• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Фотоэлектронные приборы

Фотоэлектронные приборы
Фотоэлектронными называются приборы, преобразующие энергию оптического излучения в электрическую. В спектре длин волн оптического излучения для фотоэлектронных приборов в основном используются ультрафиолетовые излучения (диапазон длин волн λ=10-400 нм), видимое (λ=0,38-0,76 мкм) и инфракрасное (λ=0,74-1 мкм).

Работа фотоэлектронных приборов основана на явлениях внутреннего и внешнего фотоэффектов. Внутренний фотоэффект, используемый в основном в полупроводниковых фотоэлектронных приборах, заключается в том, что под действием лучистой энергии оптического излучения электроны получают дополнительную энергию для их освобождения от межатомных связей и перехода из валентной зоны в зону проводимости, в результате чего электропроводимость полупроводника существенно возрастает. При этом, согласно теории Эйнштейна, энергия световых квантов (фотонов) оптического излучения должна превышать ширину запрещенной зоны полупроводника.

(36)

Следовательно, фотоэффект возможен только при воздействии на полупроводник излучения с длиной волны λф, меньшей некоторого граничного значения, называемого «красной границей».

(37)

где λф – длинноволновая граница спектральной чувствительности материала, мкм;
с – скорость света в вакууме;
– постоянная Планка;
– ширина запрещенной зоны (рис.3), ограниченная краями энергетических зон ЗП, ВЗ, в электрон-вольтах (эВ).

Следует отметить, что возможности фотоэлектронных приборов могут расширяться при воздействии энергии разнообразных источников излучения. Такими источниками могут быть как источники фотонов (солнечная энергия, гамма-излучение, рентгеновское излучение), так и источники частиц с высокой энергией (электронная пушка, бета-излучение, альфа-частицы, протоны и др.) [19].

Нижняя валентная зона

В нижней валентной зоне (ВЗ) электроны прочно связаны с атомами упомянутой выше ковалентной связью. В собственном...

читать далее

В инженерной практике часто пользуются простейшей моделью ключевого диода, в котором сопротивлением r в прямом смещении...

читать далее

Основное применение туннельного диода

Правда, вследствие узкого интервала напряжений на этом участке (не более 0,2В) амплитуда генерируемых...

читать далее