félvezető bolométer-
Készülék kimutatására és mérésére elektromágneses sugárzás, változáson alapulóan elektromos ellenállás a félvezető hőre érzékeny elem.
A bolométer- (a görög Bole -. Dobja gerenda és metreo - mért) - nem szelektív hősugárzás vevő. alapján a változás villamos ellenállás-hőmérséklet érzékelő elem egy félvezető amikor melegítjük köszönhető, hogy a felszívódás a mért fluxus. A bolométer- meg kell mérni a teljes kisugárzott teljesítmény, és azokkal együtt egy spektrális eszköz - meghatározására szolgáló spektrális összetételét a sugárzás. Bemutatjuk színezékek a szerves filmet kell alkalmazni az abszorbens rétegek, vagy a külső optikai szűrők bolométer- lehet alakítani egy szelektív vevő. A használata félvezető oxidok bolometers Mn, Ni, Co, és a film a Ge és Si.
A relatív ellenállás-változás a bolométer- érzékelő δR / R meg a hőmérséklet változása által leírt érték At közelítő egyenlőség δR / R = βδT. ahol β - hőmérsékleti együtthatója ellenállás; félvezetők p = 3 10 -3 T-2. Mivel az optikai sugárzás jellemezve bolométer- vevő érzékenysége vagy transzformációs együttható. kifejezett V / W; érzékenységi küszöb vagy küszöb áramlás - minimális áramlás, amelynél a jel közel van, vagy egyenlő a zaj, és egy időben állandó. jellemzi létrejöttekor az álló módot. Semiconductor bolometers alkalmazunk hűtés nélkül, és egy mély lehűtés 1,5-4 K; azok jellemző paraméterei: saját K = 1 - 10 megaohm, érzékenység 50-5000 V / W, az időállandó 0,1-5 msec. Küszöb átfolyási félvezető bolométer- változik kb √s. ahol s - a terület az érzékeny területet. Méretének csökkentésével az oldalon megnehezíti, hogy összpontosítson a fény rajta. E nehézség áthidalására létrehozott merítéssel bolometers, amelyben az érzékelő elem van optikai kapcsolatban egy lencse, amelynek egy nagy törésmutatójú. Ez gyakorlatilag a hangsúly a sugárzás a befogadó terület nagysága legfeljebb 0,01 mm2, és ezáltal csökkenti a nagysága a küszöb áramot. Szupravezető bolometers működő nagyon alacsony hőmérsékleten (3-15 K) alapján egy éles változás az ellenállás az átmeneti fémek és egyes félvezetők a normális, hogy a szupravezető állapotba. Az átmeneti hőmérséklet-tartományban végrehajthatjuk, a hőmérsékleti együtthatója fokú drámaian növeli, amely fokozott érzékenysége a bolométer-. Mivel a felhasznált anyagok az ilyen bolometers Sn, Ta, Pt, nióbium ötvözet ón, és a nióbium-nitrid. Bolometers közé tartozik, de híd áramkör a két ága, amely két azonos hőmérséklet-érzékeny elem tartalmazza - egy munkás, egyéb - kompenzáció, hogy megszüntesse a hatását a környezeti hőmérséklet a hídon kiegyensúlyozó.
A következő paramétereket alkalmazzuk a jellemzőit bolometers:
1. az ellenállást a termisztor bolométer- aktívak szobahőmérsékleten;
2. Az üzemi feszültség;
3. érzékenysége egy adott frekvencia-modulációt a sugárzási fluxus, egyenlő az arány a hasznos jel venni a bemeneti erősítő a bolométer- hogy sugárzási teljesítmény esemény az bolométer-;
4. A küszöbérték, amely számszerűen egyenlő a kimeneti teljesítmény, amely okoz jelet egyenértékű szintű saját zaj a bolométer-, azaz az érzékenységi küszöb határozza meg a minimális teljesítmény a sugárzás, amely ilyen körülmények között képes regisztrálni a bolométer- ..;
5. Az időállandó jellemző hőtehetetlenség aktív termisztor;
6. Az alapzaj.
A bolométer- mérésére infravörös sugárzás. Az érzékelő elem 6 tartott huzalok 5 forrasztva a lemezeket 4 között egy Kovar csapok 3. Friss hőszigetelt üveg 2 a vörösréz gyűrűvel rendelkező 1 alaphőmérséklet