6-2光电效应和光电器件 。 6.2.1光电效应 ·由光的粒子学说可知，光可以认为是由一定能 量的粒子所组成，而每个光子所具有的能量E 与其频率大小成正比。光照射在物体上就可看 成是一连串的具有能量的E的粒子轰击在物体 上。所谓光电效应即是由于物体吸收了能量为 E的光后产生的电效应。从传感器的角度看， 光电效应可氛围两大类：即外光电效应和内光 电效应
6-2 光电效应和光电器件 • 6.2.1 光电效应 • 由光的粒子学说可知，光可以认为是由一定能 量的粒子所组成，而每个光子所具有的能量E 与其频率大小成正比。光照射在物体上就可看 成是一连串的具有能量的E的粒子轰击在物体 上。所谓光电效应即是由于物体吸收了能量为 E的光后产生的电效应。从传感器的角度看， 光电效应可氛围两大类：即外光电效应和内光 电效应
6-2光电效应和光电器件 ·1、外光电效应 外光电效应是指在光的照射下，材料中的电子 逸出表面的现象。光电管及光电倍增管均属这 一类。它们的光电发射极，即光电极就是用具 有这种特性的材料制造的。 (1)光电子能否产生，取决于光子的能量是 否大于该物体的电子表面逸出功。这意味着每 一种物体都有一个对应的光频率值，称为极限 频率
6-2 光电效应和光电器件 • 1、外光电效应 • 外光电效应是指在光的照射下，材料中的电子 逸出表面的现象。光电管及光电倍增管均属这 一类。它们的光电发射极，即光电极就是用具 有这种特性的材料制造的。 • （1）光电子能否产生，取决于光子的能量是 否大于该物体的电子表面逸出功。这意味着每 一种物体都有一个对应的光频率值，称为极限 频率
6-2光电效应和光电器件 ·2、在入射光的频谱成分不变时，产生的光电 流与光强成正比，光强越强意味着入射的光子 数目越多，逸出的电子数目也就越多。 0 3、光电子逸出物体表面具有初始动能。因此， 光电管即使没加阳极电压，也会有光电流产生， 为使光电流为零，必须加负的截止电压，而截 止电压与入射光的频率成正比
6-2 光电效应和光电器件 • 2、在入射光的频谱成分不变时，产生的光电 流与光强成正比，光强越强意味着入射的光子 数目越多，逸出的电子数目也就越多。 • 3、光电子逸出物体表面具有初始动能。因此， 光电管即使没加阳极电压，也会有光电流产生， 为使光电流为零，必须加负的截止电压，而截 止电压与入射光的频率成正比
6-2光电效应和光电器件 ·2、内光电效应 内光电效应是指在光的照射下，材料的电阻率 发生改变的现象，光敏电阻即属此类。 ·3、光生伏特效应 光生伏特效应利用光势垒效应形成的，光势垒 效应指在光的照射下，物体内部产生一定方向 的电动势
6-2 光电效应和光电器件 • 2、内光电效应 • 内光电效应是指在光的照射下，材料的电阻率 发生改变的现象，光敏电阻即属此类。 • 3、光生伏特效应 • 光生伏特效应利用光势垒效应形成的，光势垒 效应指在光的照射下，物体内部产生一定方向 的电动势。 •
6-2光电效应和光电器件 N P N a) b) a)PN结处于热平衡状态时的势垒b)外电路处于开路 图6.2-1PN结的光势垒
6-2 光电效应和光电器件