Методика расчета количественных характеристик

Для определения абсолютных величин внешнего квантового выхода, коэффициента полезного действия и мощности излучения исследуемого светодиода используется градуированный фосфид-галлиевый фотоэлемент (ФЭ).

Если фотоэлемент, имевший дифференциальное сопротивление R_d, замкнуть на внешнее сопротивление R«R_d, то ток короткого замыкания 1_к.з.. в цепи определяется только внутренними свойствами элемента. Отношение числа электронов, проходящих в единицу времени в короткозамкнутой цепи, к числу падающих на элемент фотонов называется квантовым выходом фотоэлемента (F().

Спектральная зависимость квантового выхода ФЭ, применяемого в данной работе, показана на рис. 2. Ток короткого замыкания фотоэлемента равен

(2.14)

Рис. 2. Спектральная зависимость кванто-вого выхода фосфид-галлиевого фотоэле-мента

где: К - коэффициент собирания регистрирующего устройства, равный для данной установки 0.7; Ф() - спектр излучения светодиода.

Следует учесть, что спектр излучения светодиода узкий по сравнению с полосой спектральной чувствительности фотоэлемента F(). Таким образом,

(2.15)

и вместо интегрирования в (2.14) можно приближенно записать

(2.16)

С учетом (2.16) выражение (2.8) примет вид:

(2.17)

Для измерения тока короткого замыкания ФЭ используется микроамперметр М-95, внутреннее сопротивление которого 10 Ом = R_d. Коэффициент полезного действия свето-диода определяется согласно (2.12), исходя из значения величины квантового выхода, рассчитанного из (2.17). Зная и P_эл – IV, из (2.10) можно определить мощность излучения.