Экспериментальная установка

В работе используется фотоэлемент. Схема включения ФЭ показана на рис.3. Рис.3

1. – металлическая подложка,

2-3 – слои селена с различным типом проводимости,

4 – полупрозрачный металлический слой,

5 – контактное кольцо.

Схема установки для измерения световой характеристики показана на рис.4.

Рис. 4

Световой поток изменяется перемещением источника света S. Величина его может быть рассчитана по формуле:

Ф=I_c·ω , (5)

где I_c – сила света источника,

ω – телесный угол пучка лучей, которые попадают на рабочую поверхность фотоэлемента: , где , D – диаметр рабочей зоны ФЭ (D= 40 мм), I_с – сила света = 4 кд (канделы).

R – расстояние от источника света до фотоэлемента.

Для снятия зависимости фототока от угла падения света на поверхность ФЭ помещается собирательная линза так, чтобы точечный источник находился в её фокусе. Тогда на ФЭ будет падать параллельный пучок лучей.

Рис.5

Поворотом ФЭ устанавливают его поверхность под различными углами падающего света. Схема установки для измерения зависимости фототока от угла падения света на поверхность ФЭ.

Порядок выполнения работы

Задание 1.

1. Включите в сеть выпрямитель и микроамперметр.

2. Установите источник света на 16-м делении шкалы. Меняя положение источника света через 2 см, снимайте показания микроамперметра.

3. Снимите световую характеристику ФЭ.

4. Измерения запишите в таблицу 1.

5. Постройте световую характеристику ФЭ, откладывая на оси абсцисс (x) световой поток, а по оси ординат (y) фототок.

Таблица 1.

R (см)	16	18	20	22	24	26	28
iф (мка)
ω (стер)
Ф (Лм)

Задание 2.

1. Снимите зависимость фототока от угла падения лучей на поверхность фотоэлемента. Измерения запишите в таблицу 2.

2. Постройте график зависимости i_ф от .

Таблица 2.

α	0^0	15^0	30^0	45^0	60^0	75^0	90^0
iф
cos