Вакуумный и газонаполненный фотоэлементы Вакуумный фотоэлемент

Вакуумный и газонаполненный фотоэлементы.

Вакуумный фотоэлемент – это фотоэлектрический преобразователь, а попросту приемник излучения, действие которого основано на внешнем фотоэффекте. Имеет внутри колбы фотокатод(К «-» ), с малой работой выхода, и анод(А «+» ), который служит для улавливания фотоэлектронов. Соответственно фотоэлемент работает в вакууме, что исключает влияние ионизации газа на его электрические свойства. Принцип действия: При попадании света на катод фотоэлемента в цепи возникает электрический ток, который замыкает цепь и приводит в действие реле.

Применение вакуумного фотоэлемента Комбинация фотоэлемента с реле позволяет конструировать множество различных «видящих» автоматов. Например турникеты в метро. Так же фотоэлементы применяются и на заводах, они почти мгновенно останавливает мощный пресс, если рука человека оказывается в опасной зоне.

Применение фотоэлемента в комбинации с фотореле. Ток в цепи G 1 слабый потенциал базы больше потенциала эмиттера ток в коллекторной цепи не течет. Как только свет перестает поступать на фотоэлемент: Потенциал эмиттера больше потенциала базы переход эмиттер – база открывается ток течет через G 2 реле замыкается цепь с механизмом действий. 1 - Электромагнит G 1, G 2 - батареи полной цепи Р – реле 2 - Якорь R - резистор 3 - Пружина 4 - Неподвижный контакт 5 - Подвижная пластина 6 - Контакт

Газонаполненный фотоэлемент - основан на внешнем фотоэффекте и представляет собой наполненный инертным газом стеклянный баллон, в который помещены два электрода - анод и катод. По своему внешнему виду, устройству и схеме включения не отличается от вакуумного фотоэлемента. ! Наполнение инертным газом вызывает несамостоятельный разряд и повышает чувствительность фотоэлемента.

Особенности газонаполненного фотоэлемента • Имеют большую чувствительность, чем вакуумные. Однако для них нехарактерна строгая пропорциональность между световым потоком и фототоком, поэтому для измерительных целей они менее пригодны, чем вакуумные. • Обладают меньшей стабильностью и повторяемостью по сравнению с вакуумными, но чувствительность их почти в 10 раз больше. • Позволяют получить токи в несколько раз большие по сравнению с токами вакуумных фотоэлементов. Газонаполненные фотоэлементы насыщения не имеют, а величина фототока зависит от анодного напряжения, что объясняется ионизацией газа, происходящей при повышении напряжения между анодом и катодом.

Принцип действия: При заполнении фотоэлемента инертными газами Ne, Ar, Kr, Xe фотоэлектроны, возникшие в результате явления внешнего фотоэффекта, движущиеся к аноду, сталкиваются с молекулами газа и ионизируют их. В результате от катода к аноду двигается нарастающая лавина, электронов, а к катоду - лавина положительно заряженных ионов.

Применение газонаполненного фотоэлемента • В основном применяются в аппаратуре для воспроизведения звука и в других областях, где требуется фотометрическая точность. Звуковая дорожка Преобразование «фотографии звука» в звук: Звуковая дорожка освещается узким пучком света луч падает на фотоэлемент световой поток непрерывно изменяется (т. к. изображение звуковой дорожки - ломанная) сила тока(возникшего в результате явления фотоэффекта) меняется колебания силы тока усиливаются(усилителем) до необходимой мощности поступают в динамик превращаются в звук.

Спасибо за внимание.