Co wykorzystano do wykrywania światła przed wynalezieniem fotodiod / fototranzystorów?
Odpowiedzi:
Pierwszymi elektrycznymi czujnikami światła były ogniwa selenowe. Selen był stosowany jako opornik na stacji odbiorczej transatlantyckiego kabla telegraficznego w latach 60. XIX wieku i zauważono, że dawał nieregularne wyniki w świetle dziennym. Selen może generować niewielki prąd fotowoltaiczny, więc został użyty w przedwojennych światłomierzach i (jak sądzę) pokazach „Magic Eye” w Muzeum Nauki w Londynie ...
Fotorezystory były poprzednikami fotodiod.
Zamiast działać jako źródło prądu były rezystorami zależnymi od światła (LDR). Ich główną wadą jest to, że reagują bardzo wolno na zmiany światła.
Naprawdę nie używane w podobny sposób do zatrzymywania maszyn jak w twoim pytaniu, ale zanim pojawiły się fototranzystory / diody, mieliśmy fotopowielacze .
Pod wpływem wysokiego napięcia pojedynczy foton zderzający się z katodą światłoczułą uwalnia kilka elektronów. Następnie te elektrony są przyciągane do anody, po drodze kilka razy zderzają się, uwalniając jeszcze więcej elektronów. W każdym razie link do wiki jest znacznie lepszy w wyjaśnianiu mechaniki.
Fotopowielacz jest takie urządzenie. Są one nadal używane w niektórych aplikacjach i zgodnie z porównaniem fotodiody z fotopowielaczami, biorąc pod uwagę pewne wady fotodiody w niektórych obszarach, w których fotopowielacz ma zalety:
- Większy obszar wykrywania
- Ma wewnętrzny zysk
- Znacznie wyższa czułość
- Zliczanie fotonów możliwe bez specjalnego chłodzenia i interfejsów elektronicznych
- Czas reakcji krótszy dla wielu projektów
Chociaż nie są już zwykle używane do tego celu, artykuły stanowią je jako pierwsze elektryczne urządzenia oka, służące do pomiaru przerw w wiązkach światła. Oto zdjęcie z powyższego artykułu w Wikipedii, jak to wygląda:
Prostsza niż fotopowielacz jest podstawowa fotodioda lampowa:
Zakrzywiona płyta jest fotokatodą, a drutowy słupek w środku to anoda. Fotony wybijają elektrony z powierzchni obu pierwiastków, ale ponieważ powierzchnia katody jest o wiele większa niż anody, ich przepływ netto z katody do anody jest również uważany za „prąd dodatni” „od anody do katody.
Albert Einstein otrzymał nagrodę Nobla (1921) za wyjaśnienie, jak to działa (artykuł opublikowany w 1905 r.).
Pierwszymi czujnikami obrazu były lampy wideo, które są technologią lamp próżniowych. Są one wykonane z metali o niskiej funkcji roboczej w fotokatodzie. Urządzenia te są nadal pośrednio przywoływane w nowoczesnych konstrukcjach czujników. Kiedy ktoś mówi, że ma czujnik 1/2 "(lub 1/3" lub 1 / 3,4 "itd.), Porównuje przekątną obrazu ze średnicą tuby wideo, która dla średnicy zewnętrznej 1" była w przybliżeniu 16 mm obszarem obrazowania. Ale to też nie jest „standard”.