Эмиссионный фотоэлемент
Cтраница 1
Эмиссионные фотоэлементы или, как их иначе называют, фотоэлементы с внешним фотоэффектом построены так, что свет падает на слой металла или окиси металла ( обычно таким металлом является один из щелочных металлов) и выбивает из них электроны, которые в виде потока устремляются внутрь вакуумной трубки. Если между слоем металла и приемником электронов создать разность потенциалов, то электроны, испускаемые под действием света, собираются на приемнике, вследствие чего возникает ток, величина которого пропорциональна интенсивности падающего светового потока. Чувствительность такого фотоэлемента зависит от длины волны. Однако эта зависимость не является линейной. [1]
Вакуумные эмиссионные фотоэлементы употребляются для преобразования записи звука кинофильмов в электрический ток. Они принимают световой поток, модулированный разной плотностью почернения пленки. Такие фотоэлементы, конечно, снабжены усилителями с соответствующей полосой пропускания - примерно от 30 гц до 15000 гц. Анодное напряжение фотоэлемента получается от источника, питающего аноды усилительных ламп. При фотоэлементе с чувствительностью в 20 мка / лм, включенном на сопротивление в 1 Мом, достаточно светового потока в 10 - 2 лм, чтобы получить напряжение в 0 2 в, усилить которое не представляет никакого труда. [2]
Газонаполненные эмиссионные фотоэлементы отличаются от предыдущих только тем, что в их баллон введен под малым давлением инертный газ. Обычно это - аргон при давлении в несколько миллиметров ртутного столба. [3]
Фототок от эмиссионных фотоэлементов легко может быть усилен, благодаря чему эти фотоэлементы могут быть с успехом использованы при работе со слабыми световыми пучками. Заменяя слой светочувствительного металла, можно менять спектральную область, внутри которой фотоэлемент обладает достаточно высокой чувствительностью. [4]
Если решена применить эмиссионный фотоэлемент, то, при условии, что ему не грозит слишком сильная освещенность, предпочтение оказывается газонаполненному, имеющему большую чувствительность. [5]
В прецизионной фотометрии употребляются эмиссионные фотоэлементы, так как только они обладают необходимой точностью. Они применяются в различных схемах для измерения некоторых фотометрических величин - световых потоков, силы света, освещенности. [6]
Возможны две области использования эмиссионного фотоэлемента: в качестве чувствительного элемента, для получения определенной освещенности, измерения этой освещенности и использования этого измерения для включения какого-либо прибора. [7]
Мы видим, что во всех случаях, когда нужно постоянство чувстви - тельности, линейность или широкая частотная характеристика, прихо - i дится применять вакуумный эмиссионный фотоэлемент. При меньшей требовательности следует выбрать газонаполненный фотоэлемент ввиду его более высокой чувствительности. [8]
Существуют также регистраторы дымов, основанные на рассеянии света твердыми частицами в направлении, перпендикулярном направлению падающего пучка. Эмиссионный фотоэлемент воспринимает часть этого рассеянного потока. Создаваемый им при этом ток также усиливается и используется для дальнейшего управления. [9]
Для приема модулированного луча света можно также использовать вакуумный или газонаполненный эмиссионный фотоэлемент с усилителем. [10]
Для того чтобы достичь соответствующей чувствительности и уменьшить ширину щели в монохроматоре, сигнал, возникающий в фотоэлементе, обычно необходимо усилить в ламповом усилителе. Применение фотоумножителя совместно с соответствующим электронным усилителем позволяет полностью использовать разрешающую способность оптики монохроматора. Благодаря простоте усиления сигнала, возникающего в эмиссионном фотоэлементе, этот тип детекторов более удобен для измерения малых интен-сивностей, используемых в спектрофотометрии, чем фотосопротивления. Все фотоэлектрические детекторы позволяют использовать для измерения интенсивности гальванометры С непосредственным отсчетом. Однако для более точных измерений применяют потенциометры и индикаторы с урав-новешенным мостом, которые и использованы в ряде выпускаемых промышленностью приборов. [11]
В одном из приборов для определения направления отклонения скважины используется магнитный компас. Фотоэлектрическое устройство посылает импульсы от компаса к регистрирующему прибору на поверхности. Для развертки изображения указателя искривления применены система зеркал и эмиссионный фотоэлемент. Развертывающее устройство указателя искривления синхронизировано с развертывающим устройством компаса, так что можно правильно определить и направление и угол искривления ствола скважины. [12]
 |
Дифференциальный ультрафиолетовый фотометр ( по Клотцу и Долу24. [13] |
Фотоумножитель представляет собой вакуумный фотоэлемент, конструкция которого дает возможность усиливать фототек в одной трубке в несколько миллионов раз. Это достигается посредством явления вторичной эмиссии. Под действием света электроны выделяются катодом, как и в простом эмиссионном фотоэлементе. Однако в умножителе эти электроны ускоряются положительным потенциалом и ударяются о вторую чувствительную поверхность. Здесь каждый электрон при соударении освобождает примерно пять вторичных электронов. Они в свою очередь ускоряются и ударяются о другую чувствительную поверхность, где число электронов снова увеличивается в 5 раз. Этот процесс можно повторять столько раз, сколько требуется. [14]
Фототок от эмиссионных фотоэлементов легко может быть усилен, благодаря чему эти фотоэлементы могут быть с успехом использованы при работе со слабыми световыми пучками. Заменяя слой светочувствительного металла, можно менять спектральную область, внутри которой фотоэлемент обладает достаточно высокой чувствительностью. Сам по себе эмиссионный фотоэлемент менее чувствителен, чем фотоэлемент с запирающим слоем. Однако, благодаря возможности усиления фототока от эмиссионного фотоэлемента, его выходной ток может быть сделан значительно больше. Кроме того, работа с эмиссионными фотоэлементами более проста, чем с фотоэлементом с запирающим слоем. [15]
Страницы: 1 2