Фотоэффект вентильный

Сущность вентильного фотоэффекта заключается в следующем. Вероятность вырывания электронов из полупроводников [c.81]

Существуют внутренний и внешний фотоэффекты. Внутренний фотоэффект сопровождается изменением или подвижности, или концентрации носителей заряда в диэлектриках и полупроводниках и положен в основу действия вентильных фотоэлементов и фотосопротивлений. Внешний фотоэффект сопровождается эмиссией электронов с поверхности материала, из которого изготовлен фотокатод фотоэлемента. Приложение напряжения и облучение фотокатода вызывает появление в цепи тока, который прямо пропорционален интенсивности света при определенных ее значениях. Характеристики некоторых типов фотоэлементов приведены в табл. И. [c.145]

Дать сравнительную оценку фотоэлементов с внешним, вентильным и внутренним фотоэффектом. [c.139]

Рис. 8.18. а — упрощенная схема полупроводникового фотогальванического элемента б — механизм вентильного фотоэффекта в терминах энергетических уровней полупроводника. [c.276]

В каких фотометрических приборах применяют следующие приемники света а) фотоэлементы с внешним фотоэффектом б) фотоэлементы с вентильным фотоэффектом в) термоэлементы г) глаз человека [c.183]

Элементы с запирающим слоем (вентильные), из которых наибольшее распространение получил селеновый фотоэлемент, и фотоэлементы с внешним фотоэффектом (вакуумные и газонаполненные баллоны), из которых наиболее известны сурьмяно-цезиевые и кислородно-цезиевые. Первые используются для работы в ультрафиолетовой и видимой областях спектра, вторые — в инфракрасной. [c.470]

Существует два вида фотоэффекта внутренний и внешний. Первый положен в основу создания вентильных фотоэлементов и фотосопротивлений, второй — вакуумных и газонаполненных фотоэлементов. Внутренний фотоэффект (фотоэффект запирающего слоя) наблюдается при облучении кристалла полупроводника или диэлектрика, что приводит к изменению энергетического состояния электронов кристаллической решетки. Этот процесс сопровождается либо изменением подвижности или концентрации носителей заряда, либо пространственным перераспределением возникших под действием излучения разноименных зарядов ( электрон — дырка ), приводящим к накоплению их у разных электродов. Механизм внутреннего фотоэффекта объясняется зонной теорией (см. стр. 55). [c.175]

В этом случае фотоэффект получается благодаря наличию вентильного илп запорного слоя на границе соприкосновения двух тел Е ж а ъ виде очень тонкого зазора (порядка —10— см) [c.183]

Спектральная чувствительность фотоэлементов — это их чувствительность к свету различных длин волн. Спектральную чувствительность фотоэлементов изображают графически по оси ординат откладывают значение фототока, а по оси абсцисс — длину волны света. Для измерения мощности световых потоков применяют два типа фотоэлементов а) основанные на внешнем фотоэффекте (вакуумные фотоэлементы), б) основанные на фотоэффекте в запирающем слое ( вентильные фотоэлементы). [c.21]

Фотоэлемент с запирающим слоем. В фотоэлементах с запирающим слоем использована способность полупроводников к внут-ренному фотоэффекту. Фотоэффектом в запирающем слое называется возникновение тока под действием света на границе между полупроводником и металлом. Само название этого фотоэффекта обусловлено тем, что на пограничных поверхностях между некоторыми полупроводниками и металлами образуется слой малой толщины (около 10 5—10 см) с большим сопротивлением и выпрямляющим действием. При освещении фотоэлемента кванты световой энергии, взаимодействуя с атомами полупроводника, передают электронам энергию, достаточную для того, чтобы оторвать их от атомов и сообщить им кинетическую энергию. Фотоэлектроны из полупроводника через запирающий (иногда его называют вентильный ) слой переходят в металл и проходят через гальванометр. Иначе говоря, в цепи фотоэлемента возникает электрический ток, который вызывает отклонение стрелки гальванометра. Величина возникающего фототока зависит от интенсивности освещения и спектрального состава света. При небольших внешних сопротивлениях между силой фототока и интенсивностью светового потока имеется прямо пропорциональная зависимость. В фотоэлектрических колориметрах применяется селеновый фотоэлемент (рис. 1.12). [c.23]

