Опыты с инфракрасным излучением

21

Лаборатория «Кванта»
В. В. Майер

Опыты с инфракрасным излучением

Приемником инфракрасного излучения может служить самодельный фототранзистор. Его нетрудно изготовить, спилив головку металлического корпуса любого мощного трансистора (например, П-210). Такой фототранзистор реагирует практическим только на инфракрасные лучи, неисредственно примыкающие к видимой области спектра.

Если на изготовленный вам фототранзистор направить свет от включенной в себя переменного тока лампы накапливания, на его выводах появится переменное напряжение частотой 100 $2\mu$. Величина этого наприряжения очень мала, ее следует усилить.

Схема простейшего представления изображена на рисунке. В качестве трансисторов $T_2$ и $T_3$ можно использовать любые низкочастные трансисторы. Питание усилителя осуществляется от батареи карманного фонаря КБС-Л-0,50.

$$R_1 = 2 \text{ ком}; R_2 = 100 \text{ ком}; R_3 = 10 \text{ ком}; R_4 = 100 \text{ ком}; R_5 = 10 \text{ ком}; T_2 \text{ и } T_3 \text{- любые низкочастные трансисторы.}$$

Транзистор $T_1$ можно включить и иначе — использовать выводы эмметтер — база. При этом вывод базы подключается к плосу батареи, а сопротивление $R_1$ нужно взять равным 30 ÷ 50 ком.

При правильной сборке прибор начинает работать сразу при включении питания. Наладка заключится в подборе величины резистора $R_1$.

Выход предварительного успешителя при помощи экранированного провода следует подключит к гнездам «звукоиспimatель» любого промышленного радиоприемника или проигрывателя (можно использовать и самодельный успешель низкой частоты). При освешении фототранзистора светом включенной в себя лампы накапливания вы услышите звук частотой 100 $2\mu$. (Если сильный «фон» переменного тока слышен и без освешения транзистора, то предварительный успешель следует заключит в металлической коробку, соединенную с «землей» устройства, — это уменьшит наводки из сети.)

Теперь, когда у вас есть примник инфракрасного излучения, попробyte ответить на следующие вопросы:

1. Почему при освешении фототранзистора лампой накапливания, включенной в себя переменного тока, из диамина усилите сышен звук («фон») частотой 100 $2\mu$?

2. Как, не меняя схемы примника, существенно усилить звук?

3. Убедитесь, что датчик действияrielно реагирует на инфракрасные лучи (пластника збонита толщиной 0,5—1 мм полностью задерживает видимый свет и пропускает инфракрасные лучи).

4. Полытайтеесь найти какой-нибудь инфракрасный фильтр (попробyte использовать, например, различные типы фотографических светофильтров).

5. На пути пучка света, падающего на phototransistor, расположите два поляроида (их можно взять из школьного набора по поляризация света). Вращайте один из поляроидов вокруг его оси. Что вы при этом наблюдаете? Какие выводы вы можете сделать из своих наблюдаений?

6. Докажите закон отражения для инфракрасных лучей.

7. Проверьте, фокусируются ли инфракрасные лучи линзой?

8. Какие эксперименты по изучению свойства инфракрасного излучения вы можете еще поставить?