Оптоэлектроника и волоконная оптика. Гуртов В.А. - 84 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПетрГУ | Петрозаводск

Составители: 

Рубрика: 

84
Используем для связи светового потока Ф и энергии оптического излучения,
падающего на фоторезистор, P при энергии кванта hí соотношение
/ 1
; .
P S P dl c
h h T
ν
ν ν λ
Φ = = = =
(5.17)
Подставляя это выражение в формулу (5.16), получаем для токовой
чувствительности S
i
фоторезистора
i p p
2
( )[ (1 )] .
q w
S b U
h� l
ηαλ τ µ
= +
(5.18)
Из уравнения (5.18) следует, что токовая чувствительность фоторезистора
зависит от характеристик оптического излучения ë, ç; геометрии фотоприемника
w, l; характеристик полупроводникового материала ì
p
, b, á, и выбора рабочей
точки U.
На рисунке 5.5а показаны вольт-амперные характеристики фоторезистора
при различных уровнях освещения.
I
ф
U
Ф=0
Ф
1
Ф
2
>Ф
1
Чувствительность, отн. ед.
Длина волны, мкм
0
20
40
60
80
100
1
1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12
2 3 4 5 6 7
а б
Рис. 5.5.
а) вольт-амперные характеристики фоторезистора при различных уровнях освеще-
ния; б) Спектральная чувствительность фоторезисторов на основе CdS (кривая 1),
CdSe (2), PbS (3), твердого раствора PbS-PbSe (4, 5), PbSe (6), PbSn(Te) (7) [84]
Для фоторезисторов характерны стабильность фотоэлектрических
характеристик во времени, малая инерционность, простота устройства,
допускающая различные конструктивно-технологические решения. Выбор
полупроводникового материала позволяет получить избирательную
фоточувствительность. Фоторезисторы на основе CdS и CdSe чувствительны
к видимому и УФ излучению, а фоторезисторы на основе InSb и СdHgTe – к
длинноволновому ИК излучению. На рисунке 5.5б приведены спектральные
зависимости фоточувствительности различных фоторезисторов.
5.4. Фотодиоды на основе p-n перехода
    Используем для связи светового потока Ф и энергии оптического излучения,
падающего на фоторезистор, P при энергии кванта hí соотношение
             P / S P dl     1 c
     Φ=           =     ;ν = = .
              hν    hν      T λ
                                           (5.17)
    Подставляя это выражение в формулу (5.16), получаем для токовой
чувствительности Si фоторезистора
             q                        w
      Si =      (ηαλ )[τ p µp (1 + b)] 2 U .
             h�                       l
                                                             (5.18)
     Из уравнения (5.18) следует, что токовая чувствительность фоторезистора
зависит от характеристик оптического излучения ë, ç; геометрии фотоприемника
w, l; характеристик полупроводникового материала ìp, b, á, и выбора рабочей
точки U.
     На рисунке 5.5а показаны вольт-амперные характеристики фоторезистора
при различных уровнях освещения.
                  Iф
                       Ф2>Ф1                                     100
                                                                       1 2        3 4 5 6                                        7
                                    Чувствительность, отн. ед.




                          Ф1                                      80


                           Ф=0                                    60


                               U                                  40


                                                                  20


                                                                   0
                                                                         1    2      3       4   5     6     7      8   9   10       11   12
                                                                                                 Длина волны, мкм

              а                                                                          б


Рис. 5.5.
а) вольт-амперные характеристики фоторезистора при различных уровнях освеще-
ния; б) Спектральная чувствительность фоторезисторов на основе CdS (кривая 1),
CdSe (2), PbS (3), твердого раствора PbS-PbSe (4, 5), PbSe (6), PbSn(Te) (7) [84]
    Для фоторезисторов характерны стабильность фотоэлектрических
характеристик во времени, малая инерционность, простота устройства,
допускающая различные конструктивно-технологические решения. Выбор
полупроводникового материала позволяет получить избирательную
фоточувствительность. Фоторезисторы на основе CdS и CdSe чувствительны
к видимому и УФ излучению, а фоторезисторы на основе InSb и СdHgTe – к
длинноволновому ИК излучению. На рисунке 5.5б приведены спектральные
зависимости фоточувствительности различных фоторезисторов.

5.4. Фотодиоды на основе p-n перехода


                                                                         84

Страницы