Фотоэлементы с запирающим слоем основаны на использовании так называемого вентильного фотоэффекта. [c.81]

В фотоэлементах с запирающим слоем используют внутренний фотоэффект полупроводника и вентильный эффект [c.26]

Вентильные фотоэлементы по пригодности для фотоэлектрической колориметрии отличаются следующими преимуществами у они не требуют добавочного напряжения бладают высокой чувствительностью, мало чувствительны к механическим воздействиям, К недостаткам этих фотоэлементов относятся значительный температурный коэффициент и меньшая устойчивость во времени по сравнению с фотоэлементами с внешним фотоэффектом. [c.84]

В фотоколориметрии обычно употребляют три типа фотоэлементов 1160] с запирающим слоем (вентильные), с внешним фотоэффектом (газонаполненные или вакуумные), с внутренним фотоэффектом (фотосопротивления). [c.93]

В фотоэлектроколориметрии обычно употребляются три типа фотоэлементов 1) фотоэлементы с запирающим слоем (вентильные), 2) фотосопротивления (фотоэлементы с внутренним фотоэффектом) и 3) фотоэлементы с внешним фотоэффектом (вакуумные или газонаполненные). [c.119]

Известно, что пороговая чувствительность дюжет быть несколько повышена охлаждением [57[, но, как видно из рис. 9, это происходит за счет некоторого уменьшения длинноволнового предела спектральной чувствительности. При температуре, пониженной до 90° К, может, однако, использоваться вентильный фотоэффект р — п сочетания. При этом, согласно Митчеллу и др. [491, пороговая чувствительность бывает очень высока и равна 3-10 вт (сигнал равен шуму при ширине полосы 1 гц) для излучения с длиной волны 2 мк и площадью приемника 1 мм . [c.259]

При выборе системы фотоэлемента Михайлов остановился на фотоэлементе с внешним фотоэффектом, так как его чувствительность, выраженная через напряжение выходной цепи, в тысячи раз больше, чем элемента вентильного типа, что позволяет без многокаскадного усиления использовать ток фотоэлемента для управления анализируемыми процессами. Для устранения погрешностей из-за утомляемости и нестойкости параметров фотоэлементов с внешним фотоэффектом им использована балансовая схема с одним фотоэлементом. [c.251]

В нашей схеме применён фотоэлемент вентильного типа. Этот тип выгодно отличаются от фотоэлементов с внешним фотоэффектом значительно большей стойкостью своих параметров, хотя температура и оказывает большое влияние на величину фототоков подобных элементов. [c.252]

При использовании фотоэлементов с внешним фотоэффектом возникает необходимость в сложных усилительных и стабилизирующих устройствах. Как для фотоэлементов с внешним фотоэффектом, так и особенно для вентильных фотоэлементов весьма трудно устранимым недостатком является их старение или снижение величины фототека во времени [9]. [c.266]

Приемники излучения. В регистрирующих устройствах большинства фотоэлектрических приборов применяются три типа приемников фотоэлементы с запирающим слоем (вентильные), фотоэлементы с внешним фотоэффектом, фотоэлектронные умножители. В фильтровых фотометрах приемником излучения обычно служит фотоэлемент с запирающим слоем, ток которого измеряется зеркальным или стрелочным гальванометром. В простейших конструкциях приборов определение проводится по прямому отсчету. Применяя достаточно селективные по спектральной чувствительности фотоэлементы можно повысить избирательность определения при работе на приборах с малой разрешающей способностью. Например, при определении натрия в присутствии калия применяют селеновый фотоэлемент, малочувствительный к красному, излучению калия. [c.150]

Детекторы УФ- и видимого излучений. В спектрофотометрах для видимой и УФ-областей обычно применяют фотоэлементы с внешним фотоэффектом или фотоумножители, а не вентильные фотоэлементы. Фотоэлементы для работы в УФ-области должны иметь кварцевые или кремневые оконца. [c.130]

