ВУЗ:
Составители:
Волокна на основе халькогенидных стекол в середине светятся под
действием инфракрасного излучения, нейтронов, гамма-квантов.
Волоконно-оптические датчики с фазовой модуляцией используют
интерферометр Маха-Цендера, в котором используется сравнение двух
световых потоков, полученных расщеплением первичного излучения. Одно
плечо – опорное, другое подвержено действию внешнего фактора.
Реализуются датчики электрического поля, магнитного поля, температуры.
В поляризационных волоконно-оптических датчиках изменяется
положение в пространстве плоскости поляризации световой волны под
действием электрического или магнитного поля. Реализуется датчики тока в
проводах. Разработаны датчики скорости газов и жидкости в трубопроводах,
датчики ускорения.
9.9. Солнечные элементы
Солнце имеет непрерывный спектр излучения, пересекаемый в
некоторых местах темными линиями поглощения, влиянием которых можно
пренебречь. Распределение энергии в солнечном спектре (по длине волны)
неравномерно, при λ = (0,3-1,1) мкм мощность солнечного излучения в
космосе составляет 1000 Вт/м
2
. Проходя толщу атмосферы, излучение
уменьшается из-за поглощения озоном, кислородом, углекислым газом,
аммиаком. При λ = (0,3-0,6) мкм поглощается 10% мощности излучения, λ =
(0,6-1,1) мкм – 20%, λ = (1,1-5) мкм – до 40%. Поглощение зависит от
местоположения светоприёмника на поверхности земли.
Солнечный элемент (СЭ) представляет собой p-n-переход с большой
площадью (рис.9.51). Верхние электроды должны быть прозрачными.
Полупроводник должен хорошо поглощать солнечную энергию, не отражать
ее. Коэффициент поглощения α определяется условием уменьшения энергии
света в е раз на расстоянии 1/α:
0
exp( )
i
N N l
α
= −
,
где
i
N
- плотность потока, прошедшего на расстоянии l, N
0
–
плотность потока на поверхности полупроводника.
Коэффициент α зависит от длины волны (рис.9.52).
Показатель поглощения
4
k
α λ
π
=
.
Отсюда видно, что при использовании Si можно использовать для
преобразования большую часть солнечного спектра, т.е. 74% энергии
внеатмосферного солнечного излучения , для GaAs – 63%. Толщина солнеч-
ного элемента для Si должна быть не менее 250 мкм, а для GaAs – (2-5) мкм.
Коэффициент отражения практически не зависит от степени
легирования полупроводника примесями в области длин волн (0,3-1,1) мкм,
однако он резко возрастает в длинноволновой области спектра.
124
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- …
- следующая ›
- последняя »