8]圖2是光敏電容的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中標(biāo)記:111和121為封裝層，112和122為導(dǎo)電層，211為介電材料層，311表示入射光方向，411為正極引線，412為負(fù)極引線；V為電源，R為可變電阻器，S為控制開關(guān)，I為電流計，L為LED光源，C為光敏電容。
【具體實施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖具體說明本發(fā)明的實施方式。
[0021]—種光控可變電容器，該光控可變電容器包括控制部分和光敏電容。所述光敏電容具有介電材料層211，介電材料層采用具有小極化子效應(yīng)的光敏材料(例如研磨純度99.9%的多晶小極化子氧化物原料金紅石相二氧化鈦、鈦酸鋇、鈦酸鍶等)制成。在介電材料層211的兩側(cè)均依次設(shè)有導(dǎo)電層和封裝層，導(dǎo)電層與介電材料層緊密貼合，用于連接電極和外部電路。封裝層用于保護其中的導(dǎo)電層和介電材料層，并起到支撐固定的作用。為了使介電材料層能夠隨外界照射光強度的變化而改變介電常數(shù)，所述介電材料層一側(cè)或兩側(cè)的導(dǎo)電層及封裝層應(yīng)該由能夠透過光線的透光材料構(gòu)成。例如僅一側(cè)封裝層121和導(dǎo)電層122為透過材料，而另一側(cè)的封裝層111和導(dǎo)電層112不透光，或者兩側(cè)的導(dǎo)電層112、122及封裝層111、121均為透光材料。其具體材料可以采用導(dǎo)電玻璃，其中的玻璃板基體作為封裝層，而導(dǎo)電玻璃上的導(dǎo)電膜作為導(dǎo)電層，這種導(dǎo)電膜可以是ITO、ZnO薄膜或AZO薄膜。如有必要，封裝層也可以采用其它透明絕緣材料制作，例如有機玻璃。而導(dǎo)電層也可以由附在玻璃板上的導(dǎo)電膜和鍍在介電材料層表面的導(dǎo)電銀漿共同構(gòu)成。導(dǎo)電銀漿應(yīng)選用透明型銀漿。在介電材料層兩側(cè)的導(dǎo)電層還分別連接有正極引線411和負(fù)極引線412，以便連接外部電路。
[0022]所述控制部分設(shè)有LED光源L、電源V和可變電阻器R。所述電源與LED光源連接并為其供電，可變電阻器接在供電線路中。所述電源可以是電池等內(nèi)部電源，也可以是通過引線連接的外部電源。該LED光源的設(shè)置位置與光敏電容C相對，使其發(fā)出的光線能夠照射在光敏電容上。通過調(diào)整可變電阻的阻值可改變LED光源的光線強度，從而改變介電材料層的介電常數(shù)。
[0023]為了能夠便于掌握LED光源光線強度的變化情況，以確定光敏電容的電容量，在LED光源的供電線路中還可以接有用于測量其供電電流的電流計，通過電流值反映光強和電容量的調(diào)整情況。
[0024]以一種【具體實施方式】為例說明該光敏電容的制作方法，制作步驟為:(1)、先將具有小極化子效應(yīng)的光敏材料加溶劑研磨后壓成片狀，然后經(jīng)燒制制成片狀陶瓷，燒制時的技術(shù)參數(shù)可以參照現(xiàn)有的燒制工藝，該燒制成的片狀陶瓷即為介電材料層；(2)、通過涂抹、噴涂或絲網(wǎng)印刷的方法在介電材料層的兩側(cè)設(shè)置導(dǎo)電銀漿鍍層；(3)、取兩片導(dǎo)電玻璃并置于介電材料層兩側(cè)，使導(dǎo)電玻璃上的導(dǎo)電膜與導(dǎo)電銀漿鍍層接觸；(4)、將介電材料層和導(dǎo)電玻璃固定好后置于熱處理設(shè)備中升溫至250—350°C進行熱處理，熱處理結(jié)束后降至室溫即制得光敏電容器。
