Photodiode

[matthias_soellner]

Ich habe mir so einen kleinen belichtungsmesser gebaut. Mit der
von mir verwendeten Photodiode (BPW34) ist er allerdings etwas unempfindlich.
Welche Photodioden habt Ihr verwendet?

Danke
Matthias

[wler]

Hallo !

Ich denke dass alle Photodioden mehr oder weniger aehnlich empfindlich sind. I.a. braucht man noch einen Verstaerker um die Empfindlichkeit (und Linearitaet) zu verbessern. Dies wurde letztens schon mal hier diskutiert, incl Schaltungen
(unter den threads "Photo Diodes" und "Power Meter").

[matthias_soellner]

ja, das ist mir alles klar, ich habe einen verstärker gebaut, der den Strom in eine
Spannung wandelt, funktioniert perfekt, nur habe ich das Problem, daß bei einem aufgeweiteten Strahl (ca 25mW auf 30cm aufgeweitet) die Lichtintensität am Film so niedrig ist, daß das die Photodiode gar nicht mehr registriert. Ausserdem ist es bei den Photodioden bei weitem nicht so, daß die gleich empfindlich sind. da gibt es unterschiede vom Faktor 1:100. Ich wollte eigentlich nur wissen, ob vielleicht zufällig jemand eine sehr empfindliche kennt, sonst muss ich wohl mal anfangen Datenblätter zu wälzen....

ach ja: ein Verstärker kann natürlich die linearität der Diode nicht verbessern, der Ausgangsstrom einer
Photodiode ist aufgrund des lichtelektrischen Effekts immer linear zu Intensität. Da braucht und kann man nichts verbessern.
Der Verstärker ist nur dazu da, den Strom in eine Spannung zu wandeln, und diese so zu verstärken,
dass man sie mit einem einfachen Meßgerät anzeigen kann.

<small>[ 02. September 2002, 22:18: Beitrag editiert von: matthias_soellner ]</small>

[wler]

Die Photodioden, deren Daten ich anschaute, hatten alle so um 0.3-0.5 mA/mW, wenn ich mich korrekt erinnere (das waren Detektoren von UD und Hamamatsu). Wie dem auch sei, ich habe selbst mit einer 2 stufigen Verstaerkerschaltung auch nur so etwa 100mV Output an der Filmebene, und das bei eher hoeherer Leistung; wobei Rauschen/Leckstrom bei ca 1mV liegt. Der Unterschied der Dioden die ich bisher verwendete, war dabei nicht besonders gross; einmal der Typ S1336-5BQ von Hamamatsu und nun die PIN10AP von UDT (letztere wurde im besagten post beschrieben; sie hat den Vorteil einer grossen Flaeche, was Schwankungen etwas ausbuegelt).

[holoman]

Ich benutze einen Belichtungsmesser aus einer Polaroid Sofortbildkamera an ein Multimeter angeschlossen.

[wler]

Hallo Matthias,

>Photodiode ist aufgrund des lichtelektrischen Effekts immer linear zu Intensität. Da braucht und kann man nichts verbessern.

Sicherlich ist der Kurzschlusstrom linear (bis ueber 9 Groessenordnungen), aber nicht die Leerlaufspannung (die logarithmisch geht).
Was gemeint war ist dass man die Diode nicht an ein hochohmiges Voltmeter anschliessen sollte, sondern der Linearitaet wegen an einen moeglichst niederohmigen Impedanzwandler.

Aber fuer Belichtungsfragen ist das eh nicht besonders kritisch, da wird es ein Photo-Widerstand auch tun.

[floh]

wie sieht das mit kleinen Solarzellen (aus Taschenrechnern) aus? haben die einen linearen Strom? Wegen der grossen Fläche möchte ich mal so eine versuchen, da ich denke es macht wenig Sinn die Helligkeit nur punktuell zu messen.
Die könnte man doch einfach an den uA Anschluss eines Multimeter hängen.

[lebendematerie]

Die beste Möglichkeit ist es, statt einer Photodiode einen Phototransistor zu nehmen. Normalerweise geht da das Spektrum von ungefähr 400 nm - 800 nm.
EDIT: Diese Idee ist doch nicht so gut, da der Transistor leider kaum linear ist.

<small>[ 07. Oktober 2002, 15:43: Beitrag editiert von: LebendeMaterie ]</small>

[wler]

Bezgl Detektorgroesse:
ich denke dass die mW Empfindlichkeit von Si Detektoren i.a. aehnlich ist, sagen wir bei ca 0.3-0.7mA/mW liegt.

Aber natuerlich macht die Groesse einen Unterschied, denn bei einer kleinen Detektorflaeche gehen weniger mW herein als bei einer grossen, wenn die Beleuchtungsdichte mW/cm^2 sonst gleich ist. Ich kann mir also gut vorstellen dass Photodioden oder -Transistoren mit sagen wir 1mm^2 Flaeche, viel unempfindlicher sind als Dioden mit 10 oder 100mm^2.