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:
Основные направления модернизации образования
В 2002 году в нашей стране принята «Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года». В концепции модернизации российского образования определена главная задача государственной образовательной политики – обеспечение качества образования на современном уровне при сохранении его ...
Агрессия и педагогика
До сих пор отношения между психологией, психотерапией и психоанализом, с одной стороны, и педагогикой, с другой, складывались не совсем счастливо. Внедрение психологии в педагогику привело к тенденции патологизации не только детей, но и педагогов. Если ребенок не «приживается» в группе, плохо себя ...
Экологическое воспитание, как составная часть нравственного
воспитания
Возникновение экологической этики, в середине 70-х годов, свидетельствует об определенных сдвигах происходящих в сознании людей, пришедших к пониманию того, что экологический кризис – следствие неправильной ценностной ориентации, которой руководствуется человек в своей практической деятельности по ...