Кіріспе
Фототок – сәулелену қуатына ұшыраған фотодиод сияқты жарыққа сезімтал құрылғы арқылы өтетін электр тогы. Фототок фотоэлектрлік, фотоэмиссиялық немесе фотовольтаикалық эффектінің нәтижесінде туындауы мүмкін. Иондар мен фотондардың өзара әрекеттесуінен туындаған ішкі күшейту арқылы фототок күшейтілуі мүмкін, мысалы, лавиналық фотодиодта (APD) болатындай. Тиісті сәулелену қолданылғанда, фотоэлектрлік ток сәулелену қарқындылығына тура пропорционал болады және фототок максималды мәнге жеткенге дейін үдеу потенциалының артуымен өседі, ал үдеу потенциалы одан әрі артқанда өспейді. Фототоктың ең жоғары (максималды) мәні қанығу тогы деп аталады. Фототок нөлге дейін төмендеген тежеу потенциалының мәні, түсетін сәуленің берілген жиілігі үшін тоқтату кернеуі немесе тоқтату потенциалы деп аталады.
Photocurrent is the electric current through a photosensitive device, such as a photodiode, as the result of exposure to radiant power. The photocurrent may occur as a result of the photoelectric, photoemissive, or photovoltaic effect. The photocurrent may be enhanced by internal gain caused by interaction among ions and photons under the influence of applied fields, such as occurs in an avalanche photodiode (APD). When a suitable radiation is used, the photoelectric current is directly proportional to intensity of radiation and increases with the increase in accelerating potential till the stage is reached when photo current becomes maximum and does not increase with further increase in accelerating potential. The highest (maximum) value of the photo current is called saturation current. The value of retarding potential at which photo current becomes zero is called cut off voltage or stopping potential for the given frequency of the incident ray.
Фотоэлектрлік
Фототоктың пайда болуы фотоэлектрлік жасушаның негізі болып табылады.
Фототоқ спектроскопиясы
Фототок спектроскопиясы (PCS), сондай-ақ фотоөткізгіштік спектроскопиясы деп те аталады, жартылай өткізгіштер мен басқа жарық сіңіретін материалдардың оптоэлектрондық қасиеттерін зерттеу үшін кеңінен қолданылады. Бұл техниканы құру үшін жартылай өткізгішке электродтар қосылып, электр кернеуін қолдану мүмкіндігі қарастырылады. Сонымен қатар, белгілі бір толқын ұзындығы (энергиясы) және қуаты бар, көбінесе механикалық кескішпен (чоппер) импульстік түрде берілетін реттелетін жарық көзі қолданылады. Өлшенетін шама – тізбектің электрлік жауабы, ал монохроматор арқылы жарық энергиясын өзгерту арқылы алынған спектрографпен үйлестіріледі. Тізбек пен оптика синхронды күшейткіш (лок-ин күшейткіш) арқылы байланыстырылады. Өлшемдер жартылай өткізгіштің энергиялық қабатының ені туралы ақпаратты береді, бұл экситон және трион энергиялары сияқты әртүрлі заряд тасымалдауларын анықтауға мүмкіндік береді. Бұл кванттық құдықтар сияқты жартылай өткізгіш наноқұрылымдарды және өтпелі металл дихалькогенидтерінің моноқабаттары сияқты басқа наноматериалдарды зерттеу үшін өте маңызды. Әрі қарай, пьезоплатформаны қолдану арқылы жартылай өткізгіштің көлденең орнын микрометрлік дәлдікпен өзгертуге болады, соның нәтижесінде әртүрлі позициялар үшін спектрлердің жалған түсті микрографикалық суреті жасалады. Бұл сканерлік фототок микроскопиясы (СФТМ) деп аталады.