Фоторезистор

Фоторезистор (ФР) представляет собой прибор из полупроводника одной проводимости, конструкция которого схематично показана на рис 6.1. Полупроводниковый слой (1) наносится на пластинку из диэлектрика (2). Поверхность полупроводника покрывается пленкой прозрачного лака для защиты от влаги. От концов полупроводникового слоя делаются выводы (3).

ФР изготавливают из сернистого свинца (серия ФСА), селенида кадмия (ФСД) и др. При подаче внешнего напряжения и отсутствии освещения в цепи ФР протекает темновой ток I _Т. При освещении полупроводника, в нем появляется значительное количество дополнительных подвижных носителей заряда (пары электрон-дырка). Повышение концентрации свободных носителей заряда приводит к увеличению электропроводимости вещества, следовательно сопротивление ФР падает и по цепи протекает световой ток I _С. Разность I _С - I _Т = I _Ф - получила название фототока.

ВАХ фоторезистора показана на рис. 6.2, а. Зависимость его сопротивления от величины светового потока R _Ф = f (Ф) представлена на рис. 6.2, б.

Фототок определяется как разность темнового и светового токов

Недостатками ФР являются:

- большая инерционность, которая составляет 1^цы - 10^ки мкс и зависит от световой предыстории;

- сильная температурная нестабильность;

- высокий уровень собственных шумов;

- нелинейность световой характеристики.

К достоинствам ФР относятся:

- высокая чувствительность к световому потоку (S = dI _Ф/ d Ф - спектральная чувствительность);

- простота конструкции и использования, что определяет их использование в качестве датчиков для регистрации наличия светового потока, а также в качестве приемников излучения в резисторных оптопарах.