Fotorezisztek - studopediya
Photoresistor úgynevezett fotoelektromos félvezető eszközt a belső fotoelektromos hatás, amely felhasználja a jelenség a fényvezető, azaz változtatni az elektromos vezetőképesség a félvezető hatására optikai sugárzás. Ez az első alkalom a jelenség a fényvezető szelén találtak W. Smith 1873-ban.
Fotorezisztek használt elektronikus eszközök, melyek a meghatározó tényezők érzékenységű és nagy értékei photocurrent, egy nagy munkaterületet a fotodetektor, és a tehetetlenség jelentéktelen.
Photoresistor áramkört tartalmaz semmilyen forrást EMF polaritású. A fő elem egy fényérzékeny ostya, amelynek ellenállása változik megvilágítással. A félvezető anyag fotoreziszteket általánosan használt kadmium-szulfid, a tallium-szulfid, szelenid, a tellúr, bizmut-szulfid, kadmium-szelenid vagy cink-szulfid. A felszínen a fényérzékeny réteget viszünk fel a fém elektródok, az elektródák néha alkalmazható közvetlenül a dielektrikum hordozó előtt félvezető réteg lerakódás.
A felület a fényérzékeny félvezető réteg között szendvicsszerűen elektródák, úgynevezett munkaállvány. Ennek hiányában megvilágítás photoresistor munkaállvány maximális ellenállás, az úgynevezett sötét, ami 10 4 ... Július 10 ohm. A lánc fut egy kis sötét jelenlegi informatikai. jelenléte miatt a megvilágítatlan félvezető bizonyos mennyiségű szabad töltéshordozók. Photoresistor van egy kezdeti vezetőképesség s0. amely az úgynevezett sötét
ahol q - elektron töltése; m - hordozó a mobilitás;
n0. p0 - koncentrációja mobil töltéshordozók az elektronok és a lyukak egy félvezető egyensúlyi állapotban.
Az intézkedés alapján a fény a félvezető generált feleslegben hordozók koncentrációja mobil töltéshordozók növeli az a mennyisége Dn, Dp. A vezetőképesség a félvezető változik az összeg
úgynevezett fényvezető. Ha megváltoztatja a megvilágítás változik a fényerősség fényelektromos félvezető. A koncentráció az egyensúlyi hordozóanyagokat, meghatározzuk a fényvezető függ paraméterek a félvezető (sávú vezetési típusú, törésmutató, és mások.) És az abszorpciós mechanizmus. Teljes vezetőképesség félvezető egyenlő.
A adalékolatlan félvezetők felesleges hordozót koncentrációja egyenlő. és fényvezető nevezik bipoláris (saját). A szennyező félvezetők előnyösen növeli a hordozó koncentrációja csak egy jelzőtábla - mag és kisebb mértékben - a kisebbségi és azok fényvezető szennyeződésnek (unipoláris).
A változás a vezetőképesség megvilágítás hatására a félvezető réteggel növekedéséhez vezet az áram az áramkörben. A különbség a áramok jelenlétében és távollétében megvilágítás fény hívják aktuális vagy fényáram.
8.6. Jellemzők fényvédő
A áram-feszültség karakterisztika képviselő a függőség a keresztül folyó I fotoellenállás feszültség U, alkalmazható a maga terminálok, egy állandó értéket a fényáram (ábra. 8.5). A üzemi feszültség tartománya az áram-feszültség jellemzőit fotókonduktort különböző értékei a fényáram lényegében lineáris (lineáris a számára elfogadható tartományból a szórási teljesítmény).
Az energia (fény vagy superior-feszültség) jellemző képviselő függését fotoáram a beeső fényáram állandó feszültség a fotókonduktort. Alacsony fényáram lineáris, és a fényáram növekvő photocurrent növekedés lelassul növekedése miatt a hordozó rekombináció révén csapdákat és csökkenti az élettartamot. Ha, ahelyett, hogy a fényáram hozott megvilágításának E lux, az energia jellemző az úgynevezett Lux-amper.
Spektrális jellemzői a fotoáram fotoellenállás hullámhossza a beeső fényáram (ábra. 8.6). Minden photoresistor
van egy maximális a spektrális jellemzőit, amely kapcsolatban van a különböző bandgap félvezető anyagok. A hosszabb hullámhosszokon, azaz a alacsony energiakvantumok fény képest a szélessége a tiltott sávban a félvezető, a fotonenergia nem elegendő a elektronok átvitelét vegyértékelektronját a vezetési sávban. Ebben a tekintetben minden félvezető photoresistor és a legnagyobb (küszöb) hullámhosszon. Ez határozza meg a szintet 0,5'Imaks a hosszabb hullámhosszak felé.
Mivel a növekedés a fénytörési index csökken beeső fény hullámhossza spektrális jellemzőkkel rendelkezik egy visszaesés alacsony hullámhosszon. Mivel a különböző bandgap félvezető anyagok gyártásához használt a fotoreziszt, a maximális spektrális válasz lehet az infravörös, látható vagy ultraibolya tartományában a spektrum.