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:
Организация экспериментального
исследования самостоятельности младших школьников
С целью выявления особенностей проявления самостоятельности детей младшего школьного возраста на базе СШ№4 было проведено исследование среди учащихся 3 классов. Исследование предполагало изучение характера проявлений самостоятельности в учебной и внеурочной деятельности детей младшего школьного воз ...
Обзор образовательной программы по экологическому воспитанию для детей
дошкольного возраста
Развитие экологического образования как нового направления дошкольной педагогики в нашей стране началось гораздо позже, чем экологического образования школьников и студентов. Несмотря на это, в настоящее время именно дошкольное звено в системе непрерывного экологического образования работает наибол ...
Методические рекомендации по использованию наглядного моделирования на
занятиях по развитию речи с детьми старшего дошкольного возраста
Дошкольное образование – это первая ступень в системе образования, поэтому основная задача педагогов, работающих с дошкольниками – формирование интереса к процессу обучения и его мотивации, развитие и коррекция речи. Сегодня совершенно определенно можно выявить назревшие противоречия между общим дл ...