Xỏc định năng suất phỏt hiện của quang trở

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu xây dựng hệ đo các đặc trưng quang dẫn vùng hồng ngoại ở nhiệt độ phòng (Trang 67 - 71)

Năng suất phỏt hiện của quang trở được tớnh toỏn theo cụng thức (1.26). Sự phụ thuộc của năng suất phỏt hiện của cỏc mẫu quang trở Mvi1, Mvi2, Mvi3

và Mru vào nhiệt độ của nguồn hồng ngoại được thể hiện trờn Hỡnh 3.15.

400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 N ăn g suấ t ph át hi ện ( 10 9-1 WHz 1/2 cm ) Nhiệt độ (K) Mru Mvi1 Mvi2 Mvi3

Hỡnh 3.15. Sự phụ thuộc của năng suất phỏt hiện vào nhiệt độ nguồn.

Dỏng điệu đường cong năng suất phỏt hiện giống với độ nhạy điện ỏp của cỏc quang trở. Năng suất phỏt hiện của quang trở Mru đạt giỏ trị 4.108 (W- 1Hz1/2cm) ở 500 K và tăng dần đạt giỏ trị 6,37.109 (W-1Hz1/2cm) ở 900 K, cực đại của năng suất phỏt hiện đối với quang trở Mru là 1,42.1010 (W-1Hz1/2cm) ở nhiệt độ 1200 K, sau đú giỏ trị của năng suất phỏt hiện giảm dần khi tiếp tục tăng nhiệt

tương đương, cú mẫu cũn cú năng suất phỏt hiện lớn hơn mẫu Mru, nếu chỳ ý rằng độ ồn của mẫu Mru nhỏ nhất trong số 4 mẫu thớ nghiệm thỡ điều này chứng tỏ độ nhạy của cỏc mẫu thực nghiệm của nhúm nghiờn cứu cú độ nhạy tốt hơn để bự lại độ ồn kộm hơn. Như vậy, cụng nghệ chế tạo mẫu tạo ra được màng mỏng bỏn dẫn cú độ nhạy tốt nhưng trong cỏc giai đoạn chế tạo sau đú chưa xử lý tốt việc khử ồn của linh kiện.

KẾT LUẬN

Từ những kết quả thu được, cú thể đưa ra cỏc kết luận sau:

1. Tỡm hiểu cỏc nội dung tổng quan về hiệu ứng quang dẫn, cỏc quỏ trỡnh kớch thớch quang học xảy ra trong bỏn dẫn, cỏc phương trỡnh cơ bản của hiệu ứng quang dẫn. Cỏc thụng số đặc trưng và cỏc đặc tuyến của hiệu ứng quang dẫn.

2. Tỡm hiểu về đặc điểm, phương phỏp thực nghiệm thực hiện phộp đo bức xạ kớch thớch gõy ra hiệu ứng quang dẫn. Từ đú, xõy dựng cỏc sơ đồ đo thụng số đặc trưng của hiệu ứng quang dẫn hồng ngoại vựng bước súng ngắn (SWIR).

3. Tỡm hiểu cỏc thụng số kỹ thuật của cỏc thiết bị, sử dụng và thao tỏc thành thạo cỏc khối thiết bị để ghộp nối thành hệ đo thực nghiệm cỏc thụng số đặc trưng của hiệu ứng quang dẫn ở nhiệt độ phũng.

4. Sử dụng hệ đo thiết lập được để xỏc định cỏc thụng số cơ bản, cỏc đặc tuyến đặc trưng của cỏc mẫu quang trở hồng ngoại PbS do nước ngoài sản xuất và do nhúm nghiờn cứu chế tạo được. So sỏnh và cú sự đỏnh giỏ về cỏc thụng số giữa hai nhúm mẫu quang trở.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Rogalski A. and Chrzanowski K., Infrared devices and techniques, Optoelectronics review, 2002, Vol.10, No. 2, pp. 111-136.

2. Hoàng Minh Cụng, Giỏo trỡnh cảm biến cụng nghiệp, NXB Xõy dựng Hà Nội, 2011.

3. Tạ Đỡnh Cảnh, Thực tập vật lý chất rắn, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 2003.

4. Willardson R. K., Beer A. C., Semiconductors and Semimetals, Vol. 12, Infrared detectors II, Academic Press. New York San Francisco London, 1977.

5. Phựng Hồ, Phan Quốc Phụ, Giỏo trỡnh Vật lý bỏn dẫn, NXB Khoa học kỹ thuật, 2001.

6. Rogalski A., Infrared detectors, Second Edition, CRC Press, 2011. 7. Rogalski A, Hystory of infrared detectors, Opto-electronics review,

2012, No.3, pp. 279 - 308.

8. John D. V., Hodges S. E., Vampola J., Stegall M. and Pierce G.,

Fundamentals of Infrared and Visible Detector Operation and Testing, John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey, 2016.

9. Lờ Sắc, Giỏo trỡnhĐiện tử tương tự, Học Viện Cụng nghệ Bưu chớnh Viễn thụng, Hà Nội, 2008.

10. Newport Corporation, Orien blackbody reference source models

67031 user manual, USA, 2008.

11. Guenzer C. S., “Chopping factors for circular and square apertures”,

Applied Optics, 1976, Vol.15, No.1, pp. 80-83.

12. Nguyễn Tiến Bớnh, Thiết lập hệ đo nhiễu và khảo sỏt một số đặc tớnh nhiễu tớnh chất điện của linh kiện cảm biến quang và nhạy ẩm, Luận

13. Scitec Instruments, Optical Chopper Model SR540 manual, Bradford on Avon, BA15 1JY - UK, 2008.

14. Stanford Research Systems, Model SR560 Low- Noise preamplifier

User manual, USA, 2013.

15. Stanford Research Systems, Model SR830 DSP lock-In Amplifier

User manual, USA, 2013.

16. Tektronix, MDO3000 Series Mixed Domain Oscilloscopes User

Manual, USA, 2003.

17. Keithley Instruments, Series 2600A System SourceMeter

Instruments User’s Manual, USA, 2008.

18. Hamamatsu photonics, Characteristics and use of infrared detector, Japan, 2004.

19. Hamamatsu photonics, PbS photoconductive detetor P2532-01, Japan, 2004. 20. Raniero L., Ferreira C.L., Cruz L.R., Pinto A.L., Alves R.M.P., “Photoconductivity activation in PbS thin films grown at room temperature bychemical bath deposition”, Physica B, 2010, 405, pp. 1283-1286.

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu xây dựng hệ đo các đặc trưng quang dẫn vùng hồng ngoại ở nhiệt độ phòng (Trang 67 - 71)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(71 trang)