Меню

Вакуумные электронные приборы преобразующие электрические сигналы в видимое изображение

ФОТОЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ

— электровакуумные или полупроводниковые приборы, преобразующие эл.-магн. сигналы оптич. диапазона в электрические токи, напряжения или преобразующие изображения в невидимых (напр., ИК) лучах в видимые изображения. Ф. п. предназначены для преобразования, накопления, хранения, передачи и воспроизведения информации (включая информацию в виде изображения объекта). Действие Ф. п. основано на использовании фотоэффектов: внешнего (фотоэлектронной эмиссии), внутреннего (фотопроводимости) или вентильного. К Ф. п. относятся разл. фотоэлементы, фотоэлектронные умножители, фоторезисторы, фотодиоды, электронно-оптич. преобразователи, усилители яркости изображения, а также передающие электронно-лучевые трубки.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия . Главный редактор А. М. Прохоров . 1988 .

Смотреть что такое «ФОТОЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ» в других словарях:

ФОТОЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ — электровакуумные или полупроводниковые приборы, преобразующие энергию электромагнитного излучения оптического диапазона в электрическую (фотоэлементы, фотоэлектронные умножители, передающие электронно лучевые приборы и др.) или преобразующие… … Большой Энциклопедический словарь

фотоэлектронные приборы — электровакуумные или полупроводниковые приборы, преобразующие энергию электромагнитного излучения оптического диапазона в электрическую (фотоэлементы, фотоэлектронные умножители, передающие электронно лучевые приборы и др.) или преобразующие… … Энциклопедический словарь

ФОТОЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ — электровакуумные или полупроводниковые приборы, преобразующие энергию электромагн. излучения оптич. диапазона в электрическую или изображение в невидимых (напр., инфракрасных) лучах в видимое изображение. Действие Ф. п. осн. на использовании… … Большой энциклопедический политехнический словарь

ФОТОЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ — электровакуумные или полупроводн. приборы, преобразующие энергию эл. магн. излучения оптич. диапазона в электрическую (фотоэлементы, фотоэлектронные умножители, передающие электронно лучевые приборы и др.) или преобразующие изображения в… … Естествознание. Энциклопедический словарь

ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ И ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ПРИБОРЫ — электронные лампы, используемые для генерации, усиления или стабилизации электрических сигналов. Электронная лампа представляет собой, по существу, герметичную ампулу, в вакууме или газовой среде которой движутся электроны. Ампулу обычно… … Энциклопедия Кольера

Электровакуумные приборы — (ЭВП) приборы для генерации, усиления и преобразования электромагнитной энергии, в которых рабочее пространство освобождено от воздуха и защищено от окружающей атмосферы жёсткой газонепроницаемой оболочкой. К ЭВП относятся лампы… … Большая советская энциклопедия

электровакуумные приборы — (ЭВП), электронные приборы, в которых рабочее пространство освобождено от воздуха и защищено от окружающей среды газонепроницаемой (вакуумно плотной) оболочкой. Служат для различного рода преобразований электромагнитной энергии (генерации,… … Энциклопедия техники

Вакуумные электронные приборы — Вакуумные электронные приборы один из типов электровакуумных приборов. Главная особенность приборов данного типа движение электронов происходит в вакууме. Конструкция Вакуумные электронные приборы обычно представляют собой герметично… … Википедия

ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ — (ЭВП) электронные приборы, в к рых рабочее пространство освобождено от воздуха (давление остаточных газов обычно не выше 100 мкПа) и защищено от окружающей атмосферы газонепроницаемой (вакуумно плотной) оболочкой; работа осн. на взаимодействии… … Большой энциклопедический политехнический словарь

ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ — приборы, принцип действия к рых обусловлен движением эл нов в высоком вакууме. К Э. п. относятся электронные лампы (выпрямительные, генераторные, усилительные, смесительные, индикаторные и др.), электронные приборы СВЧ (клистрон, магнетрон,… … Физическая энциклопедия

Источник

Композиция заданий в тестовой форме по физике для учащихся 8 класса «Электрический ток в различных средах»
тест по физике на тему

Задания в тестовой форме. Подойдет для обобщения знаний по теме

Скачать:

Предварительный просмотр:

Конспект урока информатики

Композиция заданий в тестовой форме по физике для учащихся 8 класса

«Электрический ток в различных средах»

Читайте также:  Прибор для настроек спутника

Автор: Рыпова Надежда Александровна

Филиал МБОУ Сосновская СШ №2 «Крутецкая ОШ»

Учитель физики и информатики

Выберите один правильный ответ

1.Ток в растворах электролитов — это….

