Cảm biến quang điện phát xạ

Một phần của tài liệu Giáo trình cảm biến (Trang 41 - 43)

6.1. Hiệu ứng quang điện phát xạ.

Hiệu ứng quang điện phát xạ hay còn được gọi là hiệu ứng quang điện ngoài là hiện tượng các điện tử được giải phóng khỏi bề mặt vật liệu tạo thành dòng khi chiếu vào chúng mộtbức xạ ánh sáng có bước sóng nhỏ hơn một ngưỡngnhất định và có thể thu lại nhờ tác dụng củađiện trường.

Cơchế phát xạ điệntử khi chiếu sáng vật liệu xẩy ra theo ba giai đoạn: + Hấpthụ photon và giải phóng điện tử bên trong vật liệu.

+ Điệntử vừa được giải phóng di chuyểnđến bề mặt.

+ Điện tử thoát khỏi bề mặt vật liệu. Khi một điện tử hấp thụ photon và được giải phóng, di chuyển của nó trong khối vật liệu mang tính ngẫu nhiên theo mọi hướng, do đó chỉmột lượng rất nhỏ hướngtới bềmặt.Mặt khác, trong quá trình di chuyển, các điện tử này có thể va chạm với các điện tử khác và mất đi một phần năng lượng do đóchỉ một lượng nhỏ điện tử được giải phóng tới được bề mặt. Mặt khác, sự phát xạ của các điện tử sau khi đã đến được bề mặt chỉ có thể xẩy ra khi động năng của nó đủ thắng được hàng rào thế phân cách vật liệu với môi trường. Với tất cả những điều kiện trên, số điện tử phát xạ trung bình khi một photon bị hấpthụ (hiệusuấtlượng tử ) thường nhỏ hơn 10% và ít khi vượt quá 30%. Vật liệu chếtạo: Phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng, vật liệu chế tạo photocatot có thể chọn trong các loại sau:

+ AgOCs nhạy ở vùng hồng ngoại.

+ Cs3Sb, (Cs)Na2KSb và K2CsSb: nhạy với ánh sáng nhìn thấy và vùng tử ngoại.

Ngoài ra còn dùng các hợp chất của các chất thuộc nhóm III - V, đó là các hợp chất GaAsxSb1-x , Ga1-xInxAs, InAsxP1-x, ngưỡng nhạy sáng của chúng nằm ở vùng hồng ngoại (λ ~1àm), hiệusuất lượng tửđạttới 30%.

CHƯƠNG III: CẢM BIẾN ĐO NHIỆT ĐỘ Mục tiêu của bài:

Sau khi học xong bài này người học có khả năng:

- Trình bày được nguyên lý và các tính chấtcơ bản của cảm biếnnhiệt độ - Phân loại và sử dụng các các loại cảm biến phù hợp.

- Nhận biết các ứng dụng cơ bản.

Nội dung

Nhiệt độ là một trong số những đại lượng có ảnh hưởng rất lớn đến tính chất vật chất. Bởi vậy trong nghiên cứu khoa học, trong công nghiệp cũng như trong đời sống hàng ngày việc đo nhiệt độ là rất cần thiết. Tuy nhiên việc xác định chính xác một nhiệt độ là một vấn đề không đơn giản. Đa số các đại lượng vật lý đều có thể xác định trực tiếp nhờ so sánh chúng với một đại lượng cùng bản chất. Nhiệt độ là đại lượng chỉ có thể đo gián tiếp dựa vào sự phụ thuộc của tính chất vật liệu vào nhiệt độ.

Một phần của tài liệu Giáo trình cảm biến (Trang 41 - 43)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(118 trang)