Теория вентильного фотоэффекта еще недостаточно изучена. [c.38]

Действие фотоэлементов с запирающим слоем основано на яв- лении односторонней проводимости (вентильный фотоэффект) . [c.502]

Вентильные фотоэлементы обладают некоторыми преимуществами перед фотоэлементами с внешним фотоэффектом. Они не требуют [c.441]

Сущность вентильного фотоэффекта заключается в следующем. Как показали исследования, вероятность вырывания электронов из полупроводников больше, чем из металлов, в особенности таких, как золото и платина. Поэтому, если имеется какой-либо полупроводник, например закись меди, с нанесенной на его поверхность достаточно прозрачной тончайшей пленкой золота, то при прохождении света через эту пленку и освещении слоя закиси меди из последней будут вырываться электроны. [c.77]

Фотоэлементы, основанные на так называемом фронтальном фотоэффекте (вентильные или фотоэлементы с запирающил слоем). [c.195]

В каких фотометрических приборах применяют следующие приемники света а) глаз человека б) фотоэлементы с внещним фотоэффектом в) фотоэлементы с вентильным фотоэффектом г) термоэлементы. [c.139]

Действие фотоэлементов с запирающим слоем заключается в том, что световой поток, падающий на поверхность полупроводника, нанесенного на железную пластинку и обладающего односторонней проводимостью, возбуждает на ней движение электронов, которые не могут проникнуть в нижний слой (фронтальный фотоэффект). Если соединить верхний и нижний слои каким-либо проводником через гальванометр, можно измерить фототек, появляющийся во внешней цепи. Вентильные фотоэлементы обладают некоторым преимуществом перед фотоэлементами с внешним фотоэффектом, так как не требует дополнительных источников питания и имеют невысокое внутреннеее сопротивление, что позволяет непосредственно подключать к ним измерительный прибор. При непосредственном включении в цепь вентильного фотоэлемента измерительного прибора необходимо, чтобы последний обладал малым внутренним сопротивлением. Из вентильных фотоэлементов наибольшее распространение получил селеновый фотоэлемент [4]. [c.241]

Теперь мы можем понять, как действует переход на границе полупроводник — жидкость. Когда полупроводниковый электрод погружен в содержащий окислительно-восстановительную пару (редокс-пару) раствор, химические потенциалы электрода и раствора должны быть одинаковыми, если не приложена внешняя сила. Тогда зоны в полупроводнике искривляются так, чтобы привести в соответствие уровень Ферми и окислительновосстановительный потенциал (редокс-потенциал). Направление искривления зависит от конкретной системы, но для материалов л- и р-типов искривление обычно происходит в направлении, показанном на рис. 8.19, а и в. Освещение поверхности электрода может приводить к переводу электронов из валентной зоны в зону проводимости. Градиенты поля на границе раздела электрод — жидкость будут способствовать, как и в случае твердотельного полупроводникового перехода, разделению вновь образующихся электронов и дырок. В случае направленного вверх изгиба, как на рис. 8.19, а, электроны движутся в глубь полупроводника, а дырки покидают поверхность раздела и уходят в раствор для окисления редокс-пары. Если затем внешней цепью соединяются полупроводниковый электрод и лротйвоэлектрод, также погруженный в раствор, то электроны будут течь от полупроводникового к противоэлектроду (восстанавливая ионы в растворе вблизи него). Таким образом, полупроводниковый электрод становится фотоанодом (рис. 8.19,6). Вследствие электрохимического потенциала /р, возникающего благодаря вентильному фотоэффекту, потенциал Ферми и редокс-потенциал становятся разделенными барьером 11 . На рис. 8.19, г показана аналогичная энергетическая диаграмма для поглощения света материалом р-типа, из которого электроны уходят в раствор, восстанавливая редокс-пару. В этом случае полупроводниковый электрод является фотокатодом. [c.277]

