Элементы и устройства оптоэлектроники. Самохвалов М.К. - 35 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

34
ризации сегнетоэлектрических материалов, т.е. они являются также тепловыми
приемниками. Тепловые приемники излучения на основе пироэлектриков мож-
но рассматривать как генераторы напряжения, внутреннее сопротивление кото-
рых носит емкостной характер, поэтому они пригодны для регистрации потоков
излучения переменной интенсивности. Чувствительный элемент в пироэлек-
трических приемниках представляет собой тонкую пластину пироэлектрика
(триглицинсульфат, BaTiO
3
, PbTiO
3
и др.) с электродами на поверхности пер-
пендикулярной полярной оси. Электрод со стороны источника покрыт слоем
поглотителя (0,2–12 мкм). Наиболее высокое значение пирокоэффициента из
распространенных пироэлектриков имеет керамика на основе цирконата-
титаната свинца, легированного лантаном (ЦТСЛ) - до 400 мкКл/м
2
*К, но мате-
риал имеет и существенный недостаток – низкую температурную стабильность.
Чувствительность пироэлектрических приемников постоянна в широком
диапазоне частот, поэтому они могут быть использованы при высоких частотах
модуляции излучения (до 50 МГц), тогда как другие теплоприемники исполь-
зуются до 100 Гц. Пироэлектрические приемники применяются для регистра-
ции излучения с частотой от 10
10
до 10
20
Гц, т.е. от инфракрасного до γ-излу-
чения, диапазон регистрируемой мощности 10
-9
–10
9
Вт. Они могут использо-
ваться при измерении быстро меняющихся тепловых процессов: в тепловиде-
нии, лазерной технике, в медицинских и космических приборах, преобразова-
телях энергии, в частности, в пироконах, преобразующих распределение темпе-
ратуры неравномерно нагретых поверхностей в световые образы.
Фоторезисторы
Фоторезистор – фотоэлектрический полупроводниковый приемник излуче-
ния, принцип действия которого основан на эффекте фотопроводимости. В ос-
нове его используется явление внутреннего фотоэффекта (фотопроводимости),
открытого У. Смитом в 1873 г. Эффект заключается в том, что при освещении
однородного полупроводника его электропроводность увеличивается. Фоторе-
зистор представляет собой обычно тонкую полоску полупроводника с омиче-
скими контактами на концах.
Основные параметры фоторезисторов: фоточувствительность S
ф
, коэффици-
ент внутреннего усиления фототока (Z), обнаружительная способность (D*) и
др., а также специфические параметры: сопротивление в темновом R
T
и засве-
ченном R
св
состояниях, их отношение R
T
/R
св
, постоянные времени релаксации
фотопроводимости τ.
Упрощенная теория фоторезисторов, позволяющая связать параметры при-
боров с параметрами используемых материалов, использует следующие основ-
ные допущения.
1) . Геометрически резистор представляет собой параллепипед (рис. 13.).
2) . Излучение полностью поглощается в полупроводнике, квантовый выход
внутреннего фотоэффекта η =1.
3) . Пленка освещена равномерно и генерация однородна по толщине.

Страницы