Фоторезистор

бцНО 1/О ЕНИЯ ИСАНИ Б ЕТЕЛЬСТВУ Н АВТОРСКО Зава цский,рпова Р на основеровоцника, цонорнымицпя регистр ЯОЮЭ СОВЕТСКИХСМВИПЕИСНИКРЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРРЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) (67) ФОТОРЕЗИСТОмонокристаппического попуппегированного оцновременнои акцепторными примесями,80270118 ции немоцупиров отпичающ цепью попучения а также измерени по изменению ча цержит примеси в отношение концен носитепей тока к носителей бопьше ствующих времен обратной отноше анного ИК-изпучения, и й с я тем, что, с переменного сигнапа, я вепичины изпучения стоты, попупровоцник сотаком копичестве что траций неосновных концентрации основныхпибо отношения соотвеъжизни, пибо величины, нию этих времен.2701Изобретение относится к области фотоэпектроники, а именно к попупровоцниковым фоторезисторам.В известных фоторезисторах цпя реги. страции ИК-излучения мощность папающего излучения измеряется по величине постоянного и переменного сигналов тока ипи напряжения. В поспецнем случае используется устройство, моцупирующее световой поток, 10Цепью изобретения является созцание такого фоторезистора, который позволял бы получать переменный сигнал от немопупированного потока ИК-излучения беэ нспопьзования моцупяторов света, 15 т. е. наряцу с функцией обычного преобразования энергии световык квантов в эпектрический ток осуществпяп бы функцию преобразования постоянного сигнала в переменныйблизкий к синусощепьному. 20 Такой фоторезистор позволяет измерять мощность излучения не только по величине сигнала тока ипи напражения, но и по величине частоты сигнала, снимаемого с фоторезистора. 25Сущность изобретения заключается в том, что использован попупровоцник, легированный покорными и акцепторными примесями в таком количестве, что отношение концентраций неосновных носите ЗО лей тока к концентрации основными носителей больше отношения соответствующих времен жизни ипи величины, обратнойотношению этих времен, в котором при этих усповиях возникают автокопебания с частотой и амппитуцой, зависящими от интенсивности регистрируемого потока.Такие фоторезисторы можно попучить, в частности, на основе кремния, пегированного цинком и фосфором, а также на 4 О основе германия, легированного марганцем и сурьмой. Дпя фоторезистора на ;основе кремния ь -типа соотношение концентраций спецующее.фоторезистор включают в цепь, состаящую из источника ЭДС и послецоватепьно соециненного нагруэочного сопротивпения (Йн= 10 - 10 Ом). К5 фоторезистору прикпацывается попе такой величины, что црейфовая апина неос новнык носитепей больше циффуэионной (Е 1 45 В/см).фоторезистор работает в цвух режимак. В первом из ник при отсутствиипацаю щего на образец излучения в цепи прото кает постоянный ток. Напряженность поля на образце близка к пороговой, При освещении образца в цепи возникают 82автокопебания тока, амппитуца и частотакоторых связаны с мощностью пацающегона образец света. При этом освещениемажет быть покапьным ипи по всей поверхности образца,Люкс-амперная карактеристика непинейна, и существует пороговая интенсивность Э ,с которой в цепи начинаются/автокопебания тока. Пороговая чувствительность фоторезистора составпяет ю210 " ВтГцв максимуме спектральной, характеристики, а вопьтоваячувствительность 210 -106 В/Вт. Пороговая чувствительность может быть упучшена посредством использования подсветки с фиксйрованной интенсивностью, равной пороновой ( Эо ). В этом случае цпявозбужцения автокопебаний необкоцимазначительно меньшая мощность, чем 1,При втором режиме работы фоторезистора в цепи воэбужцают автокопебанияпосрецством изменения Йн ипи напряжения батареи, Освещение образца буцетизменять амплитуду и частоту автоколебаний, Измерение и регистрацию излученияможно производить по изменению амплитуды или частоты автоколебаний.Пороговая чувствительность, измеренная по изменению амппитуцы колебаний,равна ф 210 фВт Гц ф 2, а вопьтовая чувствительность 0,75 . 10 В/Вт,При измерении по откпонению частоты отзначенияЧ ( Чо - частота колебанийв отсутствии освещения) можно по аналогии с вольтовой чувствительностьюввести герцевую чувствительность (А):4=3% гце В - мощность пацающегод/на фоторезистор ИК-иэпучения, /5:Х100% мопупь вепичины приращиваниячастоты в процентах. При этом пороговую чувствительность спецует опрецепят по формупе %по = у/А, гце у =100 % а д" - это наибопьшая)иэ пвук величин: нестабильности частоты автоколебаний и погрешности частотомера.Герцевая и пороговая чувствитепьности цпя фотореэистора соответственноравны: А Ф 5,6-109 Ъ/8 ти% 210 Ьтпри Л= 1 мк.Спектральный циапазон работы фоторезистора лежит в препепах 0,6-1,8 мк.Максимум спектральной характеристикирасполагается окопа 1,0 мк.Из-за зависимости карактеристикиприбора от температуры прецпочтитепьно его испольэовать в. схемах иконцентрацияк с температурной стабилизацией,