Радиац. датчики обычно состоят из чувствит. элемента, воспринимающего измеряемое давление, источника и приемника лучистой энергии и расположенного между ними экрана. Действие датчиков основано на зависимости от давления ннтенснвностн потока, поступающего от источника излучения к приемнику. При изменении давления чувствит. элемент вызывает пропорциональное перемещение экрана, управляющего интенсивностью потока. Нанб. распространены приборы, использующие видимый свет (оптич. датчики) либо проникающее у- или р-излучение. Источники излучения видимого света-лампы накаливания, ртутные точечные лампы высокого давления, лампы тлеющего разряда и др. жестких излучений-рентгеновские трубки, искусств, радиоактивные в-ва. Приемники видимого излучения - вакуумные и газонаполненные элементы с внеш. фотоэффектом, фотосопротивления, вентильные фотоэлементы с фотоумножителями жестких излучений - ионизац. камеры, счетчики Гейгера-Мюллера, пропорциональные, сцинтилляц. и кристаллич. счетчики. [c.646]

В фотометрическом анализе часто применяются фотоэлементы, основанные на фотоэффекте в запирающем слое (так называемые вентильные фотоэлементы). В 1888 г. А. Г. Столетов установил пря мую пропорциональность между силой фототока и количеством фотонов, поглощенных катодом, т. е. фотоэлектрический ток прямо пропорционален падающему лучистому потоку. В том же году Гальвакс обнаружил способность металлических тел терять отрицательный электрический заряд под влиянием света, т. е. обнаружил внешний фотоэлектрический эффект. [c.194]

Вентильный фотоэлемент состоит из железной пластинки, на которую нанесен слой полупроводника (селена, закиси меди или сульфида серебра), покрытый тончайшей полупрозрачной пленкой катоднораспыленного металла (золота, платины, серебра или меди). Граница между полупроводником и металлической пленкой образует так называемый запирающий слой, пропускающий ток только в одном направлении—от металлической пленки к полупроводнику (на рис. 6.1 — от золота к селену). При освещении фотоэлемента электроны в полупроводнике, получив дополнительную энергию от квантов падающего света, перескакивают через запирающий слой и попадают в хорошо проводящую ток металлическую пленку из золота, платины, серебра или меди. Из металлической пленки электроны через гальванометр и железную пластинку возвращаются в первоначальное положение, т. е. в полупроводник. Таким образом, 4ютоэлемент преобразует световую энергию в электрическую, которая, будучи строго пропорциональна силе света, падающего на фотоэлемент, регистрируется гальванометром. Фотоэлемент позволяет достаточно точно обнаружить уменьшение интенсивности светового потока, вследствие его поглощения окрашенным раствором. В фотоколориметрии наибольшее распространение получили селеновые фотоэлементы [161] с фронтальным фотоэффектом (рис. 6.1). Чувствительность селенового фотоэлемента к лучам видимой области спектра показана на рис. 6.2. Селеновые фотоэлементы высокочувствительны, проявляют малую инерционность и хорошие эксплуатационные качества. [c.93]

Полупроводниковые материалы. Начало работ в Советском Союзе по полупроводниковым материалам было положено исследованиями основоположника физики полупроводников академика А. Ф. Иоффе (Ленинград, Физико-технический институт АН СССР). Были изучены и объяснены физические процессы в ио.иупроводниках гальваномагнитные и фотоэлектрические явления, термоэлектричество, выпрямление переменного тока, вентильный фотоэффект. [c.72]

Существует и вторая разновидность приемников с внутренним фотоэффектом — это так называемые вентильные, или фотогальва-нические, приемники. Поинцип действия этих приемников заключается в следующем (рис. 3. 17). Если взять два материала с разной проводимостью, например полупроводники с / - и -проводимостями, то при их соединении, как мы видели в разд. 2. 5. 4, образуется тонкий запирающий слой р—п перехода. Этот слой обладает большим сопротивлением и [c.127]

Вентильные фэтоэлементы обладают некоторыми преимуществами перед фотоэлементами с внешним фотоэффектом. Они не требуют дополнительных источников питания и имеют сравнительно невысокое внутреннее сопротивление, что позволяет непосредственно подключать измерительный прибор. [c.502]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология