Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Жарыққа сезімтал газбен толтырылған немесе вакуумдық түтік
Light sensitive gas filled or vacuum tube
Фототүтік немесе фотоэлектрлік жасуша – жарыққа сезімтал газбен толтырылған немесе вакуумдық түтік түрі. Бұл түтікті фотоэмиссиялық жасуша деп атау дұрыс, оны фотовольтаикалық немесе фотоөткізгіш жасушалардан ажырату үшін. Фототүтіктер бұрын кеңінен қолданылған, бірақ қазір көптеген қолданыстарда қатты күйдегі фотодетекторлармен алмастырылды. Фотокөбейткіш түтігі – ең сезімтал жарық детекторларының бірі және физикалық зерттеулерде әлі де кеңінен қолданылады.
A phototube or photoelectric cell is a type of gas filled or vacuum tube that is sensitive to light. Such a tube is more correctly called a 'photoemissive cell' to distinguish it from photovoltaic or photoconductive cells. Phototubes were previously more widely used but are now replaced in many applications by solid state photodetectors. The photomultiplier tube is one of the most sensitive light detectors, and is still widely used in physics research.
Жұмыс істеу қағидалары
Фототүтіктер фотоэлектрлік эффект заңы бойынша жұмыс істейді: кіріп келетін фотондар фотокатодқа түсіп, оның бетінен электрондарды шығарып, анодқа тартылады. Осылайша ток кіріп келетін фотондардың жиілігі мен қарқындылығына байланысты. Фотокөбейтуші түтіктерден өзгеше, күшейту болмайды, сондықтан құрылғы арқылы өтетін ток көбінесе бірнеше микроамперге жуық болады. Құрылғының сезімтал болатын жарық толқындарының ұзындық диапазоны фотоэмиссиялық катодқа қолданылған материалға байланысты. Цезий-антимон катоды күлгін мен ультракүлгін аймақта өте сезімтал құрылғыны қамтамасыз етеді, ал қызыл жарыққа сезімталдығы жоққа шығады. Окистенген күмістегі цезий инфрақызылдан қызылға дейінгі жарыққа өте сезімтал катодты қамтамасыз етеді, көк түске қарай сезімталдығы төмендейді, бірақ толығымен жоқ емес. Вакуумдық құрылғыларда анод кернеуіне шаққандағы белгілі бір жарықтандыру деңгейінде анод тогы шамалы өзгереді. Газ толтырылған құрылғылар сезімтал, бірақ модуляцияланған жарықтандыруға жиіліктік жауап вакуумдық құрылғыларға қарағанда төмен жиіліктерде нашарлайды. Вакуумдық құрылғылардың жиіліктік жауабы көбінесе электрондардың катодтан анодқа өту уақытымен шектеледі.
Phototubes operate according to the photoelectric effect: Incoming photons strike a photocathode, knocking electrons out of its surface, which are attracted to an anode. Thus current is dependent on the frequency and intensity of incoming photons. Unlike photomultiplier tubes, no amplification takes place, so the current through the device is typically of the order of a few microamperes. The light wavelength range over which the device is sensitive depends on the material used for the photoemissive cathode. A caesium antimony cathode gives a device that is very sensitive in the violet to ultra violet region with sensitivity falling off to blindness to red light. Caesium on oxidised silver gives a cathode that is most sensitive to infra red to red light, falling off towards blue, where the sensitivity is low but not zero. Vacuum devices have a near constant anode current for a given level of illumination relative to anode voltage. Gas filled devices are more sensitive, but the frequency response to modulated illumination falls off at lower frequencies compared to the vacuum devices. The frequency response of vacuum devices is generally limited by the transit time of the electrons from cathode to anode.
Қолданбалар
Фототүліктің маңызды қолданыстарының бірі – көрсетілетін фильмдердегі оптикалық дыбыс жолдарының оқылуы болды. Фототүтіктер түрлі жарық сезгіш қолданыстарда фоторезисторлар мен фотодиодтармен ығыстырылғанша пайдаланылды.
One major application of the phototube was the reading of optical sound tracks for projected films. Phototubes were used in a variety of light sensing applications until some were superseded by photoresistors and photodiodes.