ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Приемники лазерного излучения из "Лазерные приборы и системы летательных аппаратов " Элементы и устройства, реагирующие на воздействие лучистого потока, называются приемниками или индикаторами лучистого потока. С их помощью лучистый поток может быть обнаружен и количественно оценен по тому воздействию, которое он оказывает из чувствительный слой. При этом лучистая энергия, падающая на приемник, преобразуется им в какой-либо другой вид энергии. [c.101] Различают следующие группы приемников излучения фотоэлектрические, тепловые, оптико-акустические, фотохимические, люминесцентные. [c.101] В лазерной аппаратуре наиболее широкое применение находят фотоэлектрические и тепловые приемники, преобразующие лучистую энергию, падающую на них, в электрические сигналы. [c.101] Фотоэлектрическими приемниками лучистого потока называют такие чувствительные элементы, действие которых основано на использовании фотоэффекта. [c.101] Фотоэлектрическое действие излучения может проявляться по-разному. Если при поглощении квантов падающего потока из чувствительного слоя приемника вырываются электроны, то наблюдается внещний фотоэффект если поглощение квантов вызывает электронное возбуждение кристаллов и увеличивает электропроводность полупроводникового чувствительного слоя за счет перевода валентных электронов на более высокие энергетические уровни, то имеет место внутренний фотоэффект и, наконец, при создании падающим лучистым потоком электродвижущей силы (ЭДС) между металлом и полупроводником или между двумя полупроводниками наблюдается вентильный фотоэффект. [c.101] В зависимости от механизма фотоэффекта различают следующие типы фотоэлектрических приемников фотоэлементы с внешним фотоэффектом фотоэлементы с внутренним фотоэффектом, называемые фоторезистором-, фотоэлементы с запирающие слоем, известные под названием вентильных фотоэлементов (фотодиодов). [c.101] Кроме того, в различного рода измерительных фотоэлементах применяют и другие типы фотокатодов сурьмяно-натриевые, сурьмяно-калиевые, сурьмяно-литиевые, висмуто-цезиевые, никелевые, магниевые и др. [c.102] Для создания вентильных фотоэлементов, в том числе и фотодиодов, применяют такие полупроводниковые материалы, как закись меди, сернистое серебро, сернистый галлий. В последние годы широкое распространение получают германиевые и кремниевые фотодиоды. [c.102] Кроме того, приемники оценивают и другими характеристиками, в частности световой, вольтамперной, геометрическими параметрами, темновым сопротивлением и т. д. [c.102] Относительная спектральная чувствительность 5 (Я,) является спектральной характеристикой приемника и приводится обычно в виде графиков с максимальным значением, равным единице. [c.103] Из выражения (5.4) видно, что интегральная чувствительность приемника зависит от характера функции Ф(А,), т. е. от характера распределения лучистого потока излучателя, по которому она измерялась. В паспортах на приемники излучения наряду с интегральной чувствительностью указывают также тип излучателя. [c.103] Чтобы найти абсолютную спектральную чувствительность фотоэлектрического приемника на любой длине волны, достаточно на основании выражения (5.2) умножить величину 5тах(Х) на значение функции относительной спектральной чувствительности, соответствующее данной длине волны, т. е. [c.104] В паспортах на приемники величина Фпор дается при р=1. При этом также указывается, по какому излучателю он измерялся. Это обусловлено различием пороговых потоков одного и того же приемника, измеренных по различным излучателям. [c.104] Уравнение (5.11) дает возможность по известному значению порогового потока и относительной спектральной чувствительности найти величину Фдорд для данной длины волны X. [c.105] Величины ФпорХ и S (X) в отличие от интегральной чувствительности и порогового потока являются характеристиками собственно приемников и от типа источника излучения не зависят. [c.105] Здесь Фгпор— пороговый поток второго приемника, приведенный к величине площади Ai первого приемника. [c.105] После этого величины Ф] ор и Фгпор могут сравниваться для выбора требуемого приемника. [c.105] Уровнем собственных шумов ш приемника лучистого потока называют наибольшее за конечный промежуток времени амплитудное значение флуктуаций тока или напряжения на нагрузке приемника при отсутствии внешнего облучения. Шумы приемников обычно оценивают по величине среднего квадратичного значения их амплитуд. [c.105] Основными шумами фотоэлектрических приемников лучистого потока являются тепловой шум, токовый шум (1// шум), шумы дробного эффекта и шум мерцания (фликкер-эффект). [c.105] Вернуться к основной статье