[0025]在上述制備方法中，由于燒制成的介電材料層表面難免會凹凸不平，通過設(shè)置導(dǎo)電銀漿鍍層能夠形成平整的表面，利于導(dǎo)電玻璃與其緊密接觸。而采用熱處理的方法能夠使其接觸面在一定程度上軟化，能夠進一步提高兩者接觸的緊密性，從而提高電傳導(dǎo)的可靠性及電容器的工作性能。熱處理過程中，升溫速率可以為I一2°C /分鐘，升溫結(jié)束后的保溫45— 80分鐘即可停火并自然冷卻至室溫。
【主權(quán)項】
1.一種光控可變電容器，其特征在于:該光控可變電容器包括控制部分和光敏電容，所述控制部分設(shè)有LED光源、為LED光源供電的電源和接在供電線路中的可變電阻器，所述光敏電容具有介電材料層，該介電材料層由具有小極化子效應(yīng)的光敏材料制成，在介電材料層的兩側(cè)均依次設(shè)有導(dǎo)電層和封裝層，所述介電材料層一側(cè)或兩側(cè)的導(dǎo)電層及封裝層由透光材料構(gòu)成，以便使LED光源發(fā)出的光線能夠透過導(dǎo)電層及封裝層照射在介電材料層上，并通過調(diào)整可變電阻器的阻值改變LED光源的光線強度，從而改變介電材料層的介電常數(shù)。2.如權(quán)利要求1所述的一種光控可變電容器，其特征在于:所述LED光源的供電線路中接有用于測量其供電電流的電流計。3.如權(quán)利要求1所述的一種光控可變電容器，其特征在于:所述的光敏材料為金紅石相二氧化鈦、鈦酸鋇或鈦酸鍶。4.如權(quán)利要求1所述的一種光控可變電容器，其特征在于:所述的封裝層為玻璃板，導(dǎo)電層為附在玻璃板上的導(dǎo)電膜。5.如權(quán)利要求1所述的一種光控可變電容器，其特征在于:所述的封裝層為玻璃板，導(dǎo)電層由附在玻璃板上的導(dǎo)電膜和鍍在介電材料層表面的導(dǎo)電銀漿構(gòu)成。6.如權(quán)利要求1所述的一種光控可變電容器，其特征在于:所述介電材料層兩側(cè)的導(dǎo)電層分別連接有正極引線和負(fù)極引線。7.如權(quán)利要求1所述的一種光控可變電容器，其特征在于:所述的介電材料層由具有小極化子效應(yīng)的光敏材料經(jīng)壓制成型后燒制而成。
【專利摘要】一種光控可變電容器，該光控可變電容器包括控制部分和光敏電容，所述控制部分設(shè)有LED光源、為LED光源供電的電源和接在供電線路中的可變電阻器，所述光敏電容具有介電材料層，該介電材料層由具有小極化子效應(yīng)的光敏材料制成，在介電材料層的兩側(cè)均依次設(shè)有導(dǎo)電層和封裝層，所述介電材料層一側(cè)或兩側(cè)的導(dǎo)電層及封裝層由透光材料構(gòu)成，以便使LED光源發(fā)出的光線能夠透過導(dǎo)電層及封裝層照射在介電材料層上，并通過調(diào)整可變電阻器的阻值改變LED光源的光線強度，從而改變介電材料層的介電常數(shù)。該電容器的電容大小可以通過照射光線的強度來調(diào)節(jié)，可用作各類電子器件的調(diào)頻部件，或者用來制作光電探測器。
【IPC分類】H01G7/00
【公開號】CN105047412
【申請?zhí)枴緾N201510465005
【發(fā)明人】李國嶺, 王志曉, 周鋒子, 李立本, 臧國忠
【申請人】河南科技大學(xué)
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月3日