2.5. Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с лабораторной установкой.

2. Включить приборы в указанном выше порядке.

3. Ознакомиться с работой интерфейсной программы.

4. Установить ток накачки лазера 15 мА, при этом мощность излучения лазерного диода указывается в окне интерфейсной программы.

5. Установить максимальное напряжение питания p-i-n фотодиода, которое позволяет установить интерфейсная программа.

6. Подставив измеренное вольтметром напряжение на сопротивлении нагрузки p-i-n фотодиода в формулы (2.4) и (2.5), рассчитать ток через p-i-n фотодиод и напряжение смещения на p-i-n фотодиоде.

7. Повторить измерение по пп.5-6 для различных напряжений питания p-i-n фотодиода в диапазоне от максимального до минимального значения, установленного интерфейсной программой.

8. Повторить измерения по пп.5-7 для 4 различных значений мощности оптического излучения лазерного диода (ток накачки 30, 40, 50 и 60 мА).

9. Для уменьшения ошибок измерений повторить измерения не менее 5

раз.

10. Произвести расчет ошибок измерений.

11. Построить семейство вольт-амперных характеристик p-i-n фотодио­да.

12. Для каждой вольт-амперной характеристики, используя полученные значения мощности лазерного диода, определить величину монохроматиче­ской токовой чувствительности p-i-n фотодиода по формуле (2.6). Рассчитать теоретическое значение токовой чувствительности по формуле (2.2) на длине волны излучения лазерного диода и сравнить это значение с полученным экспериментально.

13. Установить напряжение питания на p-i-n фотодиоде равное 0 В

14. Установить ток накачки лазерного диода установить равным 0 мА.

15. Подставив измеренное вольтметром напряжение на сопротивлении нагрузки фотодиода в формулу (2.4), рассчитать ток через p-i-n фотодиод.

16. Повторить измерение по пп.14-15 для значений оптической мощно­сти лазерного диода в диапазоне от нуля до максимального значения, уста­новленного интерфейсной программой.

17. Повторить измерения по пп.14-16 для напряжения питания p-i-n фо­тодиода -5 В.

18. Для уменьшения ошибок измерений повторить измерения не менее 5

раз.

19. Произвести расчет ошибок измерений.

20. Построить энергетическую характеристику p-i-n фотодиода для на­пряжения питания 0 и -5 В.

21. Определить критическую мощность излучения для фотодиода при нулевом напряжении питания.

2.6. Содержание отчета

Отчет о проделанной лабораторной работе должен содержать:

• название работы, ф.и.о. студента и номер группы;

• таблицы с экспериментальными данными;

• расчет ошибок измерений

• вольт-амперные характеристики p-i-n фотодиода при различных мощно­стях падающего на оптического излучения;

• значения чувствительности p-i-n фотодиода при различных напряжениях смещения и мощностях падающего на него оптического излучения;

• энергетические характеристики p-i-n фотодиода при различных напряжениях питания;

• выводы.