|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Фотоприймачі з внутрішнім підсиленням |
Карабин, 6x60 мм. 
Ручка "Шприц", желтая. Львівський Державний Університет Ім. І.Франка Кафедра нелінійної оптики РЕФЕРАТ на тему: „Фотоприймачі з внутрішнім підсиленням” Виконали: Студенти факультету прикладної математики та інформатики II-го курсу групи ПМІ - 21 Ганцаж Андріан та Тимовчак Степан Львів 1999 Зміст: 1. Загальні принципи роботи фотоприймачів (ФП). 2. Основні характеристики і параметри ФП. 3. Різні типи внутрішнього підсилення в ФП: – звичайне підсилення на основі p- -переходу (біполярні транзистори); – інжекційне підсилення; – лавинне підсилення; 5. Застосування ФП з внутрішнім підсиленням. 6. Перспективи. ФОТОПРОВІДНІСТЬ НАПІВПРОВІДНИКІВ Оптична генерація носіїв току. Вільні носії, що беруть участь в електропровідності напівпровідника і знаходяться з решіткою у термодинамічній рівновазі, з'являються в результаті термічної генерації. Вони називаються зрівноваженими, а провідність у цьому випадку – зрівноваженою провідністю. Поява вільних електронів і дірок може бути пов'язана з іншими чинниками, зокрема, із поглинанням оптичного випромінювання. Носії струму, що виникли в матеріалі, минаючи термічне збудження, називаються незрівноваженими. Відповідно і надлишкова провідність називається незрівноваженою. При поглинанні фотона електронно-діркова пара одержує деяку надлишкову енергію і квазіімпульс. Зрівноважений розподіл фотоносіїв по енергіях і квазіімпульсах встановлюється за час, менший часу перебування у відповідних зонах. Тому вони встигають "термолізуватися", тобто розподіл їх по енергіях і квазіімпульсах стає таким же, як і для зрівноважених електронів і дірок. Повна електропровідність: ( = q(( 0 (pp0 ( ( (p(p), де 0 і p0 – зрівноважені концентрації електронів і дірок; ( , (p – незрівноважені їх концентрації. Фотопровідність: (ф = q(( ( (p(p) При h( ( Eg концентрація незрівноважених електронів і дирок пропорційна швидкості оптичної генерації, тобто g = a((() ф, де ф – потік фотонів, ((() – квантовий вихід фотоіонізації (кількість електронно-діркових пар, утворених одним квантом світла). Підсилення фотоструму. В однорідному напівпровіднику фотострум: Iф = qGKф, де G – повна генерація; Kф = ( / (p / p – коефіцієнт підсилення; , p – часи прольоту електронів і дірок між електродами при довжині зразка d і прикладеній напрузі U: = d2 / (( U), p=d2/((p U) В результаті: Kф = (( / (p / p)U / d2 Iф = qG(( / (p / p)U / d2 Фізичний зміст коефіцієнта підсилення полягає в тому, що, утворена світлом незрівноважена провідність в напівпровіднику зберігається до того часу, поки не рекомбінуються в об’ємі чи не вийдуть з нього через контакти в зовнішній ланцюг залишкові носії. Оскільки електрони і дірки мають різні рухливості, то при досить великих напругах електричного поля (коли час прольоту електрона через зразок буде менший часу життя) за час до рекомбінації електронно-діркової пари від контакту до контакту пройде електронів більше, ніж один. Якщо час життя і рухливість не залежать від поля, то фотострум повинен лінійно зростати зі збільшенням прикладеної напруги чи зменшенням відстані між контактами. Така залежність буде зберігатись доти, поки час прольоту дірок не зменшиться до часу життя.
