ФОТОТРАНЗИСТОР

ФОТОТРАНЗИСТОР транзистор
(обычно биполярный), в к-ром инжек-ция неравновесных носителей осуществляется
на основе фотоэффекта внутреннего; служит для преобразования световых
сигналов в электрические с одновременным усилением последних. Ф. представляет
собой монокристаллич. полупроводниковую пластину из Ge или Si, в к-рой
при помощи особых технологич. приёмов созданы 3 области, наз., как и в
обычном транзисторе, эмиттером, коллектором и базой, причём последняя,
в отличие от транзистора, как правило, вывода не имеет. Кристалл монтируется
в защитный корпус с прозрачным входным окном. Включение Ф. во внешнюю электрич.
цепь подобно включению биполярного транзистора, выполненному по схеме с
общим эмиттером и нулевым током базы. При попадании света на базу (или
коллектор) в ней образуются парные носители зарядов (электроны и дырки),
к-рые разделяются электрич. полем коллекторного перехода. В результате
в базовой области накапливаются осн. носители, что приводит к снижению
потенциального барьера эмиттерного перехода и увеличению (усилению) тока
через Ф. по сравнению с током, обусловленным переносом только тех носителей,
к-рые образовались непосредственно под действием света.


Осн. параметрами и характеристиками
Ф., как и др. фотоэлектрич. приборов (напр., фотоэлемента, фотодиода),
являются: 1) интегральная чувствительность (отношение фототока к падающему
световому потоку), у лучших образцов Ф. (напр., изготовленных по диффузионной
планарной технологии) она достигает 10 а/лм; 2) спектральная
характеристика (зависимость чувствительности к монохро-матич. излучению
от длины волны этого излучения), позволяющая, в частности, установить длинноволновую
границу применимости Ф.; эта граница (зависящая прежде всего от ширины
запрещённой зоны полупроводникового материала) для германиевого
Ф. составляет 1,7 мкм, для кремниевого - 1,1 мкм; 3) постоянная
времени (характеризующая инерционность Ф.) не превышает неск. сотен мксек.
Кроме того, Ф. характеризуется коэфф. усиления первоначального фототока,
достигающим 102- 103.


Высокие надёжность, чувствительность
и временная стабильность параметров Ф., а также его малые габариты и относит.
простота конструкции позволяют широко использовать Ф. в системах контроля
и автоматики - в качестве датчиков освещённости, элементов гальванич. развязки
и т. д. (см. Приёмники излучения, Приёмники света, Оптрон). С 70-х
гг. 20 в. разрабатываются полевые Ф. (аналоги полевых транзисторов).


Лит.: Амброзяк А.,
Конструкция и технология полупроводниковых фотоэлектрических приборов,
пер. с польск., М., 1970. Ю. А. Кузнецов.




А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я