Fotokatood

Fotokatood on negatiivselt laetud elektrood valguse tuvastamise seadmes. Need on fotokordaja põhitüüp. See tähendab, et nad võtavad vähe valgust ja teevad sellest rohkem.

On instrumente, mis peavad suurendama sissetuleva valguse hulka. Näiteks on astronoomilised teleskoobid ja sõjaväe öövaatlusseadmed: binoklid ja teleskoobid kiivritel ja püssidel jne.

Teleskoobi või binokli objektiiv suunab valguse spetsiaalse valgustundliku metalliga kaetud klaaskihile. Kui seda tabab valgus, tekitab neeldunud energia elektronide väljalangemise. Seda nimetatakse fotoelektriliseks efektiks. Seejärel kogutakse vabanenud elektronid kokku, et saada lõplik pilt.

Mõned fotokatoodide materjalid

Ag-O-Cs (hõbeoksiid/tseesium, nimetatakse ka S-1). See oli esimene fotokatoodide ühendmaterjal, mis töötati välja 1929. aastal.
Kõrge temperatuuriga bialkali või madala müratasemega bialkali (naatrium-kaalium-antimon, Na-K-Sb). Seda materjali kasutatakse sageli naftapuuraukude logimisel, kuna see peab vastu temperatuuridele kuni 175 °C. Toatemperatuuril töötab see fotokatood väga madala pimevooluga, mistõttu sobib see ideaalselt fotoonide loendamiseks.
GaAs (gallium(II)arseniid). See fotokatoodmaterjal katab laia spektrivahemiku, mis ulatub ultravioletsest kuni 930 nm (nm = nanomeeter, valguse või muu elektromagnetilise kiirguse lainepikkuse mõõtühik).
Cs-Te, Cs-I (tseesium-telluriid, tseesium-jodiid). Need materjalid on tundlikud vaakum-UV- ja UV-kiirguse suhtes, kuid mitte nähtava valguse suhtes, mistõttu neid nimetatakse päikesepimedateks. Cs-Te on tundmatu lainepikkuste suhtes, mis on pikemad kui 320 nm, ja Cs-I on tundmatu lainepikkuste suhtes, mis on pikemad kui 200 nm.

Need seadmed põhinevad enamasti leelismetallidel.

Küsimused ja vastused

K: Mis on fototöötlus?

V: Fotokatood on negatiivselt laetud elektrood valguse tuvastamise seadmes.

K: Mis on fotokordaja peamine funktsioon?

V: Fotokordajate peamine ülesanne on võtta vähe valgust ja teha sellest rohkem.

K: Millised on näited seadmetest, mis peavad suurendama sissetuleva valguse kogust?

V: Näited instrumentidest, mis peavad suurendama sissetuleva valguse kogust, on astronoomilised teleskoobid ja sõjaväe öövaatlusseadmed, nagu binoklid ja teleskoobid kiivritel ja püssidel.

K: Mis juhtub, kui valgus tabab spetsiaalse valgustundliku metalliga kaetud klaaskihti?

V: Kui valgus tabab spetsiaalse valgustundliku metalliga kaetud klaaskihti, siis neeldunud energia paneb elektronid hüppama, mida nimetatakse fotoelektriliseks efektiks.

K: Milleks kogutakse vabanenud elektronid valguse tuvastamise seadmes?

V: Vabanenud elektronid kogutakse valguse tuvastamise seadmes lõpliku pildi saamiseks.

K: Milline on objektiivi roll teleskoobis või binoklis?

V: Objektiivi ülesanne teleskoobis või binoklis on suunata valgus spetsiaalse valgustundliku metalliga kaetud klaaskihile.

K: Mis on fotokordaja põhitüüp?

V: Fotokordisti põhitüüp on fotokatood.