Після цього фотострум перестає зростати, так як ефективний час життя незрівноваженої електронно-діркової пари починає спадати пропорційно до прикладеного електричного поля, що компенсує збільшення швидкості їх руху. В цій області зміщень швидкодія збільшується. Нелінійна залежність фотоструму може бути зв’язана з виникненням об’ємного заряду в напівпровіднику з залежністю від електричного поля рухливості і часу життя носіїв внаслідок їх “розігріву”, тобто збільшення швидкості вище теплової при даній температурі. Для власного поглинання в області малих зміщень при рівномірній по об’єму генерації електронно-діркових пар зміна незрівноваженої провідності визначається рівнянням: d(ф / d = q(( (p)G - (ф / (ф, де (ф = (( ( (p(p)( ( ( / ( (p(p / (p)-1 Це є час релаксації фотопровідності (час життя незрівноваженої провідності) і визначає темп затухання незрівноваженої провідності (ф. В стаціонарному стані (d(ф / d = 0) фотопровідність: (Фст = q(( (p)G(ф Видно, що чим вище (ф, тим більша фотопровідність, але і більший час встановлення стаціонарного стану, тобто більша інерційність фотоприйомного приладу і менша полоса пропускання (f. Якість фотоприймача оцінюється його добротністю Q = Kф(f Для кожного типу фотоприймача з лінійним механізмом підсилення фотоструму його добротність є величина постійна .Виграш в коефіцієнті підсилення супроводжується пропорційним зменшенням полоси пропускання і навпаки. ХАРАКТЕРИСТИКИ І ПАРАМЕТРИ ФОТОПРИЙМАЧІВ ХАРАКТЕРИСТИКИ ФОТОПРИЙМАЧІВ Фотоприймачі є приладами, що реагують на потік випромінювання. Вольт-амперна характеристика відображає залежність струму, що проходить у ланцюзі фотоприймача, від напруги на ньому. Світловий (загальний) струм I = IТ IФ де ІТ - струм за відсутності освітлення; IФ – фотострум. Спектральна характеристика визначає реакцію фотоприймача на вплив випромінювання з різноманітною довжиною хвилі. Вона визначає спектральну область застосування приймача, а також його спектральну й інтегральну чутливості. Енергетична (світлова) характеристика відображає залежність фотовіддачі від інтенсивності збуджуючого потоку випромінювання (ампер- ватна, вольт-ватна, люкс-амперна характеристики). Енергетичною характеристикою називають також залежність інтегральної або спектральної чутливості приймача від інтенсивності засвітки. Температурні характеристики визначають залежність ряду параметрів (темновий струм, темновий опір, чутливість і ін.) від температури навколишнього середовища. При цьому обумовлюються значення основних параметрів у крайніх точках робочого діапазону при робочій напрузі живлення фотоприймача. Температурний коефіцієнт фотоструму (ТК) визначається відношенням ТК = 100%, де І1 і І2 – світловий струм при температурі Т1 і Т2 відповідно. Граничні характеристики описують здатність фотоприймача реагувати на світлові сигнали слабкої інтенсивності. У значній мірі ці характеристики визначаються власними шумами приладу, що є флуктуацією струму, що проходить через нього за відсутності засвітки або при впливі немодульованого світлового потоку. Тепловий шум є білим і виявляється у вигляді безладних коливань на виводах фотоприймача.
Напругу цього шуму можна зменшити навантаженням приймача узгодженим опором. До складу струмового (1/f), або надлишкового, шуму входять модуляційний і контактний шуми. Іноді (при частотах fдо цього типу шумів відносять і генераційно-рекомбінаційний шум. Радіаційний шум обумовлений випадковими флуктуаціями потоку випромінювання. Спектр потужності радіаційного (фотонного) шуму має постійну амплітуду, що слабко залежить від частоти. Важливими властивостями фотоприймачів є стабільність – спроможність зберігати фотоелектричні параметри у визначених межах протягом заданого часу - і довговічність - спроможність тривалої роботи у визначеному режимі за умови зберігання фотоелектричних параметрів у межах норм. Як правило, в якості критеріїв оцінки стабільності і довговічності виступають темновой струм і чутливість (для фотодіодів) і темновий опір (для фоторезисторів). Довговічність характеризує безупинний режим роботи приладу протягом зазначеного часу в певних умовах. Умови роботи пристроїв, у яких застосовуються фотоприймачі, дуже часто відрізняються від нормальних. Прилади при цьому піддаються різноманітного роду механічним і кліматичним впливам (вібрація, удари, трясіння, наявність підвищеної вологості і лінійні прискорення). Працездатність фотоприймачів у різноманітних умовах забезпечується рядом технологічних і конструктивних заходів. Частотні характеристики визначають залежність фоточутливості від частоти модуляції світла. Вони є характеристикою інерційності фотоприймача. ПАРАМЕТРИ ФОТОПРИЙМАЧІВ Робоча напруга фотоприймача Up - постійна напруга, прикладена до фотоприймача, при якому забезпечуються номінальні параметри при тривалій роботі в заданих експлуатаційних умовах. Його вибирають із запасом відносно пробивної напруги. Максимально допустима напруга Umax – максимальне значення постійної напруги, при якому відхилення параметрів приладу від номінальних значень не перевищує встановлених меж. При роботі в імпульсному режимі Umax може бути збільшене. Потужність розсіювання, що виділяється при проходженні фотоструму, визначає розігрів фотоприймача. Велика потужність, що розсіюється, може призвести до необоротної зміни струмів Іт і Iф. Кожний приймач характеризується визначеним значенням максимальної потужності розсіювання Рдоп, що не повинне перевищуватися. Значення Рдоп залежить від умов тепловідводу, розмірів робочої площадки й інших чинників. Темновий опір Rт – опір фотоприймача за відсутності падаючого на нього випромінювання в діапазоні його спектральної чутливості. Диференціальний опір Rд – відношення малих приростів напруги і току па фотоприймачі. Темновий струм фотоприймача Іт - струм, що проходить через фотоприймач при зазначеній напрузі на ньому за відсутності потоку випромінювання в діапазоні спектральної чутливості. Короткохвильова (довгохвильова) межа спектральної чутливості – найменша (найбільша) довжина хвилі монохроматичного випромінювання, при якому монохроматична чутливість фотоприймача дорівнює 0,1 її максимального значення. Динамічний діапазон лінійності (у децибелах) характеризує область значень променистого потоку Ф (від Фmах до Фmi ), для котрої енергетична характеристика лінійна: (=101g(Фmах/Фmi ).
Анализ обнаруживает, например, что: 1) классическая механика построена на логической схеме философского принципа причинности; 2) квантовая механика базируется на общекатегориальной структуре; 3) теория относительности опиралась, как на свой мировоззренческий фундамент, на философские понятия; 4) эволюционная теория в биологии (Ч. Дарвина) имела своим основанием группу мировоззренческих понятий; Следует обратить внимание на следующий момент: воздействие философии на построение отдельных теорий не интегрально, а фрагментарно, локально. "Проникающей" силой обладают лишь отдельные идеи, понятия (или их группы), отдельные философские принципы. Данное явление объясняется прежде всего наивысшим уровнем обобщенности научного знания, заключенного в научном аспекте философии в отличие от любой части науки, и его приложением не к миру в целом, а лишь к фрагментам материальной действительности и к отдельным сторонам или уровням познавательного отношения. Частнонаучное знание оказывается селективным не только по отношению к различным философским концепциям, но и по отношению к различным категориям и принципам внутри одной философской системы категорий
1. Органи внутрішніх справ України
2. Внутрішній аудит організації
3. Зовнішній та внутрішній аудит
5. Особливості інформаційного забезпечення органів внутрішніх справ та шляхи його оптимізації
10. Підсилення фундаменту будівлі житлового комплексу гірськолижної бази
13. Стратегії виходу підприємства на зовнішній ринок
14. Аналіз фінансової стійкості підприємства в умовах обмеженості зовнішніх джерел фінансування
16. Жизнедеятельность П.А. Кропоткина и ее место в развитии мировой общественной мысли
Насос ножной Phantom. 
Подставка для ванны "Мишка", антискользящая, цвет: белый. 
Логическая игра Bondibon "Замок загадок". 17. Конституционные проекты П.И. Пестеля и Н.М. Муравьева
18. Понятие вещных прав, виды и т.п.
20. Кубизм. На примере творчества П. Пикассо
21. Культурологические представления П. А. Кропоткина
25. В.П. Астафьев
26. Жизнь и творчество П.И.Мельникова-Печерского
27. П.А. Кропоткин "Справедливость и нравственность" (с биографией и библиографией произведений)
28. Преодоление абсурдности бытия в художественном мире А.П. Чехова
29. Русская деревня в изображении В.П. Астафьева
30. Чехов А.П.
