3.1.   Классификация фотоэлектрических приборов

Фотоэлектрическими приборами называют электронные приборы, в которых осуществляется преобразование светового излучения в элек­трический ток.

По виду рабочей среды фотоэлектрические приборы подразделяют не электровакуумные (электронные и ионные) и полупроводниковые. По виду фотоэлектрического эффекта, лежащего в основе действия прибора, различают фотоэлектрические приборы:

· с внешним фотоэффектом (электрон­ные и ионные фотоэлементы, фотоумножители);

· с внутренним фотоэффектом в одно­родных структурах (фоторезисторы);

· с внутренним фотоэффектом в р-п-структурах (полупроводниковые фотоэлементы, фотодиоды, фототран­зисторы).

По функциональному назначению фотоэлектрические приборы под­разделяют на три группы:

1) фотоприемники – преобразователи светового сигнала в элект­рический, применяемые в факсимильной аппаратуре связи, аппарату­ре звукового кино, устройствах считывания информации вычислитель­ной техники и в ряде других областей; особую группу фотоприемников образуют телевизионные передающие трубки, преобразующие световое изображение в телевизионный электрический сигнал (ввиду большой специфики они рассматриваются в специальных курсах;

2) фотодатчики – преобразователи измеряемых величин в элект­рический сигнал: датчики освещенности, применяемые в фотометрии, датчики координат, давления, деформаций, используемые в автомати­ке и телеметрии, и т.д.;

3) фотоэлектрические преобразователи световой энергии в элект­рическую, применяемые в источниках питания электронной аппара­туры.

Каждая из функциональных групп фотоэлектрических приборов характеризуется специфичной системой параметров:

· так, для фото­приемников важны:

— значение выходного тока, приходящееся на еди­ницу воздействующего на прибор светового потока (спектральная и монохроматическая чувствительность);

— зависимость монохроматиче­ской чувствительности от длины волны излучения (спектральная ха­рактеристика);

— минимальный световой поток, который может быть за­регистрирован прибором (пороговый поток излучения);

— импульсные и частотные характеристики и т.д.;

· для фотоэлектрических преобразова­телей энергии существенными являются:

— коэффициент полезного дейст­вия;

— выходная мощность;

— ток и напряжение на выходе прибора;

· для фотодатчиков важны:

— стабильность зависимости меж­ду воздействием и откликом;

— хорошие динамические свойства;

— слабая зависимость их от факторов окружающей среды.

При изучении фотоэлектрических приборов сгруппируем их для удобства по виду рабочей среды. Функциональные параметры и харак­теристики будем рассматривать, исходя из основного назначения дан­ного типа прибора.