Фоторезистордың негізгі сипаттамалары мен параметрлері

Вольтамперлік сипаттама – бұл жарық ағынының әр түрлі мәні кезінде оның шығысына берілген кернеуден және фоторезистор арқылы ағатын токтан тәуелділігі.(6,21в – суретке сәйкес). Ф = 0 кезіндегі ток қараңғы кездегі ток деп аталады, ал Ф>0 кезіндегі – І_тол толық ток деп аталады. Бұл токтардың айырмасы мына фототокқа тең:

Энергетикалық сипаттама – бұл фототоктың(фоторезистордың) U = const кезіндегі жарық тогынан тәуелді, ол 6.21г – суретте көрсетілген. Аз Ф аумағында тәуелділік түзу, ал Ф-ті өсірген кезде тұзақ арқылы және өмір сүру уақытын азайту арқылы заряд тасымалдаушылар рекомбинация ықтималдығының артуынан фототок бойы азаяды. Кейде энергетикалық сипаттама люкс – амперлік деп аталады, онда абцисса осінде жарық ағыны емес, ал люкспен өлшенетін жарықтану болады.

Сезгіштік. Фоторезисторлар үшін әдетте сәулеленуді сипаттайтын фототок қатынасы деп түсінетін S ток сезгіштігін қолданылады. Фототок қатынасы кезінде сезгіштікті дифференциалды деп атайды.

Сәулеленудің қандай шамамен сипатталатынына байланысты ток сезгіштігін жарық ағынына қатынасымен және ток сезгіштігін жарықтануға қатынасымен ажыратады:

Сәулеленген жарықтың спектральды құрамына тәуелділігінен сезгіштік не интегралды S_инт, не монохроматты S_λ болуы мүмкін.

Фоторезистордың негізгі параметрлері ретінде фоторезисторға бір вольт кернеу берген кезіндегі интегралды сезгіштікті сипаттайтын меншікті интегралды сезгіштікті қолданылады:

Өнеркәсіптік фоторезисторда меншікті интегралды сезгіштік Е = 200 лк жарықтану кезіндегі жүздеген мА/(В*лм) оныншы үлес шегін иеленеді.

Абсолютті S_абс(λ) және қатысты спектральды S(λ) сипаттамалары. Абсолютті спектральды сипаттама сәулелену ағынының толқын ұзындығынан абсолют бірлікте теңесетін монохроматты сезгіштік тәуелділігін ұсынады.

Қатысты спектральды сипаттама максималды сезгіштіктің толқын ұзындығынан монохроматты сезгіштіктің тәуелділігі болып табылады:

Спектральды сипаттама фоторезистор материалымен және оған қосылған қоспамен анықталады. 6.21д – суретте CdS, CdSe, CdTe материалдар негізінде жасалған фоторезисторлардың спектральды сипаттамалары көрсетілген. Спектральды сипаттаманың түрі фоторезисторлардың кейбір типіне мұқият «сәулелендіргіш – фотоқабылдағыш » жұбын таңдау керектігін дәлелдейді.

Шекаралық жиілік – бұл жарық ағынын моделдейтін синусоидалды сигналдың f_гр жиілігі. Мұнда фоторезистор сезгіштігі модулденбеген ағынның(f_гр ≈ 10³...10⁵ Гц) сезгіштігімен салыстырғанда √2 есе кемиді.

Фоторезистордың жиіліктік құрамы 6.22а, б – суретте көрсетілгендей өтпелі сипаттамамен сипатталады.

6.22 – сурет.

Кіріс сигнал (а), фоторезистордың өтпелі(б) және температуралық(в)

сипаттамасы, оның шартты белгісі (г)

Десек те ақиқат өтпелі сипаттама экспоненциалды болмайды, көп жағдайларда инерциялылық уақыт тұрақтысын сипаттайды.

Фототоктың температуралық коэффициенті температура өзгерісі арқылы фоторезистор параметрлері өзгерісін сипаттайды:

Өнеркәсіптік фоторезисторларда α_т ≈ -10^-3...10^-4 град^-1. Кейде 6.22в – суретте көрсетілгендей ортаның температурасының өзгерісі кезінде кедергінің қатысты өзгерісін бейнелейтін фоторезистордың температуралық сипаттамасын қолданады.

Деңгейлік ағын - бұл өз шуының фонында фоторезисторды ұтай алатын Ф_п ағынының минималды мағынасы. Ф_п ортаквадраттық шығыс электрлік сигналы фоторезистор шуының ортаквадраттық мағынасына тең болғанда ортаквадраттық – модулдеуші жарық ағыны тәрізді анықталады.

6.12.