Задание по работе 1
Работа добавлена на сайт samzan.net:
Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Лабораторная учебно-исследовательская работа № 4
Исследование характеристик приемников излучения при регистрации оптических полей в различных спектральных диапазонах.
Цель работы – определить спектральную чувствительность матричного приемника излучения в видимом и инфракрасном диапазонах.
Задание по работе
1. По техническому описанию изучать устройство, принцип действия монохроматора МДР-206 и управляющее программное обеспечение.
2. Измерить спектральную кривую распределения энергии по спектру лампы накаливания в области длин волн 380–1230 нм.
3. Измерить и рассчитать спектральную чувствительность матричного фотоприемника в области длин волн 380–1130 нм.
4. По данным измерений и расчетов построить график распределения энергии по спектру лампы накаливания, график спектральной чувствительности исследуемого матричного фотоприемника ( с отрезающим инфракрасным фильтром и без него) в относительных единицах .
5.Составить отчет по лабораторной работе.
1. Теоретическая часть
- Параметры и характеристики полупроводниковых приемников излучения.
- Устройство и принцип действия матричных приемников излучения.
2. Экспериментальная часть
2.1 Описание и работа монохроматора МДР-206.
2.2. Порядок измерений.
- Установить перед монохроматором лампу накаливания, сфокусировав излучение на входную щель при помощи конденсора. Установить приемник излучения – фотоприемное устройство к кремниевым фотодиодом – на блоке выходной щели монохроматора.
- Используя программу Монохроматор, записать спектр излучения лампы в области длин волн λ=380–1230 нм.
- Рассчитать распределение энергии по спектру лампы накаливания в относительных единицах, используя данные о спектральной чувствительности кремниевого фотоприемника, например, http://lomophotonica.ru/content/view/25/105/:
,
где – зарегистрированный спектр лампы накаливания в относительных единицах,
– относительная спектральная чувствительность кремниевого фотодиода.
- Установить перед выходной щелью монохроматора матричный приемник излучения – ПЗС видеокамеру.
- Используя программу VMS, зарегистрировать изображения оптических полей в области длин волн λ=380–1130 нм.
- Используя режим «Обработка» программы VMS, построить спектр лампы накаливания, зарегистрированный ПЗС приемником, по последовательности видеокадров в оддельном пикселе изображения. Пиксель выбирается произвольно.
- Определить относительную спектральную чувствительность ПЗС приемника
.
- Установит перед входной щелью монохроматора отрезающий ИК-фильтр и провести измерения аналогично п.5.
- Определить относительную спектральную чувствительность приемника с ИК отрезающим фильтром (см. п. 7).
- Сделать выводы по работе относительно спектральной и интегральной чувствительности кремниевого фотодиода и ПЗС матрицы.
- Определить факторы, влияющие на погрешность измерения спектральных характеристик чувствительности исследуемых полупроводниковых приемников.
Вопросы для самопроверки
1. Поясните принцип работы приемников излучения на внутреннем фотоэффекте.
2. Параметры и характеристики приемников оптического излучения.
3. Матричные приемники излучения, конструкция, принцип работы, основные характеристики.
Список литературы
- Электронно-библиотечная система. Издательство «Лань» [Электронный ресурс] Игнатов, А.Н. Оптоэлектроника и нанофотоника / А.Н. Игнатов. – Лань, 2011. – 528 с. Режим электронного доступа http://e.lanbook.com/view/book/684/#
- Салех, Бахаа Е.А. Оптика и фотоника. Принципы и применения = Fundamentals of photonics : в 2 т. : [учебное пособие] / Б. Салех, М. Тейх ; пер. с англ. В. Л. Деброва ; пер. с англ. В. Л. Деброва .— Долгопрудный : Издательский Дом "Интеллект", 2012.
- Пихтин, А.М. Оптическая и квантовая электроника. – 2-е изд. - М.: Высш. шк., 2001. – 573 с.