А). упорядоченное движение электронов

Б). упорядоченное движение электронов и положительных ионов

В). упорядоченное движение положительных ионов

Г). упорядоченное движение положительных и отрицательных ионов

2.Вода может быть проводником и диэлектриком.

Г) да, дистиллированная вода- диэлектрик, водопроводная вода- проводник.

3.В гальванических элементах разделение заряженных частиц происходит за счет:

4.Явление испускания электронов из металла при высокой температуре:

А) термоэлектронная эмиссия

Г) термоэлектронный эффект

5.Полупроводниковый кристалл с электронно-дырочным переходом, обладающий односторонней проводимостью:

6.Сопротивление полупроводника зависит:

Г)от освещенности , температуры и наличия примесей

7.Полупроводниковые материалы без примесей обладают типом проводимости

Г) в разной мере электронной и дырочной

8.Величина массы вещества, выделившегося на катоде при увеличении силы тока в 3 раза и времени электролиза в 2 раза, равна

9.Процесс выделения вещества на электродах при протекании электрического тока через растворы или расплавы электролитов:

10.Электрический ток в полупроводниках представляет собой:

А) направленное движение свободных электронов

Б) направленное движение свободных электронов и дырок

В) направленное движение свободных электронов и положительных ионов

Г) направленное движение свободных электронов, полученных в результате термоэлектронной эмиссии

11.Основные носители зарядов в электролитах:

Г) положительные и отрицательные ионы

12.Вакуумный электронный прибор, преобразующий электрические сигналы в видимое изображение:

13.Упорядочным движением каких частиц создается электрический ток в металлах?

Г) положительных и отрицательных ионов

14.Частицы, являющиеся носителями тока в газах

Б) только отрицательные ионы

В)только положительные ионы

Г) положительные, отрицательные ионы и электроны

15.Если при протекании электролиза за время t увеличить силу тока , проходящего через электролит в 3 раза, то масса:

16.Укажите основную единицу измерения мощности электрического тока.

Выберите все правильные ответы

17.От каких физических величин зависят показания электросчетчика в квартире

А) только от силы тока в цепи

Г) от времени прохождения тока

18. Для возникновения и существования тока в веществе необходимо:

А) наличие свободных заряженных частиц

Б) сила, действующая на них

В) высокая температура окружающей среды

19. Чтобы вычислить силу тока на участке цепи необходимо знать:

20. Удельное сопротивление проводника зависит:

21. Выделяют несколько видов соединения проводников:

22. Различные проводники в цепи соединяются друг с другом_______________________________

23.При последовательном соединении проводников сила тока________________во всех проводниках.

24.Сопротивление источника часто называют_____________________________________________

25.Электрическим током называют ___________________ движение заряженных частиц.

26.Проводник по которому течет ток,___________________________.

27. Установите правильное соответствие между величиной и символьным обозначением

Источник

Фотоэлектронные приборы. Принцип работы, основные параметры и характеристики фотодиода.

ФОТОЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ — электровакуумные или полупроводниковые приборы ,преобразующие эл—магн. сигналы оптич. диапазона в электрические токи, напряжения или преобразующие изображения в невидимых (напр., ИК) лучах в видимые изображения. Ф. п. предназначены для преобразования, накопления, хранения, передачи и воспроизведения информации (включая информацию в виде изображения объекта). Действие Ф. п. основано на использовании фотоэффектов: внешнего (фотоэлектронной эмиссии), внутреннего (фотопроводимости) или вентильного. К Ф. п. относятся разл. фотоэлементы, фотоэлектронные умножители, фоторезисторы, фотодиоды, электронно-оптич. преобразователи, усилители яркости изображения, а также передающие электронно-лучевые трубки.

