Физическая энциклопедия - болометр

( от греч. bole бросок; луч и metreo измеряю), тепловой неселективный приёмник оптического излучения, основанный на изменении электрич. сопротивления термочувствит. элемента при нагревании его вследствие поглощения измеряемого потока излучения. Б. служит для измерения мощности интегрального (суммарного) излучения, а вместе со спектрометром для измерения спектр. состава излучения. Относит. изменение сопротивления DR/R при изменении его темп-ры на величину DГ описывается приближённым равенством DR/R=bDT, где b температурный коэфф. сопротивления; для металлов b=0,5% на 1К, для ПП b=4,2% на 1К. Б. включают по мостовой схеме, в два плеча к-рой включены два одинаковых термочувствит. элемента. Излучение направляется на один элемент, а другой служит для компенсации изменений темп-ры окружающей среды и радиац. помех. Термочувствит. элемент Б. обычно представляет собой тонкий (0,1 1 мк) слой металла (Ni, Au, Bi и др.), поверхность к-рого покрывается слоем черни, имеющей большой коэфф. поглощения в широкой области длин волн, или ПП с большим температурным коэфф.

сопротивления. Полупроводниковые Б. изготовляют из Ge и Sb, а также из окислов Mn, Ni, Co. Сверхпроводящие Б., работающие при глубоком охлаждении (3-15К), основаны на резком изменении электрич. сопротивления металла при переходе его от норм. состояния к сверхпроводящему. В переходном диапазоне, составляющем доли К, температурный коэфф.

становится очень большим (=5000% на К), что приводит к увеличению чувствительности Б. В кач-ве материалов для сверхпроводящих Б. применяют Sn, Та, Nb и др. У иммерсионных Б. термоэлемент находится в оптическом контакте с линзой, выполненной из материала с большим показателем преломления. Это позволяет эффективно фокусировать излучение на приёмной площадке до 0,01 мм2 и за счёт уменьшения площади термочувствит.

элемента понижать порог чувствительности Б. Совр. Б. в спектр. диапазоне до 50 мкм и при площади чувствит. элемента 1 -10 мм2 имеют порог чувствительности 10-11-10-10 Вт/Гц1/2 при постоянной времени 10-3-10-1 с, а сверхпроводящие Б.соотв. 10-12 Вт/Гц1/2 и 10-4 с. (О параметрах Б. (см. ПРИЁМНИКИ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ). Б. применяются в измерит. технике как приёмники инфракрасного излучения.

.