
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
18.2. Приемники излучения на основе внутреннего фотоэффекта вающую э л е к т р о н ы и з ВЗ под д е й с т в и е м п а д а ю щ и х фотонов и з л у ч е н и я , н а з ы вают а к ц е п т о р н о й , а п о л у п р о в о д н и к — д ы р о ч н ы м , или р - т и п а , в н е м основную роль в п р и м е с н о й фотопроводимости играют д ы р к и (рис. 18.2, в ) . С о б с т в е н н а я фотопроводимость м о ж е т в о з н и к н у т ь у с о б с т в е н н о г о полу п р о в о д н и к а , если п а д а ю щ и й фотон сообщает э л е к т р о н у в В З достаточную энергию д л я п р е о д о л е н и я з а п р е щ е н н о й з о н ы : hv = h C / X > А Е , о т к у д а д л и н новолновая граница спектральной чувствительности фотоприемника: 0 з X" = h C / АЕ = 1,242/АЕ , 0 з з 3 4 (18.1) где X" — предельная д л и н а в о л н ы ( в м к м ) м о н о х р о м а т и ч е с к о г о излучения, при котором в о з н и к а е т в н у т р е н н и й фотоэффект при А Е з в э В ; h =6,62 10 Д ж с — п о с т о я н н а я П л а н к а ; С = 3 1 0 м к м / с . — скорость р а с п р о с т р а н е н и я электро¬ м а г н и т н о г о излучения в в а к у у м е . Д л я определения д л и н н о в о л н о в о й г р а н и ц ы спектральной чувствительности п р и м е с н ы х ф о т о п р и е м н и к о в в в ы р а ж е н и е (18.1) в м е с т о АЕз п о д с т а в л я е м А Е или АЕ^. Однако необходимо отметить, что э н е р г и я а к т и в а ц и и м н о г и х примесей в п о л у п р о в о д н и к е м е н ь ш е средней энергии т е п л о в ы х к о л е б а н и й к р и с т а л л и ч е ской р е ш е т к и п о л у п р о в о д н и к а при к о м н а т н о й температуре (0,026 э В ) , п о э т о м у п р и м е с н ы е а т о м ы у ж е при к о м н а т н о й т е м п е р а т у р е и о н и з и р о в а н ы и существует проводимость полупроводника. Д л я у с т р а н е н и я этого я в л е н и я полупроводник приходится охлаждать. 0 1 4 а Фоторезисторы Ф о т о р е з и с т о р ( Ф Р ) — э т о ф о т о п р и е м н и к , п р и н ц и п д е й с т в и я которого о с н о в а н н а эффекте фотопроводимости — с в о й с т в е в е щ е с т в а и з м е н я т ь свою э л е к т р о п р о в о д н о с т ь п о д д е й с т в и е м э л е к т р о м а г н и т н о г о излучения. Фоторези¬ сторы и з г о т а в л и в а ю т и з п о л у п р о в о д н и к о в с с о б с т в е н н о й фотопроводимостью, обусловленной г е н е р а ц и е й пар: э л е к т р о н п р о в о д и м о с т и — д ы р к а и с примес¬ ной фотопроводимостью, обусловленной и о н и з а ц и е й а т о м о в д о н о р н о й или а к ц е п т о р н о й п р и м е с и , в о з н и к а ю щ е й п о д д е й с т в и е м и з л у ч е н и я . Фоторезисто¬ р ы н е п о л я р н ы и о д и н а к о в о п р о в о д я т э л е к т р и ч е с к и й т о к в любом направле¬ нии, ч т о позволяет и х в к л ю ч а т ь в цепи п о с т о я н н о г о и п е р е м е н н о г о т о к а . Наи¬ большее р а с п р о с т р а н е н и е получили с собственной фотопроводимостью, т а к к а к они н е требуют о х л а ж д е н и я . На р и с . 18.3, б п р и в е д е н ы ч а с т о т н ы е х а р а к т е р и с т и к и н е к о т о р ы х фоторези¬ сторов, к о т о р ы е т а к ж е х а р а к т е р и з у ю т и х и н е р ц и о н н о с т ь . /,мкА 0 40 80 У,В 10 2 10 3 10 4 10 /~Гц 5 0 в) Ф а) б) Рис. 18.3. Вольт-амперная (а), частотная (б) и зависимость сопротивления от потока излучения (в) фоторезистора