- Principe de la mesure :
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1. Etude spectrale d un photor cepteur Description et mode d emploi Principe de la mesure L utilisation d un monochomateur permet de comparer le signal obtenu pour une photodiode de sensibilit spectrale relative A avec le signal obtenu pour un d tecteur thermique de nsibilit spectrale constante pour la photodiode K photodiode A k S RAD e DO uu UD pour le d tecteur thermique Fs S pe A k ee 4 o sour ve A OU pomareur ef 2 sont respectivement la fonction d appareil du monochromateur et le flux lumineux mis par la source ous On d duit la sensibilit spectrale relative de la photodiode Y 005 photodiode e oC jas ES k BUT Son F Moms din 4 stectrique 4 5 pyro lectrique derer 2 Description du Mat riel 1 Monochromateur Jobin Y von Monochromateur r seau holographique 600 traits mm Efficacit centr e sur 1 um La valeur de la longueur d onde affich e est multiplier par 2 Largeur de la fente d entr e et de sortie 1 mm Pour viter tout recouvrement d ordre un filtre qui coupe les longueurs d onde inf rieures 540 nm est plac juste derri re la fente de sortie Attention Le moteur du monochromateur n est pas d brayable et la direction du moteur est al atoire Ne jamais laisser le monochromateur aller en bout de course sinon il se bloque et il faut alors l ouvrir pour le d bloquer Rester toujou2. 1200 Page 1 70x
3. 0 00118508 0 80 109 1 39 oa 00011692 0 92 108 144 0 94 000119317 053 107 146 0 95 000119916 0 95 107 1 48 0 97 0 00120204 0 96 e 33 0 97 0 00119275 1 06 1 52 0 98 0 00119798 0 97 106 152 0 99 0 00118498 0 97 1 07 152 0 99 000117646 0 98 1 07 1 53 1 00 0 00116959 0 98 1 07 153 1 00 0 00115607 100 107 1 53f 1 00 0 00113752 1 06 0 99 0 00111676 1 04 0 97 0 00107957 0 94 0 00104052 0 00099345 0 00095257 915 0 6989 925 0 914 o 935 0 6914 0 00088941 945 0 6889 0 00082809 955 0 00076289 965 0 6964 0 00067835 975 06814 o 0 00061008 IL INE ond messa 0 00053561 995 0 6164 0 00045879 i sen 0 00038378 0 00031074 auf 1025 0 5714 Cen 348 1035 0 5639 354 1045 0 5514 Page 1 ENS HAMO 9 S iiet E S rie Sensiblil spectrale relative 1 00 i A E Mb MR eM 0 80 LJ 0 70 th 0 60 th 44 0 50 rt i 0 40 EE Et 0 30 poto 0 20 Ft EE 0 10 0 00 t 4 pee ETE 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 Rendement quantique relatif 0 80 0 60 GC r s rd i 2 2 PII 0 40 4 d t PS S 0 200 400 60
4. 0 800 1000 1200 lambda nm H j Lambda nn ENS HAMO Graphique 3 S rie1 S rie Sensiblil spectrale relative T RE 0 90 i f mU i 080 d red Ly A Lo qu g 0 70 ech Ll 8 j 0 60 tie E GE H i i H 050 r j 4 i 0 40 4 4 Oe pua TE 4 i H i Big Ne 039 4 j i i i i 1 d i E14 i i i i f pof id i KEE alte Bere 0 20 r7 i j i it j NEN L RARES ma zr Sege i 1 ENS H H H 9 10 T F 1 t i H i i E D i ME oO Par ECKE GOD 4 mE i i i i i 4 i i i ii zc 4 i IB 8 8 8 8 500 Lambda nm Page 1 ENS HAMO Graphique 6 Rendement quantique relatif To 4 Ree A rience a pint via Annet aenaniet a a n a net tye lo t 1 i i i i i H DN l xen n S t t 4 i i H t i 0 8 GS i f 0 8 4 ee La E o N 4 ben 7 0 200 400 GO 800 lambda nm A
5. 5 10x10 1 5x105 P3782 02 d Sm band T g2 NE 839000 15 age 3 0109 P3782 08 ite 2 84 900 EN froxio Phase 00 09 s E d P3782 05 fpm long pass o 529 1500 15 85x10 1 7 x108 7 P3782 06 EPA 2 2 20 100 15 70x10 20x10 P3782 12 Toum pand ES Mm 4100 0 15 50x10 9 30x 109 NE Single Element Type P2613 Series E P2613 Si 2 2 20 1800 15 10x109 20x108 P2613 01 Zum long pass 2 7 20 1500 15 10x 109 2 0 x 109 Mi P2613 02 BE uw EN 3900 T 15 gon 20x10 due par ee el re ap P2613 03 Elem band g2 814 900 15 t10x109 20x105 EE o eese ban ge 4a me is kecelagce wt OTypes with other window materials are also available EE P2613 05 silica P2613 06 sapphire P2613 07 CaF P2613 08 KRS 5 In addition types with lenses are also available Me G Measured at wavelength of 4 3 um y GMeasured at wavelength of 4 4 um 8 Window Transmittance Characteristics Used for Pyroelectric Detectors a i 100 See 1 TITI 100 M mM ee E D ee Ge Si WITH ANTI REFLECTIVE COATING B 14yem a eee en e E ANO FASS gt 1 B FILTER y LB Ap At BO lata lot ra tre 3 x 8 CV ou 2 gt M s z 60 Z S0I ci 4 O ul b ja d 2 so llo A pis b Sn H Tum BAS E i f LONG PASS fi cp 7 LONG PASS FILTER 7 z 2 sal FI
