ЛАБЫ / ЛР8

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Инженерная школа новых производственных технологий Обеспечивающее подразделение: Отделение материаловедения Направление подготовки: 12.03.02 Оптотехника ООП: Оптико-электронные приборы и системы

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8 Изучение работы фотоприемников

При измерении переменных во времени излучений

дисциплина «Источники и приёмники оптического излучения»

Томск –

1

Цель работы: изучение работы фотоприёмников при измерении переменных во времени излучений.

Задачи:

1.Снять осциллограммы изменения яркости лампы за один период изменения напряжения сети для каждого фотоприемника при различных значениях напряжения питания фотоэлементов.

2.По данным осциллограмм построить для каждого приёмника совмещённые графики изменения фототока за время полного периода.

3.По данным графиков построить зависимости амплитудных значений фототока от напряжения питания для каждого фотоприемника. Определить область рабочих напряжений питания фотоэлементов.

4.По осциллограммам определить коэффициент пульсации светового потока для каждого фотоприемника.

5.По осциллограмме определить среднее время импульса t0,35, освечивание

I(t)dt и отношение Imaxt0,35 / I(t)dt. Сделать вывод о допустимости вычисления освечивания по упрощённой формуле.

6.Сделать выводы о свойствах и особенностях использованных в данных измерениях приёмников.

ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ

Лабораторная установка предназначена для исследования изменения яркости люминесцентной лампы в течение одного периода изменения напряжения с помощью различных фотоприемников. Установка состоит из осциллографа и универсального блока (см. рис. 4), в котором размещены люминесцентная лампа, фотоприемники, а также блоки питания лампы и фотоприемников. Предусмотрена возможность подключения к входу осциллографа сигнала от различных фотоприемников поочередно, а также изменение напряжения питания фотоэлементов ступенями 40, 80, 120, 160 и 200 В.

В данной работе используются фотоприемники:

2

вакуумный фотоэлемент Ф-9 с сурьмяно-калиево-натриево-цезиевым фотокатодом;

вакуумный фотоэлемент СЦВ-4 с сурьмяно-цезиевым фотокатодом;

газополный фотоэлемент ЦГ-1 с серебряно-кислородно-цезиевым фотокатодом;

фотосопротивление ФСД-1 на основе селенида кадмия.

Рис. 1. Электрическая схема универсального блока

ХОД РАБОТЫ

В процессе работы были сняты осциллограммы изменения яркости лампы для каждого фотоприемника при различном напряжении питания фотоприемников. Результаты измерений представлены в таблице 1.

а)

3

б)

в)

г)

Рис. 2. Совмещённые графики изменения фототока за время полного периода фотоприёмника: а) Ф-9; б) СЦВ-4; в) ЦГ-1; г) ФСД-1

4