- •ВВЕДЕНИЕ
- •Лабораторная работа 1
- •ИССЛЕДОВАНИЕ МОЩНОСТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ И КОЭФФИЦИЕНТА ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ИЗЛУЧАЮЩЕГО ДИОДА
- •1.1. Цель работы
- •1.2. Теоретическое введение
- •1.2.1. Энергетические параметры излучающих диодов
- •1.2.2. Технология изготовления светоизлучающих диодов (СИД)
- •1.3.2. Измерительное оборудование
- •1.3. Приборы и материалы
- •1.3.1. Экспериментальные образцы
- •1.4. Порядок проведения работы
- •1.5. Обработка результатов измерений
- •1.6. Требование к отчету
- •1.7. Контрольные вопросы и задания
- •1.8. Литература
- •Лабораторная работа 2
- •2.1. Цель работы
- •2.2. Теоретическое введение
- •2.2.1. Параметры и конструкция трехцветного светодиода
- •Основные параметры современных СИД при значении прямого тока Iпр = 20 мА
- •2.2.2. Основные параметры фотометрии
- •2.2.3. Изготовление светоизлучающих структур
- •2.3. Описание установки
- •2.4. Порядок проведения работы
- •2.4.1. Подготовка к проведению измерений
- •2.4.2. Проведение калибровки
- •2.4.3. Измерение параметров образцов
- •2.5. Обработка результатов измерений
- •2.6. Требования к отчету
- •2.7. Контрольные вопросы и задания
- •2.8. Литература
- •Лабораторная работа 3
- •ИЗМЕРЕНИЕ СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СВЕТОДИОДОВ В ВИДИМОЙ ОБЛАСТИ СПЕКТРА
- •3.1. Цель работы
- •3.2. Теоретическое введение
- •3.2.1. Объект исследования
- •3.2.2. Технология изготовления светодиодов
- •3.3. Приборы и материалы
- •3.4. Порядок проведения работы
- •3.5. Обработка результатов измерений
- •3.6. Требования к отчету
- •3.7. Контрольные вопросы и задания
- •3.8. Литература
- •Лабораторная работа 4
- •ИЗМЕРЕНИЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ФОТОДИОДОВ
- •4.1. Цель работы
- •4.2. Теоретическое введение
- •4.2.1. Фотодиоды и их вольтамперные характеристики
- •4.2.2. Монохроматическая чувствительность фотодиода
- •4.2.3. Спектральная характеристика фотодиода
- •4.2.4. Технология изготовления фотодиодов
- •4.3. Приборы и материалы
- •4.4. Порядок проведения работы
- •4.5. Обработка результатов измерений.
- •4.6. Требования к отчету
- •4.7. Контрольные вопросы и задания
- •4.8. Литература
- •Лабораторная работа 5
- •ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МНОГОСЛОЙНОГО ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОГО СВЕТОФИЛЬТРА
- •5.1. Цель работы
- •5.2. Теоретическое введение
- •Изготовление интерференционных фильтров
- •5.3. Приборы и материалы
- •Принцип действия и схема спектрофотометра
- •5.4. Порядок выполнения работы
- •5.5. Обработка результатов измерений
- •5.6. Требования к отчету
- •5.7. Контрольные вопросы и задания
- •5.8. Литература
но отражающих слоев) и А (коэффициент поглощения фильтра) следующим соотношениями:
|
|
|
|
|
A |
|
||
T (λмакс ) = 1 |
− |
|
|
|
, |
(5.1) |
||
|
|
|
||||||
|
|
|
|
1− R |
|
|||
λп.ш. = |
λмакс |
. |
|
|||||
|
|
|||||||
|
π |
|
|
|
R |
|
|
|
(1 |
− R) |
|
||||||
|
|
|
||||||
Следовательно, при наличии измеренных значений λмакс, Δλп.ш. и Т можно рассчитать конструкционные параметры R и А по формулам (5.1) и (5.2).
Изготовление интерференционных фильтров
Металлические пленки Al, Ag или Au наносятся на прозрачное основание или методом термического напыления в вакууме, или методом катодного распыления соответствующих мишеней. Многослойные диэлектрические пленки типа ZnO, ZnS, SiO2 наносятся методом катодного распыления.
5.3. Приборы и материалы
Измерения λмакс, Δλп.ш, и Т осуществляются с помощью спектрофотометра типа СФ-46 со встроенной микроЭВМ. Внешний вид спектрофотометра приведен на рис. 5.1.
Рис. 5.1. Спектрофотометр типа СФ-46
36
Принцип действия и схема спектрофотометра
Спектрофотометра СФ-46 измеряет отношение двух световых потоков: потока, прошедшего через исследуемый образец, и потока, падающего на исследуемый образец (или прошедшего через контрольный образец).
Структурная схема спектрофотометра представлена на рис. 5.2.
Рис. 5.2. Структурная схема спектрофотометра
Световой поток из осветителя попадает в монохроматор через входную щель и разлагается дифракционной решеткой в спектр. В монохроматический поток излучения, поступающий из выходной щели в кюветное отделение, поочередно вводятся контрольный и исследуемый образцы. Излучение, прошедшее через образец, попадает на катод фотоэлемента в приемно-усилительном блоке. Электрическое напряжение на резисторе Rн, включенном в анодную цепь фотоэлемента, пропорционально потоку излучения, падающего на фотокатод.
Усилитель постоянного тока с коэффициентом усиления, близким к единице, обеспечивает передачу сигналов на вход микропроцессорной схемы (в дальнейшем – МПС). Микропрцессорная схема поочередно измеряет и запоминает напряжения, пропорциональные темновому току фотоэлемента (Uт), току, прошедшему через контрольный образец (U0), и току, прошедшему через исследуемый образец U. После измерения напряжений, микропроцессорная схема рассчитывает коэффициент пропускания исследуемого образца по формуле:
37
