Элементы квантовой оптики и физики твердого тела. Головин Ю.М - 11 стр.

UptoLike

элемент.
Так как
2
l
S
=
, (2.4)
где )5,023( ±=S см
2
площадь катода, то
.Ф
2
св
l
SI
=
(2.5)
Электрическая схема установки приведена на рис. 2.4
Порядок выполнения работы
Задание 1. Снятие вольтамперной характеристики фотоэлемента
1. Включите питание установки. Как микроамперметр, так и вольтметр могут иметь несколько пределов измерений.
Предел измерений тока устанавливается преподавателем, исходя из типа и состояния фотоэлемента. Предел измерений
напряжения выбирается студентом так, чтобы ток насыщения достигался при напряжении, составляющем 50...80 % от вы-
бранного предела.
2. Определите цену деления микроамперметра и вольтметра. Рассчитайте шаг U
изменения напряжения при усло-
вии, что для качественного построения графика необходимо иметь в данном случае не менее 15 – 20 точек.
3. Расстояние
1
l от источника света до фотоэлемента выбирается так, чтобы ток насыщения составлял 90...95 % от
max
I (максимального значения шкалы). Изменяя напряжение U с шагом U, измерить соответствующие значения тока I.
Результаты измерений занести в табл. 2.1.
Таблица 2.1
l, см U, В
l
1
l
2
l
3
l
4
l
5
АI ,10
6
4. Повторите измерения при четырёх других значениях расстояния l
2
, l
3
, l
4
, l
5
.
5. Постройте семейство вольтамперных характеристик I = f(U) на одном листе с учётом требований, предъявляемых
к построению графиков.
Задание 2. Снятие световой характеристики и определение
интегральной чувствительности фотоэлемента
Световой характеристикой фотоэлемента называется зависимость фототока от величины светового потока, падаю-
щего на элемент при постоянном напряжении на аноде. Знание световой характеристики необходимо для выбора типа и
правильного использования фотоэлемента на практике.
Отношение величины фототока к величине светового потока, падающего на катод, называется чувствительностью
фотоэлемента.
Интегральная чувствительность обозначается символом
γ
и определяется по формуле
.
Ф
I
=γ (2.6)
1. По формуле (2.5) рассчитайте значения светового потока Ф для каждого из расстояний l . Результаты занесите в
табл. 2.2.
2. Постройте график зависимости
)Ф(
н
I (световая характеристика).
3. По графику определите значение интегральной чувствительности
γ
как тангенс угла наклона получившейся пря-
мой.
µА
V
0…250 В
Рис. 2.4