Фотоэлектронными называются приборы, преобразующие энергию оптического излучения в электрическую. В спектре длин волн оптического излучения для фотоэлектронных приборов в основном используются ультрафиолетовые излучения (диапазон длин волн λ=10-400 нм), видимое (λ=0,38-0,76 мкм) и инфракрасное (λ=0,74-1 мкм).
Работа фотоэлектронных приборов основана на явлениях внутреннего и внешнего фотоэффектов. Внутренний фотоэффект, используемый в основном в полупроводниковых фотоэлектронных приборах, заключается в том, что под действием лучистой энергии оптического излучения электроны получают дополнительную энергию для их освобождения от межатомных связей и перехода из валентной зоны в зону проводимости, в результате чего электропроводимость полупроводника существенно возрастает. При этом, согласно теории Эйнштейна, энергия световых квантов (фотонов) оптического излучения должна превышать ширину запрещенной зоны полупроводника. (36)
Следовательно, фотоэффект возможен только при воздействии на полупроводник излучения с длиной волны λф, меньшей некоторого граничного значения, называемого «красной границей».
(37)
где λф – длинноволновая граница спектральной чувствительности материала, мкм;
с – скорость света в вакууме;
– постоянная Планка;
– ширина запрещенной зоны (рис.3), ограниченная краями энергетических зон ЗП, ВЗ, в электрон-вольтах (эВ).
Следует отметить, что возможности фотоэлектронных приборов могут расширяться при воздействии энергии разнообразных источников излучения. Такими источниками могут быть как источники фотонов (солнечная энергия, гамма-излучение, рентгеновское излучение), так и источники частиц с высокой энергией (электронная пушка, бета-излучение, альфа-частицы, протоны и др.) [19].

Читайте также:  Осветительные приборы для школьной доски

Фотодиод – это двухэлектродный полупроводниковый диод, в котором в результате внутреннего фотоэффекта в p-n переходе возникает односторонняя фотопроводимость при воздействии на него оптического излучения. Конструктивно он представляет собой кристалл с p-n переходом, причём световой поток при освещении прибора направляется перпендикулярно плоскости p-n перехода (рис.36). Различают два режима работы фотодиода: фотогенераторный (или, в различных источниках – запирающий, фотогальванический, фотовольтаический, вентильный) – без внешнего источника питания, и фотодиодный (иногда фотопреобразовательный) – с внешним источником.

Рис. 36. Структура фотодиода

Структурная схема фотодиода. 1 — кристалл полупроводника; 2 — контакты; 3 — выводы; Ф — поток электромагнитного излучения; Е — источник постоянного тока; Rн — нагрузка.

При воздействии квантов излучения в базе происходит генерация свободных носителей, которые устремляются к границе p-n-перехода. Ширина базы (n-область) делается такой, чтобы дырки не успевали рекомбинировать до перехода в p-область. Ток фотодиода определяется током неосновных носителей — дрейфовым током. Быстродействие фотодиода определяется скоростью разделения носителей полем p-n-перехода и емкостью p-n-перехода Cp-n

Фотодиод может работать в двух режимах:

§ фотогальванический — без внешнего напряжения

§ фотодиодный — с внешним обратным напряжением

§ простота технологии изготовления и структур

§ сочетание высокой фоточувствительности и быстродействия

Параметры и характеристики фотодиодов

отражает изменение электрического состояния на выходе фотодиода при подаче на вход единичного оптического сигнала. Количественно чувствительность измеряется отношением изменения электрической характеристики, снимаемой на выходе фотоприемника, к световому потоку или потоку излучения, его вызвавшему.

Siv=IΦΦv; Si,Ev=IΦEv — токовая чувствительность по световому потоку

Sue=UΦΦe; Si,Ee=UΦEe — вольтаическая чувствительность по энергетическому потоку

помимо полезного сигнала на выходе фотодиода появляется хаотический сигнал со случайной амплитудой и спектром — шум фотодиода. Он не позволяет регистрировать сколь угодно малые полезные сигналы. Шум фотодиода складывается из шумов полупроводникового материала и фотонного шума.

