Що було використано для виявлення світла до винаходу фотодіодів / фототранзисторів?
Відповіді:
Першими електричними датчиками світла були клітини селену. Селен використовувався для опору на приймальній станції по трансатлантичному телеграфному кабелю в 1860-х роках, і було помічено, що він давав помилкові результати при денному світлі. Селен може генерувати невеликий фотоелектричний струм, тому його використовували на довоєнних світлометрах та (я думаю) демонстраціях "Чарівного ока" в Лондонському науковому музеї ...
Фоторезистори були попередниками фотодіодів.
Замість того, щоб діяти як джерело струму, вони були світлозалежними резисторами (ЛДР). Основним їх недоліком є те, що вони дуже повільно реагують на легкі зміни.
Насправді не використовується подібним чином для зупинки машин, як у вашому запитанні, але до того, як були фототранзистори / діоди, у нас були трубки фотопомножувача .
Під впливом високої напруги один фотон, що стикається зі світлочутливим катодом, випустить кілька електронів. Потім ці електрони притягуються до анода, по дорозі вони стикаються пару разів, випускаючи ще більше електронів. У будь-якому випадку, пов'язана стаття з wiki набагато краще пояснює механіку.
Один такий пристрій - фотопомножувальна трубка . Вони все ще використовуються в деяких програмах, і відповідно до порівняння фотодіодів з фотоумножителями, дивлячись на деякі недоліки фотодіоду, деякі області, де фотоумножитель має переваги:
- Більша площа виявлення
- Має внутрішню вигоду
- Набагато вища чутливість
- Підрахунок фотонів можливий без спеціального охолодження та взаємодії електроніки
- Час реакції швидше для багатьох проектів
Хоча більше не використовуються для цієї мети, статті заявляють, що вони є першими електричними очними пристроями, використовуючи для вимірювання перебоїв у променях світла. Ось зображення із наведеної статті Вікіпедії про те, як виглядає:
Більш простим, ніж трубка фотоумножителя, є основний фотодіод вакуумної трубки:
Вигнута плита - фотокатод, а дротяний стовп в центрі - анод. Фотони вибивають електрони, вільні від поверхонь обох елементів, але оскільки площа катода настільки більша, ніж анод, то чистий потік їх від катода до анода - що також можна вважати «позитивним струмом "від анода до катода.
Альберт Ейнштейн отримав свою Нобелівську премію (1921 р.) За пояснення, як це працює (документ опублікований у 1905 р.).
Першими датчиками зображення були трубки vidicon, які є технологією вакуумної трубки. Вони виготовлені з металів низької роботи у фотокатоді. На ці пристрої досі опосередковано посилаються в сучасних конструкціях датчиків. Коли хтось каже, що має 1/2 "датчик (або 1/3" або 1/4 "і т.д.), він порівнює зображення по діагоналі з діаметром трубки vidicon, який для 1" зовнішнього діаметра був приблизно 16 мм області зображення. Але це теж не "стандарт".