, GaAs etc) .l
6. anoramngenligtgatqnymw, kanten arena dam, att nämnda icke likformiäa. etrömberoenden är anordnade att erhållas genom utrurttjande av rekombinationeprooeaeer av band/band-typ och föroreninga- (defekb) typ, t ex i Gala.
7. Anordningenligtpatentkravh känna tecknad därav, att minstonff av fotodetektorerxza (14, 15, 22, 25) är anordnade med ett option filter (16, 17 resp 24, 25).
8. Anordningenligt patentkrav1, kännete ckned därav, att minst en av fotodetektorema. är anordnade i optisk kontakt med ett fotoluminiscerande material eller att den utsända ljussigzxalen alterna- tivt påförd den integrerade våglängde-demzltipleanandestnzktur, exempel- vie utförd så, att ljuseigzzalen genomlöper två pan-övergångar, utförda i material med olika bandgap.
9. Anordning enlig-t något eller några av patentkraven 1' eller 8, k ä n n e t e o k n a d därav, att uteigaalerna från fotodetektorerna (14, 15 resp 22, 25) av anordnade ett param ett mteringmgan (1e, 26) och/eller ett beräkning-sorgen (19, 27) i och för erhållande av en för intensitetsvariationer, uppkomna p g a temperaturvariationer i den ljus- emitterande strukturen eller p g e. andra felkällor, kompenserad signal. k .7908914-0 12
10. Anordning enlig-b patentlccav 7-9, k ä. n n e 1% e c k n e. d därav, m aan ljusemitterenae strukturen utgöres av en nalvleaeraioa (1), halvledarlaser, Schottky-diod, metall-ieolator-halvledare-struktur eller metall-isolator-halvledare-struktlzr.
11. Anordning enligt patentkrav 10, k ä. n n e t e ck n a. d därav, att två. dylika. strukturer (41, 42) är seriekofiplade.
12. Anordning enligt patentkarav 7-11, k ä n n e t e c k n a. d därav, att två ljusemitterande strukturer (121) är i antiparallell anslutna till en strömtraneformator (12a).
13. Anordning enligt något eller nâgra av föregående patenth-av, k ä. u n e- f e c x n a av nam, m; 1 aensamg en yfzerïxgm uusemicfemnae gemen.- (62) (refemsstmnm), 'vara signal är maularea med en man frekvens än den fórstnänmda ljusemitteranâe strukturen (L 1) eller är tids- nmltiglemd. med denna.
SE7908914A 1979-10-29 1979-10-29 Anordning for metning av strom, genomflytande en eller flera ljusemitterande strukturer SE435427B (sv)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7908914A SE435427B (sv) 1979-10-29 1979-10-29 Anordning for metning av strom, genomflytande en eller flera ljusemitterande strukturer
DE19803039471 DE3039471A1 (de) 1979-10-29 1980-10-18 Anordnung zur messung eines stromes, der ein lichtemittierendes element durchfliesst
US06/199,446 US4378496A (en) 1979-10-29 1980-10-22 Current measuring apparatus using light-emitting devices
JP15059580A JPS5681459A (en) 1979-10-29 1980-10-27 Measuring device for current passing through luminous element structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7908914A SE435427B (sv) 1979-10-29 1979-10-29 Anordning for metning av strom, genomflytande en eller flera ljusemitterande strukturer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7908914L SE7908914L (sv) 1981-04-30
SE435427B true SE435427B (sv) 1984-09-24

Family

ID=20339174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7908914A SE435427B (sv) 1979-10-29 1979-10-29 Anordning for metning av strom, genomflytande en eller flera ljusemitterande strukturer

