Нелинейность - световая характеристика
Cтраница 2
Для получения возможно большей чувствительности таких устройств, которые обычно называют фотоэлектрическими микроскопами, большое значение имеет правильный выбор соотношений размеров ширины проекции риски 20 ( фиг. Прене брегая нелинейностью световых характеристик фотоэлементов, в ряде случаев приближенно можно считать, что фототек при вибрации модулирующего элемента пропорционален потоку излучения, и анализ изменения фотогока можно заменять анализом изменения потока излучения и, следовательно, ширины зазора между проекцией риски штриховой меры и краями щелевой диафрагмы. [16]
 |
Воздействие на фоторезистор импульса света ( а, частотная ( б и спектральные ( в характеристики фоторезисторов. [17] |
В результате концентрация электронов и дырок, а следовательно, и проводимость полупроводника возрастают не прямо пропорционально световому потоку ( числу ежесекундно возбуждаемых атомов), а увеличивается по закону квадратного корня. Это и предопределяет нелинейность световых характеристик, что является существенным недостатком фоторезисторов. [18]
Фоторезисторы и вакуумные фотоэлементы имеют наилучшие метрологические характеристики при преобразовании интенсивности света в электрический сигнал. Их недостатком является нелинейность световой характеристики и проявляющаяся иногда инерционность. Вакуумные фотоэлементы имеют линейную световую характеристику, но поскольку в них используется внешний фотоэффект, их чувствительность невелика, а спектральный диапазон работы меньше, что проявляется особенно сильно вблизи красной границы для квантов с малой энергией. Эти свойства обусловливают применение вакуумных фотоэлементов для точных светотехнических измерений. [19]
 |
Воздействие на фоторезистор импульса света ( а, частотная ( б и спектральные ( в характеристики фоторезисторов. [20] |
В результате концентрация электронов и дырок, а следовательно, и проводимость полупроводника возрастают не прямо пропорционально световому потоку ( числу ежесекундно возбуждаемых атомов), а увеличивается по закону квадратного корня. Это и предопределяет нелинейность световых характеристик, что является существенным недостатком фоторезисторов. [21]
Как указывалось, изменение постоянной составляющей фототока при появлении переменной составляющей излучения может быть также вызвано при линейной световой характеристике различием постоянных времени нарастания и спада фототока соответственно при освещении и затемнении фотоэлемента. В отличие от рассмотренных выше нелинейных искажений в этом случае постоянная составляющая фототока зависит от частоты колебаний потока излучения и при частоте, близкой к нулю, изменения постоянной составляющей практически не происходит. Так как при этом искажения вызваны не нелинейностью световой характеристики, а особенностями динамических процессов в фотоэлементах, то возникающие при этом искажения следует называть динамическими нелинейными искажениями. Аналогичные искажения могут создавать не только фоторезисторы, но и другие фотоэлементы, у которых постоянные времени нарастания и спада фототока не равны друг другу, например, фотогальванические элементы при больших освещен-ностях. [22]
Фоторезисторы наряду с фотодиодами и фототриодами находят широкое применение, причем в основном в фотодатчиках с дискретной световой характеристикой. Достоинством фоторезисторов является высокая чувствительность, стабильность параметров, большая надежность и долговечность, возможность работы как на постоянном, так и на переменном токе, малые габариты. К их недостаткам следует отнести большую инерционность, сильное влияние окружающей температуры, нелинейность световой характеристики, большой разброс параметров у фоторезисторов одной партии. [23]
У ионных фотоэлементов линейный участок световой характеристики значительно короче. При значительных световых потоках ( десятые доли люмена) п длительном освещении наступает так называемое утомление фотокатода. Это явление сильнее проявляется у кпслород-но-цезиевых фотокатодов при плохом вакууме и особенно сильно в ионных фотоэлементах. Кроме того, на нелинейность световой характеристики может оказывать влияние и неравномерность падения напряжения в катодном покрытии на стекле. [24]
Такой величиной выбросов практически можно пренебречь. Но некоторое влияние сигнала цветности на яркостный сигнал все же остается. Оно обусловлено тем, что с помощью узкополосного режекторного фильтра из яркостного канала устраняются только низкочастотные составляющие сигнала цветности. Высокочастотные составляющие сигнала цветности создают вследствие нелинейности световой характеристики приемной трубки на цветовых границах контуры повышенной яркости, которые можно видеть на изображении вертикальных цветовых полос при переходе от желтого к красному и от пурпурного к синему. Однако визуально этот эффект для большинства передаваемых сюжетов пренебрежимо мал. [25]
 |
Световые характеристики.| Спектральная характеристика фотокатодов. 1 кислородно-цезиевого. 2 сурь-мяно-цезиевого. 3 висмуто-цезие-вого. [26] |
Весьма важной является спектральная характеристика трубки. Она зависит от спектральной чувствительности фотокатода. Трубки делаются с различными фотокатодами. Для телевизионного вещания предпочтителен висмуто-серебряно-цезиевый фотокатод, для прикладных задач - сурьмяно-цезиевый и кислородно-цезие-вый. Примерный вид их спектральных характеристик дан на рис. 6.21. Спектральные характеристики трубок в большой степени соответствуют спектральным характеристикам самих фотокатодов. Однако нелинейность световой характеристики вносит некоторое изменение в их форму. [27]
Страницы: 1 2