Описание установки
Работа выполняется на установке, схематическое устройство которой изображено на рис. 11.5 и 11.6.
Рис. 11.5
Здесь ФС – фоторезистор,
Д – ирисовая диафрагма,
Об – объектив,
Л – лампа накаливания.
Лампа накаливания помещается в фокус объектива, чтобы создать параллельный пучок света, равномерно освещающий исследуемый фоторезистор.
Ирисовая диафрагма ,позволяет изменять световой поток в заранее известном отношении. По краю диафрагмы стоят цифры, указывающие относительное изменение светового потока: 1, 2, 3, 4, 8, 16 и т. д. Это значит, что световой поток
1 — максимальный;
2 — уменьшен в 2 раза;
4 — уменьшен в 4 раза и т. д.
Электрические схемы включения приборов показаны на рис. 11.6.
Рис. 11.6
Здесь V — вольтметр постоянного тока с пределом измерения до 60 В,
μА — микроамперметр с пределом до 150 мкА,
R — потенциометр.
С помощью потенциометра R устанавливается необходимое напряжение. Ирисовая диафрагма позволяет менять световой поток.
Таблица 11.1
Некоторые параметры фоторезисторов
|
Тип фоторезистора |
Рабочее напряжение, В |
Удельная чувствительность, мкА/лмּВ |
Темновое сопротивление, кОм |
|
ФСК-4 |
15 |
500 |
3,3 |
|
ФСК-1 |
50 |
6000 |
3,3 |
|
ФСК-2 |
300 |
2500 |
3 |
Порядок работы.
1. Снять вольтамперные характеристики Iф = f(u) при Ф = const для фоторезистора ФСК-2. Снятие вольтамперных характеристик следует производить для двух значений светового потока Ф1 = 1/8 и Ф2 = 1/16 световых относительных единиц. Напряжение при этом следует менять в пределах от 0 до 10 В.
2. Снять три световые характеристики для фоторезистора ФСК-2 при U1 = 4В, U2 = 6В, U3 = 8В. Для светового потока брать все положения ирисовой диафрагмы. Определить темповой ток для трех значений Uj = 4В, U2 = 6В, U3 = 8В.
3. Построить на одном графике все вольтамперные характеристики фоторезистора.
4. Построить световые характеристики также на одном графике.
5. Рассчитать кратность изменения сопротивления для двух значений светового потока.
6. Рассчитать по закону Ома сопротивление фоторезистора при разных световых потоках при U = 50В, Ф = const. Построить зависимость R = f(Ф).
Таблица 11.2
Зависимость фототока от напряжения при постоянном световом потоке
|
Ф1 |
U1, В |
|
|
|
|
|
|
|
Iф, мкА |
|
|
|
|
|
| |
|
Ф2 |
U2, В |
|
|
|
|
|
|
|
Iф, мкА |
|
|
|
|
|
|
Таблица 11.3
Зависимость фототока от светового потока при постоянном напряжении
|
U1 |
Ф |
32 |
16 |
8 |
4 |
2 |
1 |
|
Iф, мкА |
|
|
|
|
|
| |
|
U2 |
Ф |
32 |
16 |
8 |
4 |
2 |
1 |
|
Iф, мкА |
|
|
|
|
|
|