Fotokatodas
Fotokatodas yra neigiamai įkrautas elektrodas šviesos aptikimo įrenginyje. Jie yra pagrindinis fotopavidalo tipas. Tai reiškia, kad jie paima šiek tiek šviesos ir pagamina jos daugiau.
Yra prietaisų, kurie turi padidinti įeinančios šviesos kiekį. Pavyzdžiui, astronominiai teleskopai ir karinė naktinio matymo įranga: žiūronai ir teleskopai ant šalmų, šautuvų ir pan.
Teleskopo arba žiūronų objektyvas praleidžia šviesą į stiklo sluoksnį, padengtą specialiu šviesai jautriu metalu. Kai į jį patenka šviesa, dėl sugertos energijos atšoka elektronai. Tai vadinama fotoelektriniu efektu. Išsilaisvinę elektronai surenkami ir sukuria galutinį vaizdą.
Kai kurios fotokatodo medžiagos
- Ag-O-Cs (sidabro oksidas ir cezis, dar vadinamas S-1). Tai buvo pirmoji sudėtinė fotokatodo medžiaga, sukurta 1929 m.
- Aukštos temperatūros bialkalis arba žemos temperatūros bialkalis (natrio-kalio-antimono, Na-K-Sb). Ši medžiaga dažnai naudojama naftos gręžiniuose, nes gali atlaikyti iki 175 °C temperatūrą. Kambario temperatūroje šis fotokatodas veikia su labai maža tamsiąja srove, todėl idealiai tinka naudoti fotonų skaičiavimo programose.
- GaAs (galio(II) arsenidas). Ši fotokatodo medžiaga apima platų spektrinio atsako diapazoną nuo ultravioletinių iki 930 nm (nm = nanometras, šviesos ar kitos elektromagnetinės spinduliuotės bangos ilgio matas).
- Cs-Te, Cs-I (cezio teluridas, cezio jodidas). Šios medžiagos yra jautrios vakuuminiams UV ir ultravioletiniams spinduliams, bet ne regimajai šviesai, todėl vadinamos saulės aklaisiais. Cs-Te yra nejautrus ilgesnėms nei 320 nm bangoms, o Cs-I - ilgesnėms nei 200 nm bangoms.
Šių prietaisų pagrindą dažniausiai sudaro šarminiai metalai.
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra fotokatodas?
A: Fotokatodas yra neigiamai įkrautas elektrodas šviesos aptikimo įrenginyje.
K.: Kokia yra pagrindinė fotopaviršutintojų funkcija?
A.: Pagrindinė fotosintetintojų funkcija - paimti truputį šviesos ir pagaminti jos daugiau.
K: Kokie yra prietaisų, kuriems reikia padidinti įeinančios šviesos kiekį, pavyzdžiai?
A.: Prietaisų, kuriems reikia padidinti įeinančios šviesos kiekį, pavyzdžiai yra astronominiai teleskopai ir karinė naktinio matymo įranga, pavyzdžiui, žiūronai ir teleskopai ant šalmų ir šautuvų.
K: Kas atsitinka, kai šviesa patenka į stiklo sluoksnį, padengtą specialiu šviesai jautriu metalu?
A: Kai šviesa patenka į stiklo sluoksnį, padengtą specialiu šviesai jautriu metalu, sugertos energijos dėka elektronai peršoka - tai vadinama fotoelektriniu efektu.
K: Kam šviesai aptikti skirtame įrenginyje surenkami išlaisvinti elektronai?
Atsakymas: Išlaisvinti elektronai surenkami tam, kad šviesos aptikimo įrenginyje susidarytų galutinis vaizdas.
K: Koks yra teleskopo arba žiūronų lęšio vaidmuo?
A: Teleskopo ar žiūronų lęšio paskirtis - praleisti šviesą į stiklo sluoksnį, padengtą specialiu šviesai jautriu metalu.
K.: Koks yra pagrindinis fotojutiklio tipas?
A.: Pagrindinis fotopadaugintuvo tipas yra fotokatodas.
