- •Оптика и атомная физика
- •Лабораторная работа 1. Определение фокусныхрасстояний линз
- •Общие сведения
- •Указания по подготовке к работе
- •Определение фокусного расстояния f собирающей линзы по расстояниям от предмета до его изображения l и между его уменьшенным и увеличенным
- •Указания по проведению эксперимента
- •Указания по обработке эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 2. Определение длины световой волны с использованием бипризмы
- •Общие сведения
- •Указания по подготовке к работе
- •См. П.7 указаний по проведению эксперимента
- •Указания по проведению эксперимента
- •Указания по обработке результатов
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 3. Дифракция лазерного излучения
- •Общие сведения
- •Указания по проведению измерений:
- •Указания по обработке результатов
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 4. Дифракционная решетка
- •Общие сведения
- •Указания по подготовке к работе
- •Измерение углов дифракции для линий цвета*
- •Константы эксперимента
- •Определение длины волны и характеристик дифракционной решетки
- •Указания по проведению наблюдений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 5. Исследование дифракции света на отражательной дифракционной решетке
- •Общие сведения
- •Указания по подготовке к работе
- •Указания по проведению эксперимента
- •Указания по обработке результатов
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 6. Исследование линейно поляризованного света
- •Общие сведения
- •Указания по проведению эксперимента
- •Указания по обработке результатов
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 7. Исследование частично поляризованного света
- •Общие сведения
- •Указания по подготовке к работе
- •Соответствующих красному, оранжевому, желтому, зеленому, синему и фиолетовому цветам светофильтров
- •Указания по выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 8.
- •Общие сведения
- •Указания по подготовке к работе
- •Указания по проведению эксперимента
- •Указания по обработке результатов
- •Сравнение теории с опытом
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 9. Поляризация света. Закон малюса. Угол брюстера.
- •Общие сведения
- •Указания по проведению измерений
- •Указания по обработке измерений
- •Отчёт по лабораторной работе 9 Поляризация света. Закон Малюса. Угол Брюстера
- •Проверка закона Малюса
- •Указания по проведению эксперимента
- •Определение неизвестного %-го содержания сахара в растворе.
- •Указания по обработке результатов
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 11. Исследование закономерностей теплового излучения нагретого тела
- •Общие сведения
- •Исследуемые закономерности
- •Задание по подготовке к работе
- •Указания по обработке результатов
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 12. Исследование внешнего фотоэффекта
- •Общие сведения
- •Исследуемые закономерности
- •Указания к выполнению работы
- •Указания по обработке результатов
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 13. Исследование характеристик фотоэлемента с внешним фотоэффектом
- •Общие сведения
- •Методика эксперимента
- •Указания по подготовке к работе
- •Указания по проведению измерений
- •Задание по обработке результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 14. Исследование внутреннего фотоэффекта
- •Общие сведения
- •Исследуемые закономерности
- •Указания по подготовке к работе
- •Указания по выполнению работы
- •Указания по обработке результатов
- •Общие сведения
- •Методика эксперимента
- •Указания по подготовке к работе
- •Указания по проведению измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 16. Исследование электронного парамагнитного резонанса (эпр) в слабом магнитном поле
- •Электронный парамагнитный резонанс
- •Задание по подготовке к работе
- •Указания по выполнению наблюдений
- •Указания по обработке результатов
- •Лабораторная работа 17. Исследование туннельного эффекта в вырожденном p–n-переходе
- •Общие сведения
- •Указания по подготовке к работе
- •Указания по выполнению наблюдений
- •Указания по обработке результатов и содержанию отчета
- •Обработка данных косвенных измерений выборочным методом.
- •Справочные материалы
- •Производные элементарных функций:
- •Список литературы
- •Оптика и атомная физика
- •197376, С.-Петербург, ул. Проф. Попова, 5
Указания по обработке результатов
Построить по табл. 14.1. графики зависимости темнового тока Iт и
фототока Iф |
от напряжения U на фотосопротивлении для двух значений |
||||||
освещенности |
E1 и E2 для расстояний |
r |
= 20см |
и |
r |
=10см |
(графики рас- |
1 |
2 |
|
положить на одном чертеже).
2. Построить по табл. 14.2 графики зависимости фототока Iф от осве-
щенности E для двух значений напряжения U (10 и 15 В).
Используя табл. 14.2, вычислить удельную чувствительность фотосо-
противления U = I ф ( SEU ) (11.7) при рабочем напряжении U = 15 В для двух расстояний от фоторезистра до источника r = rmin и r = rmax . Площадь
сечения полупроводникового слоя |
S = 96мм |
2 |
(указана на панели установки). |
|
Используя табл. 14.2, заполнить две табл. 14.3 для U=10 В и U=15 В,
создав
выборку параметра γ
и найти по этой выборке объема N
=
3, 4 или 5 значение γ =
γ
γ
с P
=
95 % . Очевидные промахи из таблицы
исключить. Принять r0
=
rmax
, а за I
ф0
=
Iфmin
значение тока при этом расстоянии.
99
№
1
…
5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 14.3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
Определение параметра |
|
γ |
(U=… В), θI |
ф |
=1мкА , |
θ r = 1мм |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
θ |
γ |
= γ |
θ |
I |
|
|
|
I |
ф |
ln |
I |
ф |
I |
ф0 |
+ |
θ |
r |
|
|
|
0 |
) |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ф |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 r ln (r r |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
r |
= r |
|
= 40см |
|
|
|
|
|
|
|
I |
ф0 |
= I |
фmin |
=... мкА |
|
|
|
|
|
|
|
|
ln I |
|
I |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0 |
max |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
γ = − |
ф |
ф0 |
θγ |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
r, см |
|
r |
r |
ln r |
r |
|
I |
|
|
|
, В |
|
|
I |
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
ln I |
|
I |
|
|
|
2 ln r r |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
ф |
|
|
ф |
ф0 |
|
|
|
ф |
ф0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контрольные вопросы
Что такое валентная зона, зона проводимости, запрещенная зона?
Что такое фоторезистор и как меняются его свойства под действием
света?
Какие зависимости исследуются в данной работе?
Какова зависимость фототока от освещенности.
5. Как определяется коэффициент γ и его погрешность?
Лабораторная работа 15.
ВНУТРЕННИЙ ФОТОЭФФЕКТ. ИССЛЕДОВАНИЕ
ХАРАКТЕРИСТИК ФОТОРЕЗИСТОРА
Цель работы: экспериментально исследовать вольтамперную характери-стику фоторезистора. Определить ширину запрещённой зоны полупроводника.
Требуемое оборудование: Модульный учебный комплекс МУК-ОК.
Приборы: 1. Блок амперметра-вольтметраАВ1, 1 шт.
Стенд с объектами исследования С3-ОК01 и источник питания ИПС1, 1комплект.
Проводники Ш4/Ш1,6 -60см, 6 шт.