6. LTER li i d iC ESS e Z 20 UR IA E i amp D i eegen 9 4 4 D LEE scd i H obo a dou ccc lc oro NEE M Loo c LET LEE eo dea L E E 2 5 WAVELENGTH m WAVELENGTH 0 ENS HAMO Manip Sensilit spectrale d une photodiode ENS Cachan Photodiode Centronic Ref OSD15 5T Ref RS composants 194 076 S215 mm Lambda pic 850 nm Sensibilit pic 0 45A W Lambda mes 1 mes2 Rendement Te nm SensrelativiPhotodiode2 Sens relative Quantique 0 455 per 0 0 40 Relatif As 6 465 e 00 0 2 S Sens lambda d Mi 12 475 0 0 30 i 18 485 UC a 24 485 10 77 30 505 5 0 1 MES 515 0 211 42 525 0 0438 0 08 1 80 48 535 0 1363 54 545 0 2663 0 69 1 06 0 69 0 0012446 0 67 105 0 68 0 00121074 0 68 0 69 0 00120278 0 69 0 70 0 00120055 0 70 1 10 0 72 0 00120365 0 72 0 82 1312 0 73 0 00120229 0 75 089 113 0 74 0 00120324 0 00119762 ED eee eS 0 00119962 0 76 1 00 1 18 0 77 000119237 0 78 1 04 1 21 0 79 0 00120159 123 0 80 0 00120351 0 0012117 081 108 126 0 2 000119885 0 82 110 1 28 0 84 0 00120149 083 111 130 7 0 85 000120416 0 86 0 00120067 0 85 113 1 33 0 87 0 00119465 0 86 0 0011959 0 8 1 2 137 0 89 000119904 0 89 11 138 0 90 0 00119181 0 92 110 1 39 Aa
7. lications l g res pour le quelles un rapport signal bruit tr s lev est important telles que les applications de survell lance et de contr le de lumi re Sp cifications techniques E Pointe de r ponse spectrale 850 nm Plage de longueur d onde 400 1050 nm Sensibilit en pointe V 12 V 045 AW Courant d obscurit 2 n max Capacit V 12 V 35 pF R sistance shunt min 100 MQ Tension inverse c c max 15 V Courant de pointe c c 10 mA Temps de r ponse typ 9 ns Bruit quivalent puissance typ 3 3 x 10 W Hz Temp rature d utilisation 25 C t 75 C upV 1 r t Centronic code commande prix de l U D V 1 9 10 24 25 t OSD5 5T 846 777 96 70 92 99 89 53 Photodiode 15 mm Centronic 31 m P Photodiode au silicium 15 mm log e dans un boitier TO 5 herm tique p id ale pour les applications de faible niveau pour lesquelles un rapport signal bruit tr s lev est important telles que les applications de surveillance et de contr le de lumi re Sp cifications techniques Pointe de r ponse spectrale 850 nm Plage de longueur d onde 400 1050 nm Sensibilit en pointe V 12 V 0 45 AW Courant d obscurit 5 nA max Capacit V 12 V 80 pF R sistance de shunt min 50 MO Tension inverse c c max 15 V Tension de pointe c c 10 mA Temps de r ponse typ 12 ns E Bruit quivalent puissance Il 55x 10 W Hz Temp ra
8. ns de d placement du monochromateur est al atoire Agir sur l interrupteur jusqu ce que celui ci parte dans le bon sens Tr s important Ne jamais laisser le monochromateur aller en bout de course sinon il se bloque et il faut alors l ouvrir pour le d bloquer Rester toujours dans la bande 500 nm 1200 nm R gler la vitesse du moteur pour obtenir une fr quence de modulation de 10 Hz environ Visser le d tecteur pyro lectrique sur la sortie du monochromateur et v rifier le signal fr s faible obtenu l oscillo Effectuer les branchements sur la d tection synchrone et r gler la d tection synchrone constante de temps de l ordre de 100 ms Le signal de sortie de la d tection synchrone est envoy soit sur une table tra ante soit vers une carte d acquisition Lancer le monochromateur et d marrer l acquisition 600 nm un point par seconde suffit 100 60 1 66 nm on obtient un fichier de 300 points Visser la photodiode sur la sortie du monochromateur Utiliser la plus faible r sistance de charge du bo tier V rifier le signal l oscillo et v rifier que la d tection synchrone est loin de saturer Effectuer la mesure entre 600 et 1100 nm Ces deux s ries de mesures permettent d obtenir la sensibilit spectrale relative de la photodiode Conseil pratique pour la pr sentation l aire les courbes compl tes en pr paration Devant _ Je jury reprendre la photodiode entre 800 et 1050 nm Et n
