Характеристика фотоэлектрических приборов, построенных на использовании внешнего фотоэффекта

Внеш. фотоэф. – эффект испускания электронов с поверх-ти твёрд. тела при его освещении. Он базируется на 2-х законах:

1.закон Эйнштейна: ;

2.з-н Столетова: , где I – ток, k – чувств-ть, Ф – световой поток. Рассмотрим приборы, постороенные на этом эффекте.

Вакуумный фотодиод.

Фотокатод – материал, который должен обладать малой работой выхода и большим спектральным диапазоном.

Рассмотрим фотокатоды: 1. Кислородо-цезиевый:

В баллон запустили О₂ и прогрели: внутр. часть стала Al₂O₃, внешняя – Al. Добавили Cs.

Спектральная характеристика

1. Сурьмяно-цезиевый фотокатод на металлической подлжке (эквипотенциальный)

Хар-ки фотодиода:

1.Спектральная

1. Частотная хар-ка и ВАХ

2. Световая хар-ка

tgα=k[мА/Лм],

I=kФ,

k – коэф. спектральной чувств-ти; Iт – темновой ток (обусловлен фоновой радиацией, космич. излучением).

Газонаполненный фотодиод. Заполним баллон газом для улучшения хар-к. If мы заполним баллон инертным газом и будем бомбардировать катод, то ток увелич-ся и электроны, бомбардирующие катод, приведут к вторичной эмиссии. Давление выбираем небольшим, чтоб не было тлеющего разряда.

К_ус=I₂/I₁

Рассмотрим сурьмяно-цезиевый фотокатод без металлической подложки:

ФЭУ. , , n – число динодов, α- коэф. фокусировки, .

Недостаток: большие шумы. Чтобы уменьшить шумы, ФЭУохлаждают.