Курсовая работа «Приминение фотоэффекта в науке и технологии»

Достоинства фотодиодов

• 
  стабильность фототока;
  
• 
  линейный характер зависимости тока от освещённости;
  
• 
  низкое входное сопротивление при прямом включении;
  
• 
  нетребовательность к температурному режиму
  

Применение фотодиодов.

1. 
   Оптоэлектронные интегральные микросхемы.
   
2. 
   Полупроводники обеспечивают оптическую связь, что гарантирует эффективную гальваноразвязку силовых и руководящих цепей при поддержании функциональной связи/
   
3. 
   Многоэлементные фотоприемники – сканисторы, фоточувствительные аппараты, фотодиодные матрицы.
   
4. 
   Оптоэлектрический элемент способен воспринимать не только яркостную характеристику объекта и ее изменение во времени, но и создавать полный визуальный образ.
   
5. 
   Другие сферы использования: оптоволоконные линии, лазерные дальномеры, установки эмиссионно-позитронной томографии.
   

2.2.4 Фототранзистор

Фототранзистор представляет собой твердотельное полупроводниковое устройство с внутренним усилением. Фототранзисторы способны реагировать не только на обычное освещение, но и на инфракрасное и ультрафиолетовое излучение. Фототранзисторы более чувствительные и создают больший ток по сравнению с фотодиодами.

Обычный транзистор состоит из коллектора, эмиттера и базы. В работе фототранзистора, как правило, вывод базы остается отключенным, так как свет генерирует электрический сигнал, позволяющий току протекать через фототранзистор.
При отключенной базе, коллекторный переход фототранзистора смещен в обратном, а эмиттерный переход — в прямом направлении. Фототранзистор остается неактивным до тех пор, пока свет не попадает на базу. Свет активирует фототранзистор, образуя электроны и дырки проводимости — носители заряда, в результате чего через коллектор — эмиттер протекает электрический ток.
К омбинируя структуры, можно получить фототранзистор. Световой луч у правляет его работой.
Преимущества

• 
  Выдают ток больше, чем фотодиоды.
  
• 
  Способны создать мгновенную высокую величину тока выхода.
  
• 
  Основное достоинство – способность создания повышенного напряжения, в отличие от фоторезисторов.
  
• 
  Невысокая стоимость.
  

Недостатки

• 
  Многие виды фототранзисторов изготавливают из силикона, поэтому они не могут работать с напряжением более 1 кВ.
  
• 
  Такие светочувствительные полупроводники имеют большую зависимость от перепадов напряжения питания в электрической цепи. В таких режимах фотодиод ведет себя гораздо надежнее.
  
• 
  Фототранзисторы не сочетаются с работой в лампах, по причине малой скорости носителей заряда.
  

Применение

1. 
   Системы охраны (чаще применяются инфракрасные ф-транзисторы).
   
2. 
   Фотореле.
   
3. 
   Системы расчета данных и датчики уровней.
   
4. 
   Автоматические системы коммутации осветительных приборов (также применяются инфракрасные фототранзисторы).
   
5. 
   Компьютерные управляющие логические системы.
   
6. 
   Кодеры.