Фотопроводящие преобразователи

Фотоэлектрические датчики

Фотоэлектрическими являются первичные измерительные преобразователи, которые реагируют на электромагнитное излучение, падающее на поверхность преобразующего элемента. Излучение может быть видимым, то есть световым, и невидимым в зависимости от длины волны. Известны четыре основных типа фотоэлектрических преобразователей:

§ фотопроводящие преобразователи (фотосопротивления);

§ фотогенерирующие преобразователи (солнечные элементы);

§ фотоумножители;

§ фототранзисторы.

Эти преобразователи превращают изменение измеряемой величины в изменение сопротивления используемого материала (рис. 2.8). Они используют изменение электропроводности чистого полупроводникового материала при попадании на поверхность материала оптического излучения. В качестве материала для фотосопротивлений обычно используют селен (Se), поскольку он обладает меньшей работой выхода, и фотосопротивления получаются с большими значениями коэффициента чувствительности. Особенностью фотосопротивлений является нелинейный характер зависимости сопротивления от величины падающего потока.

Несмотря на то, что используемые материалы являются полупроводниковыми, фотопроводящие преобразователи не всегда являются полупроводниковыми приборами, поскольку они не имеют переходов между различными типами полупроводников. Такие преобразователи называются пассивными, то есть нуждаются во внешнем питании. Зачастую их название характеризует тип используемого преобразования, например, светочувствительные резисторы.

Сопротивление материала является функцией плотности основных носителей заряда, и так как плотность увеличивается с возрастанием интенсивности излучения, проводимость возрастает. Поскольку проводимость обратно пропорциональна сопротивлению, можно заключить, что сопротивление является обратной функцией интенсивности облучения. Значение сопротивления при полном облучении составляет, в общем случае, 100…200 Ом, а в полной темноте это сопротивление составляет порядка МОм.

Дата добавления: 2014-03-13; просмотров: 306; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!