ФОТОРЕЗИСТОРЫ
Фоторезистор представляет собой полупроводниковый резистор, сопротивление которого изменяется под действием излучения. Принцип устройства фоторезистора поясняется на рис. 13.1, а. На диэлектрическую пластину 1 нанесен тонкий слой полупроводника 2 с контактами 3 по краям. Схема включения фоторезистора приведена на рис. 13.1,6. Полярность источника питания не играет роли.
Если облучения нет, то фоторезистор имеет некоторое большое сопротивление RT, называемое темновым. Оно является одним из параметров фоторезистора и составляет 104— 107 Ом. Соответствующий ток через фоторезистор называют темновым током. При действии излучения с достаточной энергией фотонов на фоторезистор в нем происходит генерация пар подвижных носителей заряда (электронов и дырок) и его сопротивление уменьшается.
Для фоторезисторов применяют различные полупроводники, имеющие нужные свойства. Так, например, сернистый свинец наиболее чувствителен к инфракрасным, а сернистый кадмий — к видимым лучам. Фоторезисторы характеризуются удельной чувствительностью, т. е. интегральной чувствительностью *, отнесенной к 1 В приложенного напряжения:
(13.1)
где Ф — световой поток.
Обычно удельная чувствительность составляет несколько сотен или тысяч микроампер на вольт-люмен.
Фоторезисторы имеют линейную вольт-амперную и нелинейную энергетическую характеристику (рис. 13.2). К параметрам фоторезисторов кроме тем-нового сопротивления и удельной чувствительности следует еще отнести максимальное допустимое рабочее напряжение (до 600 В), кратность изменения сопротивления (может быть до 500), температурный коэффициент фототока ТКФ = Д//(/ AT). Значительная зависимость сопротивления от температуры, характерная для полупроводников, является недостатком фоторезисторов. Существенным недостатком надо считать также их большую инерционность, объясняющуюся довольно большим временем рекомбинации электронов и дырок после прекращения облучения. Практически фоторезисторы применяются лишь на частотах не выше нескольких сотен герц или единиц килогерц. Собственные шумы фоторезисторов значительны. Тем не менее фоторезисторы широко применяются в различных схемах автоматики и во многих других устройствах.
 
|
Рис. 13.1. Принцип устройства и схема включения фоторезистора Рис. 13.2. Вольт-амперная (а) и энергетическая (б) характеристики фоторезистора.
Дата добавления: 2015-05-19; просмотров: 814;