8.19Фоторезисторы
Фотосопротивления имеют гораздо большую интегральную чувствительность, чем вакуумные фотоэлементы. Для их изготовления используются PbS, CdS, PbSe и некоторые другие полупроводники. Если катоды вакуумных фотоэлементов и фотоэлектронных умножителей имеют красную границу фотоэффекта не выше 1,1 мкм, то применение фотосопротивлений позволяет производить измерения в далекой инфракрасной области спектра (3-4 мкм), а также в областях рентгеновского и гамма-излучений. Кроме того, они малогабаритны и имеют низкое напряжение питания. Недостаток фоторезисторов - их заметная инерционность, поэтому они непригодны для регистрации быстропеременных световых потоков.
Рис. 8.24. Схема включения фоторезистора и вольт-амперные характеристики при различных световых потоках. Пунктиром показана зона ограничения разрушения материала фоторезистора.
Список литературы
Звелто О. Принципы лазеров.- М.: - Мир,1990
Карлов Н.В. Лекции по квантовой электронике. -М.: Наука, 1988
Страховский Г.М., Успенский А.В. Основы квантовой электроники.
-М.: Высшая школа, 1979
Качмарек Ф. Введение в физику лазеров.- М.: Мир,1990
Микаэлян А.Л. и др. Оптические генераторы на твердом теле.
- М.: Сов.Радио,1967
Богданкевич О.В. и др. Полупроводниковые материалы.
-М.: Наука, 1976
Пихтин А.Н. Физические основы квантовой электроники и оптоэлектроники. –М.: Высшая школа, 1983
Мустель Е.Р., Парыгин В.Н. Методы модуляции и сканирования света. -М.: Наука, 1970
Крылов К.И., Прокопенко В.Т., Тарлыков В.А. Основы лазерной техники.-Л:Машиностроение, 1990
Дмитриев В.Г., Тарасов Л.В. Прикладная нелинейная оптика. -М.: Радио и связь, 1982
Шен И.Р. Принципы нелинейной оптики. -М.: Наука, 1989
Ахманов С.А., Коротеев Н.И. Методы нелинейной оптики в спектроскопии рассеяния света. -М.: Наука, 1981
Гребнев А.К., Гридин В.Н., Дмитриев В.П. Оптоэлектронные элементы и устройства.-М.: Радио и связь,1998
Бобровский Ю.Л. и др. Электронные, квантовые приборы и микроэлектроника.-М.: Радио и связь,1998
Тугов И.М., Глебов Б.А., Чарыков Н.А.Полупроводниковые приборы.
-М.: Энергоатомиздат, 1990
Анисимов И.Д. и др. Полупроводниковые фотоприемники: Ультрафиолетовый, видимый и ближний ИК диапазоны спектра. -М.: Радио и связь, 1984
Иванов А.Б. Волоконная оптика. -М.: Сайрус системс, 1999
Слепов Н.Н. Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи. -М.: Радио и связь, 2000
Квантовая электроника. Маленькая энциклопедия. Отв. ред. М.Е. Жаботинский, - М.: Сов. Энциклопедия, 1969
Справочник по лазерам. Т.2. Пер.с англ./ Под ред.А.М.Прохорова.
-М.: Советское радио, 1978
Содержание
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………….3
1.1 Оптическое излучение 5
1.2 Энергетические состояния квантовой системы. Населенности квантовых уровней 6
1.3 Элементарные процессы взаимодействия оптического излучения с веществом 8
1.4 Основы теории формы и ширины линии излучения 11
1.5 Коэффициенты Эйнштейна. Термодинамическое рассмотрение 14
1.6 Квантовое усиление в среде 16
1.7 Квантовый генератор (лазер) 18
1.8 Методы инверсии населенностей квантовых уровней 20
1.9 Метод оптической накачки 21
1.10 Кинетические уравнения для населенностей уровней 23
1.11 Оптические резонаторы 25
1.11.1 Добротность открытого резонатора 27
1.11.2 Волновая теория открытого резонатора 28
1.11.3 Дифракционная теория 32
1.11.4 Геометрическая теория открытого резонатора 35
1.11.5 Селекция типов колебаний 38
2 ТВЕРДОТЕЛЬНЫЕ ЛАЗЕРЫ 40
2.1 Рубиновый лазер 41
2.2 Неодимовые лазеры 43
2.3 Устройство твердотельного лазера 44
2.4 Система оптической накачки 45
2.5 Электрическая схема питания лазера 48
2.6 Режимы работы твердотельных лазеров 50
3 Газовые лазеры 58
3.1 Принцип работы и конструкция газовых лазеров 58
3.2 Инверсия населенностей в плазме газового разряда 60
3.3 Гелий – неоновый лазер 61
3.4 Аргоновый лазер 63
3.5 СО2-лазер 64
4 Полупроводниковые лазеры 65
4.1 Физические основы работы полупроводникового лазера 65
4.1.1 Энергетические состояния в полупроводниках 66
4.1.2 Условие усиления электромагнитной волны в полупроводнике 69
4.2 Инжекционный полупроводниковый лазер на гомопереходе 71
4.3 Инжекционный полупроводниковый лазер на гетеропереходе 74
4.4 Характеристики и параметры полупроводниковых лазеров 77
4.5 Применения полупроводниковых лазеров 78
5 Оптические модуляторы 79
5.1 Электрооптические модуляторы 80
5.2 Акустооптические модуляторы 87
5.3 Магнитооптические модуляторы 90
6 Волоконно-оптические усилители 91
6.1 Принцип работы волоконно-оптических усилителей 91
6.2 Устройство и схемы волоконно-оптических усилителей 93
6.3 Характеристики и параметры волоконно-оптических усилителей. 94
7 Основы нелинейной оптики 95
7.1 Поляризация диэлектрика. Нелинейная поляризация 96
7.2 Генерация оптических гармоник, суммарных и разностных частот 98
7.3 Фазовый синхронизм в одноосных кристаллах 99
7.4 Самофокусировка света 101
7.5 Двухфотонное поглощение 104
7.6 Вынужденное комбинационное рассеивание света 106
8 Элементы оптоэлектронных приборов 109
8.1 Физические основы работы полупроводниковых светоизлучающих диодов 109
8.2 Внутренний и внешний квантовые выходы 111
8.3 Потери излучения в светоизлучающем диоде 112
8.4 Излучательная и спектральная характеристики светоизлучающего диода 113
8.5 Модуляционная характеристика светоизлучающего диода 115
8.6 Параметры и электрические характеристики светоизлучающего диода 116
8.7 Конструкции излучающего диода и эффективность связи с волоконным световодом 117
8.8 Принцип работы полупроводниковых фотоприемников 119
8.9 Внутренний фотоэффект. Фотопроводимость 121
8.10 Скорость оптической генерации носителей заряда 123
8.11 Процессы рекомбинации носителей заряда 124
8.12 Основное характеристическое соотношение фотопроводимости 125
8.13 Процессы релаксации 126
8.14 Фоточувствительность. Фототок. Усиление фототока 127
8.15 Характеристики фотоприемников 128
8.16 Фотодиоды 131
8.17 Фототранзисторы 138
8.18 Фототиристоры 140
8.19 Фоторезисторы 141
8.19 Фоторезисторы…………………………………………………………138
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………........140
1 Термины MASER и LASER образованы от первых букв выражения "Microwave (Light) Amplification by Stimulated Emission of Radiation", что означает "Усиление микроволн (света) путем индуцированного излучения".