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4378496A (sv)
JP (1) JPS5681459A (sv)
DE (1) DE3039471A1 (sv)
SE (1) SE435427B (sv)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE423752B (sv) * 1980-09-29 1982-05-24 Asea Ab Optiskt sensorelement
SE436800B (sv) * 1980-11-06 1985-01-21 Asea Ab Optiskt sensorelement av fast material for avkenning av fysikaliska storheter, sasom tryck, vilket exciteras optiskt och avger fotoluminiscens
SE426345B (sv) * 1981-05-18 1982-12-27 Asea Ab Fiberoptiskt metdon for metning av fysikaliska och/eller kemiska storheter, baserat pa sensormaterial med en olinjer ljus in/ljus ut karakteristik
SE431260B (sv) * 1982-06-02 1984-01-23 Asea Ab Fiberoptiskt metdon for metning av elektriska och magnetiska storheter
US5222810A (en) * 1982-08-06 1993-06-29 Kleinerman Marcos Y Fiber optic systems for sensing temperature and other physical variables
US5090818A (en) * 1982-08-06 1992-02-25 Kleinerman Marcos Y Fiber optic systems for sensing temperature and other physical variables
JPH0664084B2 (ja) * 1985-04-16 1994-08-22 シュルンベルジェ オーバーシーズ エス.エイ. 光感震器
US4703175A (en) * 1985-08-19 1987-10-27 Tacan Corporation Fiber-optic sensor with two different wavelengths of light traveling together through the sensor head
GB8704539D0 (en) * 1987-02-26 1987-04-01 Bicc Plc Electrical current measurement
US4907857A (en) * 1988-07-25 1990-03-13 Abbott Laboratories Optical fiber distribution system for an optical fiber sensor
US5345076A (en) * 1991-11-06 1994-09-06 The Boeing Company Optically trimmed sensor for reducing influence of differential node losses
US5436749A (en) * 1991-12-09 1995-07-25 Scientific-Atlanta, Inc. Method and apparatus for predistortion
US5361156A (en) * 1991-12-09 1994-11-01 Scientific-Atlanta, Inc. Method and apparatus for predistortion
US5481389A (en) * 1992-10-09 1996-01-02 Scientific-Atlanta, Inc. Postdistortion circuit for reducing distortion in an optical communications system
US5430568A (en) * 1992-12-01 1995-07-04 Scientific-Atlanta, Inc. Optical communications system for transmitting information signals having different wavelengths over a same optical fiber
DE4436181A1 (de) * 1994-10-10 1996-04-11 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Messen einer elektrischen Wechselgröße mit Temperaturkompensation durch Fitting
US5805856A (en) * 1996-05-03 1998-09-08 Jeffrey H. Hanson Supplemental heating system
US6607300B1 (en) * 2002-09-20 2003-08-19 Marcos Y. Kleinerman Methods and devices for sensing temperature and oxygen pressure with a single optical probe
JP5011072B2 (ja) * 2007-11-21 2012-08-29 株式会社ディスコ レーザー加工装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3327124A (en) * 1962-07-31 1967-06-20 William B Plum Method for facilitating the identification of icbm nose cones and for discriminating against decoys by spectral analysis
US3244894A (en) * 1962-11-26 1966-04-05 American Pyrotector Inc Photoelectric detection device utilizing randomized fiber optical light conducting means
JPS51132832A (en) * 1975-05-13 1976-11-18 Fuji Photo Film Co Ltd Correction filters automatic control device

Also Published As

Publication number Publication date
SE7908914L (sv) 1981-04-30
DE3039471A1 (de) 1981-05-14
US4378496A (en) 1983-03-29
JPS5681459A (en) 1981-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE435427B (sv) Anordning for metning av strom, genomflytande en eller flera ljusemitterande strukturer
US3488586A (en) Frequency modulated light coupled data link
Koshihara et al. Photoinduced valence instability in the organic molecular compound tetrathiafulvalene-p-chloranil (TTF-CA)
Wang et al. Ultrafast response p‐Si/n‐ZnO heterojunction ultraviolet detector based on pyro‐phototronic effect
Widmann et al. Bright single photon sources in lateral silicon carbide light emitting diodes
US6720588B2 (en) Avalanche photodiode for photon counting applications and method thereof
EP1709693A2 (de) Aktive zonen aufweisende halbleiterstruktur
US4514860A (en) Fiber optical measuring device for measuring electrical and magnetic quantities by laterally controlled photo-luminescence
KR102158894B1 (ko) 통합 센서를 갖는 전계 발광 디바이스 및 그 디바이스의 방출을 제어하는 방법
Kraftmakher Experiments with light-emitting diodes
Sychugov et al. Exciton localization in doped Si nanocrystals from single dot spectroscopy studies
Hackett et al. HIGH‐EFFICIENCY RED‐EMITTING GaP DIODES GROWN BY SINGLE EPITAXY ON SOLUTION‐GROWN (η≃ 6%) AND CZOCHRALSKI (η≃ 2%) SUBSTRATES
Li et al. In-situ measurement of junction temperature and light intensity of light emitting diodes with an internal sensor unit
Baranovskiy et al. Photoelectric diagnostics method for InGaN/GaN multiple-quantum-well heterostructures
DE19503093C2 (de) Optoelektronischer Diamantsensor für Magnetfelder
Schlegel et al. A high-power light-activated thyristor
DE102005034385A1 (de) Fluoreszenzfarbstoffe als Bausteine für die molekulare optische Technologie, Frequenzkonverter im Terahertz-Bereich
US3173014A (en) Electroluminescent quenching of a photoconductor through a substrate
Wen et al. Current-voltage characteristics of light-emitting diodes under optical and electrical excitation
Boone et al. Intensity and spatial modulation of spontaneous emission in GaAs by field aperture selecting transport
JP4840375B2 (ja) 液晶性電荷輸送材料を用いた信号検出素子および信号検出方法
Koktavy et al. Noise and optical activities of local defects in solar cells pn junctions
SU472601A1 (ru) Оптоэлектронна пара
Shao et al. Primary research on accelerated degradation tests for IR-LEDs under high pulse currents
Stahl Germanium trigger photocells