31. Поле запаха в немецком языке на примере романа П.Зюскинда ПАРФЮМЕР
32. Жизнь и творчество А.П. Чехова
Магнитный театр "Репка". 
Самоклеящиеся этикетки, A4, 105x70 мм, 8 этикеток на листе, 100 листов. 
Рюкзак детский "Сова", 32х26х10 см. 34. С. П. Дягилев и его «Русские сезоны»
35. Времена года П.И. Чайковский
36. П. А. Столыпин (1862-1911)
37. Историко-психологический портрет А.П. Извольского
41. Оборона Киева 1941р. Трагедія армії Південно-Західного фронту. Генерал-полковник М. П. Кирпонос
42. П. А. Столыпин. Другие реформы
43. П.А.Загорский - выдающийся анатом, физиолог и врач
45. П. Я Григорьев "Холодные блюда и закуски"
46. Лекции по Физической оптике чл.-кор Курбатова Л.П.
Сетка москитная, 1х30 метров, в рулоне, белая. 
Пелёнка-кокон "Карапуз" на липучке. 
Асборн - карточки. Готовимся к школе. 49. П.А. Сорокин - крупный социолог XX века
50. П. Л. Шиллинг и его телеграф
52. Реферат по статье П. Вайнгартнера «Сходство и различие между научной и религиозной верой»
53. Расчет ректификационных колонн, обеспечивающих отделение о-ксилола от равновесных м- и п-ксилолов
57. Революция 1905-1907 гг. и реформы П.А. Столыпина
58. Русская геополитика: внутрь или вовне
59. Античні міста-держави півнвчного Причорномор
60. Дії УПА в роки ВВВ і в післявоєнний період
61. Облаштування післявоєнного світу
62. Підсумки визвольної війни середини ХVII ст., її значення
64. Сподвижник Петра1 П.А.Толстой
Набор для уборки Vileda "Easy Wring. Turbo", швабра+ведро с педальным отжимом. 
Брелок для поиска ключей. 
Ножницы "Pigeon" для детских ногтей. 65. Победоносцев К. П. - критик «великой лжи нашего времени»
67. Анализ проектов конституций П. И. Пестеля и Н. М. Муравьева
68. Русский изобретатель телефона П. М. Голубицкий
69. Інформаційні системи і технології підприємства
73. Архитектура стран Пиренейского п-ова
74. К. П. Брюллов
75. Творчество художника П.П. Кончаловского
78. Гребенка Е.П.
79. В чем волшебство сказов П.П.Бажова?
80. Праведники А.П.Чехова: Дон-Кихот или Гамлет?
Подставка под ноги "Мишки" антискользящая. 
Рюкзак детский, 30x24x10 см. 
Ходунки-каталка "Happy Time ". 81. Рассказ «Тапер» у А. И. Куприна и у А. П. Чехова
82. Проблематика повести А. П. Платонова «Котлован»
83. Сакральный текст в литературном произведении: «Студент» А.П.Чехова и «Гроза» В.В.Набокова
84. Анализ рассказа А.П. Чехова "Тоска"
85. Размышляя над рассказом А.П. Чехова "Дама с собачкой"
89. Дефицит человечности в рассказе А. П. Чехова "Тоска"
90. А. П. Чехов о любви и счастье человека в рассказе «Дама с собачкой»
91. Рецензия на повесть В.П. Астафьева "Пастух и пастушка"
92. Мои размышления над прозой А. П. Платонова
93. Пьеса А. П. Чехова «Три сестры»
94. Художественные функции пейзажа в пьесах А.Н.Островского "Гроза" и А.П.Чехова "Вишневый сад"
95. Изображение повседневной жизни в произведениях А.П. Чехова
96. Своеобразие конфликта и его разрешение в пьесе А.П. Чехова "Вишневый сад"
Этажерка для обуви "Комфорт-3". 
Чайная пара "Loraine" (чашка 180 мл + блюдце). 
Блюдо для запекания "Тайга", 2250 мл. 97. Рецензия на рассказ В. П. Астафьева "Жизнь прожить"
98. Прошлое, настоящее и будущее в пьесе А. П. Чехова "Вишневый сад"
Совок №5. 
