Фотодиод реагирует на тепло?

[amon]

Atom001 в сообщении #934271 писал(а):

Да, действительно на пульт реагирует за милую душу. А какая длина волны должна быть, чтобы фотодиод реагировал только на свет (от красного до фиолетового)? Подойдёт ли 900 нм?

900 нм - это ближний ИК диапазон. Ваш диод сделан, видимо, из InAs, и заточен под ИК. В видимом диапазоне (не реагируя на ИК излучение) будут работать GaAs диоды (те, что красным светятся), но только красным. Зеленые и синие не годятся, это - GaN, он как фотоприемник работает очень плохо.

[levtsn]

upgrade в сообщении #934257 писал(а):

amon в сообщении #934254 писал(а):

В спецификации ничего толком не написано,

$940$ нм - ИК-фотодиод.

на 940 очень мало излучения от тепла рук, а коробка скорее всего не прозрачна.
но он может и на более длинные откликаться.
вобще, тут надо бы поподробнее все описать, какие токи какая коробка чем меряем, сколько в покое, сколько с рукой и так далее и тому подобное. рука может нагревать диод и тем самым менять его параметры. а нет то что он улавливает тепловое излучение руки "по-фотодиодному"

[Atom001]

Коробочка такая: http://www.gainta.com/g1032b.html
Измеряю мультиметром. А что значит "какие токи"?

Цитата:

сколько в покое

0 мВ, ну $\pm 1$ может прыгать просто так.

Цитата:

сколько с рукой

Значится так. Если включить установку и замереть, мультиметр спустится на ноль и всё. Если в близи коробочки провести (даже под столом) рукой (или самому пошевелиться), то на мультиметре вылетают показания до 10 мВ и тут же спускаются до 0.

Цитата:

рука может нагревать диод

Врядли, так быстро тепло успевает передаться.

[levtsn]

10мв это нехилый сигнал.
попробуйте измерять нуль (отцепите диод от ММ). будет ли реакция?
попробуйте другой ММ.
попробуйте измерять ток.
попробуйте не руку а другой предмет. 1) холодный. 2) потыкайте палочкой - исключите температуру и паразитные емкости но передайте системе вибрацию.
попробуйте регистрировать процесс. если ничего нет, возмите смартфон и снимайте вольтметр и окрестности системы.

[amon]

Попробуйте охладить светодиод (в морозильник засунуть, только без мультиметра). Должно забавно получиться.

[AlexLib]

Можно сделать наборот: положить жестянку в кипяток на пару минут, а потом накрыть ей фотодиод.
И сделать то же самое с коробкой из изолятора (пластика).

[amon]

По ряду причин, с холодильником должно получиться лучше (и безопаснее).

[AlexLib]

amon
не напишите ли поподробнее про причины ?
Подобным образом (проводя горячими предметами разной проводимости)
я проверял происхождение сигналов ИК сенсоров для больших длин волн (2-4 микрона).

[amon]

AlexLib в сообщении #934864 писал(а):

не напишите ли поподробнее про причины ?

Хорошо. Сначала для ТС про фотодиод на пальцах. В первом приближении это обычный полупроводниковый диод (p-n переход). Обычно стараются сделать n и p-области широкозонными, а узкозонный материал всадить в область перехода. Прилетевший фотон пролетает широкозонную часть (его $\hbar \omega$ меньше ширины запрещенной зоны широкозонного материала, но больше - узкозонного), и поглощается в узкозонном. В области перехода возникает электронно-дырочная пара, которая встроенным полем перехода растаскивается к контактам, создав разность потенциалов и ток в приборе.

Про обсуждаемый прибор не сказано, из чего он сделан, но зато приведено значение напряжения (0.4 V), соответствующее, по всей видимости, ширине запрещенной зоны узкозонного материала фотодиода. Таким образом, фотодиод видит излучение вплоть до 3 $\mu$m, и прекрасно чувствует хвост планковской кривой при комнатной температуре.

Теперь про температуру. От предмета, нагретого до 300 К, есть приличный хвост волн короче 3 $\mu$m. В этом месте должны набежать изобретатели вечных двигателей, но они этого не делают, видимо, в силу слабой образованности. Вообще, светодиод - разновидность тепловой машины, и его сигнал пропорционален (в нашем случае) разности температур (в случае с пультом управления излучение неравновесное, и его легко детектировать). Т.е. для увеличения уровня сигнала можно либо нагревать излучатель, либо охлаждать приемник, либо и то и другое. Охлаждение фотоприемника всегда хорошо по следующим причинам.
Во-первых, уменьшается собственный тепловой шум прибора
Во-вторых, увеличивается встроенное поле p-n перехода, и т.обр. увеличивается чувствительность.
В третьих, появляется возможность "видеть" предметы при комнатной температуре. ("Настоящие" ИК фотоприемники работают при температуре жидкого азота, и для них есть проблема уменьшения паразитного сигнала от нагретого снаружи окна.)

[AlexLib]

Спасибо за подробное объяснение. Жаль, что в нем не нашлось места для "(и безопаснее)".
Насколько повлияет на сигнал ИК сенсора из холодильника образование конденсата ?

[amon]

AlexLib в сообщении #935184 писал(а):

Жаль, что в нем не нашлось места для "(и безопаснее)".

Не обожжетесь. ;)

AlexLib в сообщении #935184 писал(а):

Насколько повлияет на сигнал ИК сенсора из холодильника образование конденсата ?

Не вынимайте диод из морозильника, и конденсата не будет. А полоса поглощения воды в районе трех микрон узкая.

[AlexLib]

amon
Теперь схема предлагаемого опыта и его возможности понятны.
Спасибо.

[Atom001]

В общем с этим фотодиодом какие-то сложности (больше не буду с ним разбираться). Вообще, для чего я фотодиод заталкивал в коробочку? Я хочу сделать рабочую модель фотоколориметра (для исследования степени окрашивания раствора). Если мой фотодиод не подходит, то какой фотодиод использовать (так, чтобы на рабочем столе всё находилось)? Или может быть лучше соорудить какой-то другой детектор?

[Sphinx Pinastri]

Железо нынче дёшево, а жизнь коротка.
Возьмите готовый изметитель цвета фотопленки (transmission spectrophotometer) и слегка его переделайте для ваших нужд. Такие измерители широко применяются в полиграфии всегда есть на ebay. Хорошие модели измеряют поглощение света примерно в 30 полосах видимого спектра. Плохие - в 3 полосах. Все современные устройства можно подключить к компьютеру и получать данные напрямую.

[Atom001]

Sphinx Pinastri, не могли бы Вы дать ссылки на сей продукт?