1 / 7

Fotočlánky

Fotočlánky. Principy fotočlánků. Fotodiody Schéma fotodiody

yadid
Download Presentation

Fotočlánky

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Fotočlánky

  2. Principy fotočlánků • Fotodiody • Schéma fotodiody • Dnes nejčastěji používané detektory do fotočlánků jsou fotodiody. Asi nejvíce spolehlivé a všestranně použitelné jsou křemíkové fotodiody. Ačkoli ze všech polovodičů převládá jasně křemík, někdy se používají i jiné polovodiče (např. InGaAs pro vyšší vlnové délky). • Povrch citlivý na světlo tvoří vrstva P, jejíž tloušťka je 1 μm nebo méně. Změnou tloušťky P, N, N+ vrstvy (viz obr.), vhodnou volbou polovodiče a koncentrací příměsí lze měnit spektrální a frekvenční citlivost. PN přechod pracuje jako fotoelektrický měnič, kde vzniká proud úměrný příslušné osvětlenosti: po absorbování fotonu se vytvoří pár elektron-díra, elektrony přechází do N vrstvy, díry do P vrstvy, vzniká proud (fotovoltaický jev). Parametry fotodiod jsou především citlivost, proud za tmy, doba náběhu, prostorová rovnoměrnost odezvy a další.

  3. Principy fotočlánků • Emisní fotonky jsou fotočlánky, u nichž se využívá vnějšího fotoelektrického jevu, kdy světlo působí emisi elektronů z povrchu elektrody ve vakuu nebo v plynném prostředí. Anoda je tvořena drátěnou smyčkou či síťkou, katodu tvoří na světlo citlivá kovová vrstva z alkalických prvků nanesená na vnitřní stěně skleněné baňky. Emisní fotonky vyžadují vnější napájecí zdroj. U vakuových fotonek bývá citlivost až 100 μA/lm, u fotonek plněných plynem až 200 μA/lm. Pro přesná fotometrická měření jsou vhodné zejména vakuové emisní fotonky, především díky vysoké stabilitě, bez setrvačnosti a lineární závislosti fotoproudu na osvětlení. K přizpůsobení spektrální citlivosti emisní fotonky křivce spektrální citlivosti normálního pozorovatele se většinou používá kapalinových filtrů.

  4. fotonka • záření dopadající na katodu • uvolněné elektrony • skrz záporně nabitou mřížku • elektrony s dostatečnou energií se dostanou až na anodu • vzniká elektrický proud, měříme galvanometrem • množství fotoelektronů je závislé na intenzitě záření • energie elektronů závislá na frekvenci

  5. Principy fotočlánků • Fotoelektrické násobiče jsou emisní fotonky, u nichž se primární fotoelektrický proud několikrát zesiluje sekundární emisí. Fotoelektrické násobiče vyžadují pro měření vysoce stabilizovaný zdroj vysokého napětí. Závislost fotoproudu na osvětlenosti je podobná jako u emisních fotonek, nicméně stabilita je horší. Fotoelektrické násobiče se používají jen při velmi nízkých hodnotách měřené veličiny.

  6. Praktické použití • vnější fotoefekt • fotodioda • detektory • elektronové násobiče, fotonásobiče • vnitřní fotoefekt • fotometry, expozimetry • CCD panely • solární panely

  7. CCD panel • snímání obrazové informace • videokamery, digitální fotoaparáty, faxy, scannery, čtečky čárových kódů… • Charge-CoupledDevice • praktická aplikace fotoefektu • konstrukce • lineární (čtečky čárových kódů, …) • plošné (digitální fotoaparáty, …)

More Related