Фоторезисторы. Фотоэлектронные приборы

Фотоэлектронные приборы

Фотоэлектронными называются полупроводниковые приборы, предназначенные для преобразования энергии электромагнитного излуче­ния в электрическую энергию.

Диапазон волн, в котором работают полупроводниковые приборы, простирается от 0,2 до 20 мкм. Они подразделяются на приемники лучистой энергии, фотогальванические элементы и индикаторные приборы. К первой группе относятся: фоторезисторы, фотодиоды, фототранзисторы, фототиристоры, ко второй – полупроводниковые элементы, в том числе солнеч­ные батареи, к третьей – светодиоды, электролюминисцентные конденсаторы и ряд других.

Фоторезисторы

Это полупроводниковые приборы, электрическое сопротивление которых изменяется под действием светового потока. В этих приборах используется фоторезистивный эффект, т.е. измене­ние электрического сопротивления полупроводника, не связанное с его нагреванием.

Изготавливается фоторезистор из прессованного порошка полупро­водникового материала или же полупроводниковый материал напыляется на диэлектрическую подложку. Затем методом напыления получают контактные площадки, которые соединяются с внешними выводами. Ра­бочая площадь фоторезистора находится в пределах 0,5 … 30 мм². Материал для их изготовления берется из группы А^II В^VI (CdS, CdSe) или группы А^IV В^VI (PbSe, PbS). Основными характеристиками фоторезисторов являются: вольт-амперная, энергетическая и спектральная рис. 6.1, а, б, в соответственно. На рис. 6.1, в кривая 1соответствует соединению CdS, 2 – CdSе, 3 – PbS, 4 –PbSe.

а б в

Рис. 6.1

К параметрам фоторезистора относятся: токовая чувствительность S_I =

=I_ф /Ф, монохроматическая S_λ = I_Ф/Ф_λ и удельная интегральная чувствительность S_{ф.инт.уд.}= I_ф/ ФU, темновое сопротивление R_T при Ф = 0, граничная частота, температурный коэффициент фототока | Ф = const и ряд других. Примеры фоторезисторов СФ2-1(5,9,16).