Влияние температуры на фоточувствительность

Во многих полупроводниках фоточувствительность и фототок по существу не зависят от температуры на довольно большом интервале температур, если имеется равномерное распределение ловушек по энергиям. Однако у некоторых наиболее фоточувствительных полупроводников, например у сернистого кадмия, наблюдается уменьшение фоточувствительности с увеличением температуры вследствие увеличения темновой проводимости и вероятности рекомбинации. Кроме того, сечение захвата и время жизни (см. формулу (9)) также изменяются с температурой.

При высоких температурах может быть достаточно эффективной и двухступенчатая ионизация — электрон переводится светом в возбужденное состояние на примесном центре, а затем тепловым движением перебрасывается в зону проводимости. При этом появляется дополнительная область фоточувствительности. По этой же причине может наблюдаться в области высоких температур фотопроводимость в области экситонного поглощения. Температура влияет и на длинноволновую (красную) границу фотопроводимости, причем у одних полупроводников она смещается при понижении температуры вправо, у других — влево. Этот факт объясняется тем, что с понижением температуры ширина запрещенной зоны у одних полупроводников уменьшается, у других — увеличивается. Фотоэлектрический полупроводниковый прибор, действие которого основано на использовании фоторезистивного эффекта (фотопроводимости), называется фотосопротивлением или фоторезистором. Фоторезисторы представляют собой полупроводниковые пластинки или пленки, нанесенные на изоляционную подложку. На полупроводниковый слой накладывают электроды и всю систему закрепляют в специальном патроне.

Промышленные типы фоторезисторов, чувствительные к видимому свету, выпускаются на основе сернистого и селенистого кадмия (ФС-К и ФС-Д). Фоторезисторы, чувствительные к инфракрасной области спектра, — на основе сернистого и селенистого свинца (ФС-А и ФС-4). Фоторезисторы для рентгеновского и гамма-излучения выпускаются на основе сернистого и селенистого кадмия (РГД и ГД).