第2章光电式传感器 将光量转换为电量的器件称为光电传感器或光 电元件。光电式传感器的工作原理是:首先把 鹁阄鞲段荛华揆 的变化,然后通过 。光电传態 作基础是光电效应。 辐射源 光学通路光电器件>输出 被测量 被测量
第2章 光电式传感器 将光量转换为电量的器件称为光电传感器或光 电元件。光电式传感器的工作原理是：首先把 被测量的变化转换成光信号的变化，然后通过 光电转换元件变换成电信号。光电传感器的工 作基础是光电效应
2.1光电效应概述 光电效应按其作用原理可分为外光电效应和内光电效应。 外光电效应 在光线作用下,物体内的电子逸出物体表面,向外发射的 现象称为外光电效应。 基于外光电效应的光电器件由光电管、光电倍增管等。 我们知道,光子是具有能量的粒子,每个光子具有的能力 由下式确定。 e=h 式中:h=6.626×103(s)为普朗克常数 v一光的频率(s)
2.1 光电效应概述 光电效应按其作用原理可分为外光电效应和内光电效应。 一. 外光电效应 在光线作用下，物体内的电子逸出物体表面，向外发射的 现象称为外光电效应。 基于外光电效应的光电器件由光电管、光电倍增管等。 我们知道，光子是具有能量的粒子，每个光子具有的能力 由下式确定。 s ) h 6.626 10 (J s ) -1 -3 4 －光的频率（ 式中： 为普朗克常数 = E = h
若物体中电子吸收的入射光的能量足以克服逸 出功A0时,电子就逸出物体表面,产生电子发 射。故要使一个电子逸出,则光子能量hν必须 超出逸出功A0,超过部分的能量,表现为逸出 电子的动能。即 h 2+ Ao 式中:m-电子质量 电子逸出速度
若物体中电子吸收的入射光的能量足以克服逸 出功A0时，电子就逸出物体表面，产生电子发 射。故要使一个电子逸出，则光子能量hν必须 超出逸出功A0 ，超过部分的能量，表现为逸出 电子的动能。即 电子逸出速度。 式中： 电子质量 u - m - 0 0 2 0 2 1 h = mu + A
二内光电效应 受光照的物体导电率发生变化,或产生光生电 动势的效应叫内光电效应。内光电效应又可分 为以下两大类。 1)光电导效应。在光线作用下,电子吸收光子 能量从键合状态过渡到自由状态,而引起材料 电阻率变化,这种效应称为光电导效应。基于 这种效应的器件有光敏电阻等。 2)光生伏特效应。在光线作用下能够使物体产 生一定方向电动势的现象叫光生伏特效应。基 于该效应的器件有光电池和光敏晶体管等
二.内光电效应 受光照的物体导电率发生变化，或产生光生电 动势的效应叫内光电效应。内光电效应又可分 为以下两大类。 1）光电导效应。在光线作用下，电子吸收光子 能量从键合状态过渡到自由状态，而引起材料 电阻率变化，这种效应称为光电导效应。基于 这种效应的器件有光敏电阻等。 2）光生伏特效应。在光线作用下能够使物体产 生一定方向电动势的现象叫光生伏特效应。基 于该效应的器件有光电池和光敏晶体管等
2.2光电管 普通光电管 在一个真空泡内装有两个电 阴极 极:光电阴极和光电阳极。 阳极 光电阴极通常是用逸出功小 的光敏材料徐敷在玻璃泡内 壁上做成,其感光面对准光 的照射孔。当光线照射到光 敏材料上,便有电子逸出, 这些电子被具有正电位的阳 极所吸引,在光电管内形成 空间电子流,在外电路就产 生电流
一. 普通光电管 在一个真空泡内装有两个电 极：光电阴极和光电阳极。 光电阴极通常是用逸出功小 的光敏材料徐敷在玻璃泡内 壁上做成，其感光面对准光 的照射孔。当光线照射到光 敏材料上，便有电子逸出， 这些电子被具有正电位的阳 极所吸引，在光电管内形成 空间电子流，在外电路就产 生电流。 2.2 光电管