Основой фотоэлектрического принципа измерительного преобразования энергетических параметров оптического излучения является поглощение фотона, сопровождаемое электрически регистрируемым переходом носителей заряда на более высокие энергетические уровни. В качестве первичного измерительного преобразователя (ПИП) используются фотоприемники (ФП), которые обычно делят на две группы: с внешним и с внутренним фотоэффектом. Внешний фотоэффект заключается в испускании электронов под действием фотонов в вакуум, внутренний - в переходе электронов из связанного состояния под действием фотонов в свободное, т. е. в возбужденное состояние внутри материала. Речь идет в обоих случаях о прямом взаимодействии квантов излучения с электронами, поэтому ФП такого типа называют еще квантовыми. Выходной электрический сигнал таких ФП зависит не от мощности падающего излучения, а от количества квантов излучения и энергии каждого кванта.
Общее выражение преобразования входного оптического сигнала в выходной электрический сигнал можно записать в следующем виде:
, (1)
где I - полный ток, протекающий через ФП, А; Iфп - ток через ФП, вызванный падающим потоком излучения, А; Iт - темновой ток, А; Sл - спектральный коэффициент преобразования или абсолютная спектральная чувствительность ФП, А/Вт; Р - мощность падающего на ФП излучения, Вт.
ФП как ПИП в средствах измерения параметров лазерного излучения требуют детального исследования ряда свойств и характеристик, учитывающих их работу в реальных условиях. Основными характеристиками ФП являются спектральный диапазон, чувствительность, динамический диапазон, быстродействие, шумовые свойства, стабильность чувствительности, зависимость чувствительности от угла (падения потока излучения, зонная неравномерность чувствительности.
Рассмотрим коротко существующие ФП с точки зрения возможности их применения в качестве ПИП в СИ энергетических параметров лазерного излучения с учетом. перечисленных выше характеристик.
Познавательно о обучении:
Педагогическая техника как инструментарий педагогического мастерства
Воспитанник воспринимает вашу душу и ваши мысли не потому, что знает, что у вас на душе происходит, а потому что видит вас, слушает вас. 1. Педагогическая техника как элемент педагогического мастерства 2. Совершенствование педагогической техники Проверка теоретических знаний Педагогическая техника ...
Особенности структуры урока в специальных медицинских группах
Занятие (урок) в специальной медицинской группе строится по стандартной схеме (подготовительная, основная и заключительная части), однако, в отличие от обычных уроков, имеет свои принципиальные особенности. В подготовительной части урока (до 20 мин) выполняются общеразвивающие упражнения (в медленн ...
Первые попытки создания женских учебных заведений в России
Мысль о создании в России первого женского учебно-воспитательного заведения, «питомцы которого, вступая в общество, вносили бы в него зачатки гражданских и семейных добродетелей», принадлежала Петру I. Основав орден св. Екатерины, он хотел устроить под его покровительством одноименное женское учили ...