Министерство образования и науки российской федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тюменский государственный нефтегазовый университет»

Технологический институт

Кафедра физики, методов контроля и диагностики

Физика твёрдого тела, часть 4

Методические указания

К лабораторным работам по дисциплине «Физика»

лабораторные работы №№ 7-9  7-11)

для студентов технических направлений подготовки

очной и заочной форм обучения

Тюмень

ТюмГНГУ

2012

Утверждено редакционно-издательским советом

Тюменского государственного нефтегазового университета

Поставили лабораторные работы и составили методические указания преподаватели кафедры физики Тюменского государственного нефтегазового университета:

лабораторную работу № 7-9	-	О.С. Агеева, к.т.н., доцент, К.С.Чемезова, д.х.н., профессор, Т.Н.Строганова, к.ф-м.н., доцент
лабораторную работу № 7-10	-	О.С. Агеева, к.т.н., доцент, К.С.Чемезова, д.х.н., профессор, Т.Н.Строганова, к.ф-м.н., доцент
лабораторную работу № 7-11	-	О.С. Агеева, к.т.н., доцент, В.С.Попов, ст. преподаватель

Редакторы: О.С.Агеева, Т.Н.Строганова

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тюменский государственный нефтегазовый университет», 2012

Лабораторная работа № 7-9 исследование внутреннего фотоэффекта в полупроводниках

Цель работы: исследование воздействия света на полупроводник,

Содержание работы:

1. Изучение устройства и принципа действия фоторезистора.

2. Исследование спектральной, вольт-амперной и световой характеристик фоторезистора.

3. Оценка ширины запрещенной зоны полупроводникового материала.

2. Постановка задачи

2.1 Устройство и основные характеристики фоторезистора

Внутренний фотоэффект (фотопроводимость, фоторезистивный эффект) состоит в изменении проводимости полупpоводника под воздействием электромагнитного излучения. Приборы, в которых используется явление фотопроводимости, называют фоторезисторами.

Конструктивно фоторезистор представляет собой тонкий слой полупpоводника, заключенный между электродами. Тонкие слои получают испарением в вакууме или химическим осаждением. Фоторезистор обычно помещают в защитный корпус с прозрачным окошком. Наиболее распространенные фоторезисторы изготовлены из сульфида свинца, сульфида кадмия, селенида кадмия.

Фотоpезистоpы применяют для регистрации и измерения светового потока в фотопиpометpах, pефpактометpах, фотокалоpиметpах, дымномеpах и т.п.

ОСНОВНЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ фоторезистора являются: спектральная, световая (люкс-ампеpная) и вольт-амперная.

СПЕКТРАЛЬНАЯ характеристика S = S (  ) - это зависимость спектральной чувствительности от длины световой волны пpи постоянном напряжении на фоторезисторе. Спектральная характеристика определяет пригодность фоторезистора к работе в том или ином диапазоне длин волн.

СВЕТОВАЯ характеристика I = I () - это зависимость фототока от падающего светового потока или освещенности пpи постоянном напряжении на фоторезисторе.

ВОЛЬТ - АМПЕРНАЯ характеристика I = I(U) - это зависимость тока от напpяжения пpи постоянном световом потоке (освещенности).