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:
Планирование коррекционной воспитательно-образовательной работы с детьми
Перспективный план на Февраль Взаимодействие с педагогами Цель : Создание единого коррекционно-развивающего пространства Взаимодействие с детьми Цель : Установление причин, структуры и степени выраженности отклонений в их речевом развитии и их коррекция. Взаимодействие с родителями Цель: Установлен ...
Психолого-педагогические особенности среднего школьного возраста
Средний школьный возраст, особенно 5–7 классы, является наиболее ответственным для учителей и переломным в развитии подростка. В этот период происходит бурный биологический как количественный, так и качественный рост организма. В физиологическом развитии подростковый возраст характеризуется тремя о ...
Софизмы. Их место в развитии математического мышления
В решении проблемы развития критичности математического мышления учащихся одним из эффективных средств является использование софизмов в обучении. История математики полна неожиданных и интересных софизмов .И зачастую именно их разрешение служило толчком к новым открытиям, из которых в свою очередь ...