9. oter la valeur de lambda pic et la chute rapide de sensibilit apr s 900 nm AEPX65 4 00 0 199 a 85 0 179 di se H 9870004 osi E 10500040 B psi ago ret 130060 120 Nom i ora 0 108 why j 14 30 0 560 5 50 2217 I Je 5 30 0 209 12 70 0500 i ec 2 75 0 508 234 0 092 ie au silicium tres grande vitesse de og e dans un boitier m tallique TO 18 je standard ire en pitaxie lui donne une excellente m me aux tensions de polarisation at pas 5 V itilisations par impulsions tr s grande n peut utiliser une tension de polarisa jnant 20 V m stechniques eegen spectrale 800 nm d onde 400 1000 nin 20 V 820 nm 035 AW du courant photo 20V A 820 nm Ins V typ 6 pF t max 10 nA uissance V 5 V 6 8x 10 WHz 2 age max 30 V ilisation 55 120 C Ca code commande prix de l U D V 1 9 10 24 25 846 749 120 75 116 11 111 80 diode OSD1 5T liode au silicium log e dans un boitier herm tique d une surface de 1mm shotodiode est id ale dans les applica la luminosit est tr s faible et o le signal sur bruit est tr s important ions techniques inse spectrale 850 nm jeur d onde 400 1050 nm 12 V 045AW curit max 1 n 12V 7pF nt puissance 2 5 x 10 WHzZ se 15V d un transmission ir DA r flexion Capteurs Capteurs ie Diodes DEET 3c 2 Id ale pour les app
10. rs dans la bande 500 nm 1200 nm 250 600 sur l afficheur l D tecteur thermique Pyro l ctrique Marque Hamamatsu Ref P2613 07 D tecteur de sensibilit spectrale constante de 0 4 um 12 pum Fen tre en CaF Sensible une variation de temp rature d o la n cessit de moduler le flux lumineux Sa sensibilit chute pour une fr quence sup rieure 1 Hz Le boitier comporte un amplificateur de tension Photodiode silicium R f rence RS Composants Centronic OSD15 5T 194 076 Longueur d onde pic 850 nm Longueur d onde max 1050 nm Sensibilit Apic 0 45 A W Surface 15 mm Photodiode polaris e en inverse 12 V Le boitier comporte une r sistance de charge variable R Tension d livr e P Rippotodiode bo Modulateur et son alimentation Une pale m tallique est entrain e par un petit moteur courant continu mont sur le monochromateur Une fourche optique permet d obtenir un signal synchrone sur la sortie toppeur du bo tier d alimentation Ce signal 0 5V sera envoy sur l entr e R f rence de la d tection synchrone LU 4 Alimention continue pour le pyro l ctrique et la photodiode limentation continue 12V 12 V 3 Mode d emploi On tudie la bande 600 nm 1100 nm afficheur 300 550 La vitesse de d filement est 100 nm minute dur e d un scan 5 minutes Placer le monochromateur 580 nm afficheur 290 nm Attention le se
11. ture d utilisation 25 C 75 C un 1 r f cu Centronic prix de l U D V 1 9 10 24 25 194 076 121 30 116 64 11231 commande 05D15 5T Leds infrarouges Photod tecteurs laser yroelectric Detectors o T Temperature Temp be Sensi Spectral Sensitivity Rise Coefficient Window tive Response Typ Noise NEP Time of Supply Offset Type No Material Area Range 500 1 Max 500 1 1 500 1 1 tr Sensi Voltage Voltage Operating Stora Typ Typ 0 6395 tivity R Typ Max 22k mm um V W Wayne D W Hz cmHZ W ms 9 0 V V C Ci O rine Dual Element Type P2288 Series 1 0 x 109 1 5 x 108 lx ETE pe _ Y TAR dL P2288 02 o P 2x1 8720 j 1500 15 85xi07 17x10 03 20 30 i GE x 2 e 1 I c 100 0 2 3745 1 5 60 P2288 03 Si 2 20 1500 15 185x107 1 7 x 108 i Hd P2288 04 Seene 220 1800 15 70x10 0 2 0 x 108 Dual Element Type with Lens Cap P3514 Series P3514 RNC MEE ENS E RO T DD M MEET TU IUE n long pass 2X1 799 450 15 L5x109 10x109 100 02 3 15 03 15 20 4 60 305 P3514 01 x2 P3782 Si 2 20 1500 15 85x1070 1 7 x108 P3782 01 Zon long pass 42 7 20 1300 1
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