Физико-химические основы РЭС. Методическое пособие - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Внутренний фотоэффект – это процесс внутренней ионизации полупроводника под действием све-
та, приводящий к образованию избыточных, неравновесных носителей заряда. Добавочную проводи-
мость, обусловленную внутренним фотоэффектом, называют фотопроводимостью.
Основная проводимость, обусловленная тепловым возбуждением свободных носителей заряда, на-
зывается тепловой проводимостью.
Приборы, предназначенные для регистрации светового излучения по величине фотопроводимости,
называются фоторезисторами (ФР). Схематическое устройство фотосопротивления показано на рис.
10.1.
На стеклянную подложку 1 наносят путем катодного распыления слой металла 2 – электроды, а ме-
жду ними – путем испарения в вакууме – тонкий слой 3 соответствующего полупроводника. Иногда
этот слой наносят и путем осаждения из раствора, методом порошковой металлургии или же просто ме-
ханически: намазывают пасту из полупроводника, замешанную на растворителе, которую затем высу-
шивают и вжигают.
Перевод электронов в зону проводимости требует меньшей работы, чем при внешнем фотоэффекте.
Поэтому фотоэлементы с внутренним фотоэффектом имеют более длинноволновую границу фотоэф-
фекта и в инфракрасной области они наиболее пригодны.
К наиболее распространенным типам ФР относится ФС-А1, ФС-А4 из сернистого свинца, ФС-Б2 из
сернистого висмута, ФС-К1, ФС-К2, ФСК-MI, ФСК-М2 из сернистого кадмия. Буква М добавляется в том
случае, если ФС выполнен из монокристалла.
Порядок выполнения работы
1 Перед включением приборов в сеть следует убедиться в том, что:
– на приборе ИФС переключатель ВЗ находится в положении "2ма";
– переключатель пределов на "Фотоне" – в положении "1";
– ручки R13, R7 и В2 – в крайнем левом положении.
2 Снять вольтамперные характеристики ФР для трех значений освещенности E. При этом соблю-
дать следующую последовательность:
– включить прибор в сеть, включить питание тумблером В
1
;
– открыть шторку на панели и внутрь камеры поместить датчик "Фотона" для установки освещен-
ности. Включить "Фотон" в сеть;
– включить осветительную лампу накаливания тумблером В
4
;
– на приборе "Фотон" нажать кнопку "ВКЛ" и, регулируя ток накала резистором R13 на ИФС-1,
установить на верхней шкале "Фотона" произвольное число делений в диапазоне от 1,4 до 0,5 дел. По-
лученное число делений перевести в единицы освещенности, пользуясь графиком
(рис. 10.2). Закрыть шторку камеры ИФС-1;
– для первого значения освещенности, не меняя накала лампы 13, снять вольтамперные
характеристики
I
ф
= f (U),
где U – напряжение на ФР изменяется ручками B
2
и R7 ("грубо",
"плавно") и отсчитывается по прибору "K
2
" на выносной панели.
Значение фототока I
ф
отсчитывается по прибору "К" при по-
ложении переключателя В
3
– "2ма".
Для построения гра- фика необходимо снять
– 10 значений.
Резистором R13 изменить значение освещенности Е и вновь
снять вольтамперную характеристику. Все данные свести в табл.
10.1.
По данным табл. 10.1 построить графики I
ф
= f (U) для трех
значений освещенности в одних координатах.
10.1 Измерение вольтамперных характеристик фоторезисто-
ра
Рис. 10.2 Градуировочный гра-
фик
Е, лк
500
400
300
200
100
0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4

Страницы