вольт-амперная характеристика (ВАХ)

зависимость выходного напряжения от входного тока. UΦ=f(IΦ)

зависимость фототока от длины волны падающего света на фотодиод. Она определяется со стороны больших длин волн шириной запрещенной зоны, при малых длинах волн большим показателем поглощения и увеличения влияния поверхностной рекомбинации носителей заряда с уменьшением длины волны квантов света. То есть коротковолновая граница чувствительности зависит от толщины базы и от скорости поверхностной рекомбинации. Положение максимума в спектральной характеристике фотодиода сильно зависит от степени роста коэффициента поглощения.

Читайте также:  Прибор пбс для бесшумной стрельбы

зависимость фототока от освещенности, соответствует прямой пропорциональности фототока от освещенности. Это обусловлено тем, что толщина базы фотодиода значительно меньше диффузионной длины неосновных носителей заряда. То есть практически все неосновные носители заряда, возникшие в базе, принимают участие в образовании фототока.

это время, в течение которого фототок фотодиода изменяется после освещения или после затемнения фотодиода в е раз (63%) по отношению к установившемуся значению.

сопротивление фотодиода в отсутствие освещения.

Устройство и основные физические процессы. Упрощенная структура фотодиода приведена на рис. 6.7,а, а его условное графическое изображение – на рис. 6.7,б.

Рис. 6.7. Структура (а) и обозначение (б) фотодиода

Физические процессы, протекающие в фотодиодах, носят обратный характер по отношению к процессам, протекающим в светодиодах. Основным физическим явлением в фотодиоде является генерация пар электрон-дырка в области p-n-перехода и в прилегающих к нему областях под действием излучения.

Генерация пар электрон-дырка приводит к увеличению обратного тока диода при наличии обратного напряжения и к появлению напряжения uак между анодом и катодом при разомкнутой цепи. Причем uак>0 (дырки переходят к аноду, а электроны – к катоду под действием электрического поля p-n-перехода).

Характеристики и параметры. Фотодиоды удобно характеризовать семейством вольт-амперных характеристик, соответствующих различным световым потокам (световой поток измеряется в люменах, лм) или различным освещенностям (освещенность измеряется в люксах, лк).

Вольт-амперные характеристики (ВАХ) фотодиода представлена на рис. 6.8.

Пусть вначале световой поток равен нулю, тогда ВАХ фотодиода фактически повторяет ВАХ обычного диода. Если световой поток не равен нулю, то фотоны, проникая в область p-n–перехода, вызывают генерацию пар электрон-дырка. Под действием электрического поля p-n–перехода носители тока движутся к электродам (дырки – к электроду слоя p, электроны – к электроду слоя n). В результате между электродами возникает напряжение, которое возрастает при увеличении светового потока. При положительном напряжении анод-катод ток диода может быть отрицательным (четвертый квадрант характеристики). При этом прибор не потребляет, а вырабатывает энергию.

Рис. 6.8. Вольт-амперные характеристики фотодиода

На практике фотодиоды используют и в так называемом режиме фотогенератора (фотогальванический режим, вентильный режим), и в так называемом режиме фотопреобразователя (фотодиодный режим).

В режиме фотогенератора работают солнечные элементы, преобразующие свет в электроэнергию. В настоящее время коэффициент полезного действия солнечных элементов достигает 20 %. Пока энергия, полученная от солнечных элементов, примерно в 50 раз дороже энергии, получаемой из угля, нефти или урана.

Режим фотопреобразователя соответствует ВАХ в третьем квадранте. В этом режиме фотодиод потребляет энергию (u · i > 0) от некоторого обязательно имеющегося в цепи внешнего источника напряжения (рис. 6.9). Графический анализ этого режима выполняется при использовании линии нагрузки, как и для обычного диода. При этом характеристики обычно условно изображаются в первом квадранте (рис. 6.10).

Фотодиоды являются более быстродействующими приборами по сравнению с фоторезисторами. Они работают на частотах 107–1010 Гц. Фотодиод часто используют в оптопарах светодиод-фотодиод. В этом случае различные характеристики фотодиода соответствуют различным токам светодиода (который при этом создает различные световые потоки).

Источник

Adblock
detector