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陕西探测器厂家小编带你了解光电探测器的光电管是什么?

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陕西探测器厂家小编带你了解光电探测器的光电管是什么?

发布日期:2021-08-20 编辑: 点击:

陕西探测器厂家小编带你了解光电探测器的光电管是什么?

陕西探测器厂家认为光电探测器的光电管是什么?光电管(phototube)基于外光电效应的基本光电转换器件。光电管可使光信号转换成电信号。光电管分为真空光电管和充气光电管两种。光电管的典型结构是将球形玻璃壳抽成真空,在内半球面上涂一层光电材料作为阴,球心放置小球形或小环形金属作为阳。若球内充低压惰性气体就成为充气光电管。光电子在飞向阳的过程中与气体分子碰撞而使气体电离,可增加光电管的灵敏度。


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用作光电阴的金属有碱金属、汞、金、银等,可适合不同波段的需要。光电管灵敏度低、体积大、易破损,已被固体光电器件所代替。 光电管原理是光电效应。一种是半导体材料类型的光电管,它的工作原理光电二管又叫光敏二极管,是利用半导体的光敏特性制造的光接受器件。

当光照强度增加时,PN结两侧的P区和N区因本征激发产生的少数载流子浓度增多,如果二管反偏,则反向电流变大,因此,光电二管的反向电流随光照的增加而上升。光电二管是一种特殊的二管,它工作在反向偏置状态下。常见的半导体材料有硅、锗等。如大家楼道用的光控开关。

还有一种是电子管类型的光电管,它的工作原理用碱金属(如钾、钠、铯等)做成一个曲面作为阴,另一个极为阳,两间加上正向电压,这样当有光照射时,碱金属产生电子,就会形成一束光电子电流,从而使两间导通,光照消失,光电子流也消失,断开光照射到某些物质上,引起物质的电性质发生变化。

这类光致电变的现象被人们统称为光电效应。金属表面在光辐照作用下发射电子的效应,发射出来的电子叫做光电子。光波长小于某一临界值时方能发射电子,即限波长,对应的光的频率叫做限频率。临界值取决于金属材料,而发射电子的能量取决于光的 波长而与光强度无关,这一点无法用光的波动性说明。

还有一点与光的波动性相矛盾,即光电效应的瞬时性,按波动性理论,如果入射光较弱,照射的时间要长一些,金属中的电子才能积累住足够的能量,飞出金属表面。可事实是,只要光的频率高于金属的限频率,光的亮度无论强弱,光子的产生都几乎是瞬时的,不超过十的负九次方秒。正确的说明是光必定是由与波长有关的严格规定的能量单位(即光子或光量子)所组成。

陕西探测器厂家认为光电效应分为光电子发射、光电导效应和光生伏打效应。前一种现象发生在物体表面,又称外光电效应。后两种现象发生在物体内部,称为内光电效应。光电效应里,电子的射出方向不是完全定向的,只是大部分都垂直于金属表面射出,与光照方向无关,光是电磁波,但是光是高频震荡的正交电磁场,振幅很小,不会对电子射出方向产生影响。

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