Исследование параметров и характеристик фоторезистора, страница 2

I_т = B s_o U

Где В- постоянный коэффициент, определяемый геометрическими размерами фоточувствительного слоя;

[s_o] си = Ом- темновая электропроводность полупроводника;

[U] си = В - разность потенциалов .

При освещении фоторезистора проводимость светочувствительного слоя возрастает и через прибор протекает световой ток ток:

I_с = B s U

Где s- электропроводность материала при освещении. Величина светового тока состоит из двух составляющих:

темнового тока и фототока, связанного с изменением проводимости полупроводника при его освещении:

I_c = I_т + I_ф

Несмотря на свою простоту, малые размеры и массу фоторезисторы нашли ограниченное применение, что связанно с такими их недостатками, как низкое быстродействие, значительная температурная зависимость параметров.

Конструкция фоторезисторов

Схематически фоторезистор можно изобразить:

 

1.  Фоточувствительный слой.

2.  Изолирующая подложка

3.  Омические контакты.

Материалом для изготовления фоточувствительного слоя может быть ряд полупроводниковых веществ: CdS, CdSe, PbS, PbSe, твердый раствор PbS-PbSe, PbSn(Te). Изолирующая подложка может изготавливаться из стекла, на которое путем испарения в вакууме, наносят фтоточувствительный слой.

Электрическая схема макета

Порядок работы с макетом

1.  Ознакомиться с работой приборов в данной лаборатории.

2.  Макет заземлить.

3.  Включить вилку прибора в розетку.

4.  Включить тумблер "Сеть".

5.  Вставить необходимый светофильтр.

6.  Ручкой "Свет" выставляется необходимая освещенность.

7.  С помощью люксметра определить значение освещенности.

Задание

1.  Отключив осветитель и, пользуясь регуляторами R3, R4, устанавливать произвольное напряжение на фоторезисторе. Данные занести в таблицу.

Марка фоторезистора	U	Iт	Rт
	В	мА	Ом

2.  Включив осветитель, при помощи регулятора R2 произвольно устанавливать величину светового потока (освещенности). Устанавливая различные светофильтры, произвести измерение 1с. Данные измерений занести в таблицу.

Цвет светофильтра	Ic	Iф=Iс-Iт	Sl=Iф/Ф
	мА	мА
Красный
Оранжевый
Желтый
Зеленый
Синий
Голубой

3.  Пользуясь данными таблиц построить гистограмму спектральной характеристики фоторезистора SA=f (X).

4.  Повторить опыты для фоторезисторов разных марок.

Приложение

Цвет	Длина волны (нм)
Синий	450…480
Голубой	480…500
Зеленый	500…560
Желтый	560…590
Оранжевый	590…620
Красный	620…650

Содержание отчета

1.  Название и цель работы.

2.  Приборы и их характеристик

3.  Таблицы с результатоми измерения и графики на миллиметровке.

4.  Выводы по работе.

Литература

1.  Епифанов Г. И., Мома Ю.А. Твердотельная электроника.

- М.: Высшая школа, 1986.

2.  Фистуль В. И. Введение в физику полупроводников.

- М.: Высшая школа, 1984.

3.  Гершунский Б. С. Основы электроники и микроэлектроники.

- Киев.: Высшая школа, 1984.

4.  Шарупич Л. С. Тугов Н. М., Оптоэлектроника.

- Энергоатомоиздат, 1984.

5.  Пароль Н. В., Кайдалов С. А. Фоточувствительные приборы и их применение.

- Радио и связь, 1991.

6.  Бонч-Бруевич В. А. Калашников С. Г., Физика полупроводников.

- М.: Наука, 1977.

7.  Епифанов Г. И. Физические основы микроэлектроники.

- М.: Советское радио, 1971.

8.  Епифанов Г. И. Физика твердого тела.

- М.: Высшая школа, 1977.

9.  Батушев В. А. Электронные приборы.

- М.: Высшая школа, 1980.

Составил преподаватель  Прудник М.Ф