Элементы квантовой оптики и физики твердого тела. Головин Ю.М - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

ние
з
U обратной полярности (задерживающая разность потенциалов), которая определяется из условия равенства работы
сил электрического поля максимальной кинетической энергии фотоэлектрона.
Так как световой поток
Ф
определяется количеством квантов света, падающих на поверхность в единицу времени,
то при неизменном спектральном составе сила тока насыщения
н
I (т.е. количество испускаемых электронов в секунду)
прямо пропорционально световому потоку:
Ф,
н
γ
=
I (2.2)
где γ – интегральная световая чувствительность материала фотокатода, мкА/люмен;
Ф
– световой поток, люмен.
Вакуумные фотоэлементы изготовляются в виде стеклянного баллона, внутренняя поверхность которого покрыта
слоем чувствительного к свету вещества, являющегося эмиттером фотоэлектронов. Для работы в видимой части спектра
особенно широко применяются сурьмяно-цезиевые фотокатоды. Вакуумные фотоэлементы практически безинерционны.
Ток в фотоэлементе может быть усилен, если наполнить баллон газом (неон, аргон) и создать между электродами
такое напряжение, чтобы фотоэлектроны могли, ускоряясь, производить ионизацию газа. Вновь образовавшиеся электро-
ны и положительные ионы устремляются к аноду и катоду, соответственно, усиливая общий ток. Значительное увеличе-
ние тока в газонаполненных фотоэлементах обуславливает повышение инерционности фотоэлемента и искажение стро-
гой пропорциональности между током и освещённостью.
Фотоэлементы находят широкое применение в науке и технике: счёт и сортировка деталей на конвейере, различные
автоматические устройства, использование в военной технике, звуковом кино, фотометрии, спектроскопии и т.д.
Описание установки
Установка, показанная в разрезе на рис. 2.3, позволяет перемещать источник света (лампочку накаливания) относи-
тельно фотоэлемента. Отсчёт расстояния в сантиметрах от лампочки до фотоэлемента производится относительно корпу-
са установки. Светонепроницаемые камера и корпус защищают внутреннюю часть установки от попадания туда посто-
роннего света.
Рис. 2.3
Световой поток, падающий от лампочки на поверхность фотоэлемента, определяется формулой
Ф = I
св
,
Ω
(2.3)
где 1
св
= (1,0 ± 0,1), кд – сила света лампочки;
Ω
– телесный угол, образованный конусом лучей, попадающих на фото-
I 10
-6
, А
0
U
з U, В
При Ф = const
Рис. 2.2
I
н
лампочка
фотоэлемент
камера
корпус
изолятор
проводка
шток с делениями
стойки

Страницы