2. Описание установки

Структурная схема измерительной установки для исследования фотопроводимости представлена на рис. 2.6. В состав установки входят следующие приборы: спектрофотометр СФ-26, цифровой микроамперметр, источник постоянного напряжения УИП-2.

С пектрофотометр в данной лабораторной работе используется для получения монохроматического излучения. Для этого свет от источника света ЛН через оптическую систему ОС попадает на вход монохроматора М. Из выходной щели S монохроматора излучение с определенной длиной волны направляется на образец полупроводника ФС (фотосопротивление) и поглощается в нем, вызывая фотопроводимость.

Длина волны излучения на выходе монохроматора устанавливается рукояткой “ДЛИНА ВОЛНЫ” на передней панели спектрофотометра СФ-26. Освещенность образца можно менять, изменяя ширину выходной щели монохроматора рукояткой “ЩЕЛЬ”. Освещенность при этом пропорциональна ширине выходной щели.

Источником света в спектрофометре СФ-26 служит лампа накаливания. Распределение энергии по спектру лампы () дается в приложении 2.1.

На фотосопротивление ФС подается напряжение 050 В от источника питания УИП-2. Ток через фоторезистор измеряется цифровым микроамперметром.

3. Порядок выполнения работы

3.1.Подготовить установку для исследования фотопроводимости к работе.

Включить сетевые выключатели приборов, входящих в состав установки.

Органы управления спектрофотометра СФ-26 установить в следующие положения:

- переключатель “КОНПЕНСАЦИЯ” в положение “0”,

- переключатель “ОТСЧЕТ” в положение “I”,

- переключатель “ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ” в положение “I”,

- переключатель “ОТКР-ЗАКР” в положение “ЗАКР”.

Рукояткой “ЩЕЛЬ” установить ширину щели монохрометра равной 2.0. Рукояткой “ДЛИНА ВОЛНЫ” установить длину волны равной 1200нм. Тумблеры “ “ и “I U” на передней панели источника напряжения УИП-2 поставить в положение соответственно в положения “>“ и “U”. Регулятор выходного напряжения “0-50 В” установить в крайнее левое положение.

3.2. Для измерения спектральной зависимости фототока I=f() необходимо отсчитывать величину фототока по цифровому микроамперметру, изменяя длину волны излучения через 100нм. начиная от 1200нм. до 300нм. Требуемая длина волны устанавливается поворотом ручки “ДЛИНА ВОЛНЫ” СФ-26. Ширину выходной щели монохроматора СФ-26 при этом устанавливают равной “2.0” ручкой “ЩЕЛЬ”, расположенной на передней панели прибора.

На фотосопротивление подать с УИП-2 напряжение равное 50 В. Регулировка напряжения осуществляется регулятором “0-50 В” на передней панели УИП-2. Отсчет напряжения производится по вольтметру УИП-2, тумблеры “ “ и “I U” должны находиться при этом в положении “>“ и “U” соответственно.

3.3. Изменение освещенности фотосопротивления производится регулировкой ширины выходной щели монохроматора ручкой “ЩЕЛЬ”. Ширину щели следует изменять через 0,1. При измерении зависимости фототока от освещенности на фотосопротивление подается напряжение 50 В.

3.4. При измерении ВАХ фотосопротивления ширину щели монохроматора установить равной “2.0”. Напряжение, подаваемое на фотосопротивление, изменять через 5 В.

3.5. Поскольку фотосопротивления обладают достаточно большой инерционностью, то перед каждым измерением необходимо делать выдержку 1-2 минуты.