1
II Всеукраїнський з’їзд екологів з міжнародною участю В.С. Осадчук, д.т.н., проф.; О.В. Осадчук, д.т.н., проф.; О.М. Ільченко, аспірант
Мікроелектронний частотний сенсор оптичного випромінювання для моніторингу довкілля
2
Метою роботи є покращення метрологічних параметрів перетворювачів оптичного випромінювання на основі транзисторних структур з від’ємним опором Об’єктом дослідження є процес перетворення оптичного випромінювання в частотний сигнал на основі транзисторних структур з від’ємним опором. Предметом дослідження є статичні і динамічні характеристики мікроелектронного перетворювача оптичного випроміювання на основі транзисторних структур з від’ємним опором.
3
Рис. 1 – Прогнозована динаміка світового ФЕП-ринку в 1999 – 2031 рр. (Вставка: динаміка ФЕП-ринку в 1998 – 2004 рр.)
4
hν
Рис. 2 – Конструкція SSC
5
kT I ph − I U= ln + 1 q Is
η=
Pí ì U xx ⋅ I êç ⋅ ξ = W W
Рис. 3 – Еквівалентна схема SC
(1) (2)
6
Рис. 4 – Експериментальна ВАХ SSC при різних потужностях оптичного випромінювання
7
Патенти України 30177 G01J 1/44 30180 G01J 1/44 31974 G01J 1/44 31603 G01J 1/44
hν
Рис. 5 – Електрична схема мікроелектронного частотного перетворювача оптичного випромінювання з SSC (КСЕ)
8
Рис. 6 – Блок-схема вимірювальної установки
9 I×10-6 ,À
U ê =4,2  1 - P=0 ì êÂò/ñì 2 2 - P=32 ì êÂò/ñì 2 3 - P=60 ì êÂò/ñì 2 4 - P=120 ì êÂò/ñì 2
U æ ,Â
Рис. 7 – Експериментальна ВАХ перетворювача з SSC при різних потужностях оптичного випромінювання
10 F, êÃö
U ê =4,2  1 - P=0 ì êÂò/ñì 2 2 - P=32 ì êÂò/ñì 2 3 - P=60 ì êÂò/ñì 2 4 - P=120 ì êÂò/ñì 2
U æ ,Â
Рис. 8 – Експериментальна залежність частоти генерації від напруги живлення при різних потужностях оптичного випромінювання
11 F, êÃö
U æ =5  1 - P=0 ì êÂò/ñì 2 2 - P=32 ì êÂò/ñì 2 3 - P=60 ì êÂò/ñì 2 4 - P=120 ì êÂò/ñì 2
Uê , Â
Рис. 9 – Експериментальна залежність частоти генерації від напруги керування при різних потужностях оптичного випромінювання
12 F, êÃö
Uê =4,2 Â 1 - U æ =4,2 Â 2 - U æ =5 Â 3 - U æ =5,8 Â 4 - U æ =6,6 Â 5 - U æ =8 Â
P, ì êÂò/ñì
2
Рис. 10 – Експериментальна залежність резонансної частоти від потужності оптичного випромінювання
13
Дякую за увагу!