Відмінності між версіями «Фотоелемент»
3374746 (обговорення • внесок) |
3374746 (обговорення • внесок) |
||
| Рядок 33: | Рядок 33: | ||
==Фото, відео-матеріали== | ==Фото, відео-матеріали== | ||
| − | [[Файл:Фотоелемент .jpg| | + | [[Файл:Фотоелемент .jpg|500px|thumb|left]] |
==Список використаних джерел== | ==Список використаних джерел== | ||
[[Категорія:Музей історії техніки]] | [[Категорія:Музей історії техніки]] | ||
Версія за 11:59, 13 травня 2017
Андрущенко Олена, 33 гр.
Зміст
Загальний опис (принцип дії), Андрущенко Олена 33 гр
Фотоелемент – напівпровідниковий прилад, що служить для перетворення світлової енергії в електричну. В основі цього перетворенння лежить явище фотоефекту. Принцип роботи сучасних фотоелементів базується на напівпровідниковому p-n переході. При поглинанні фотона в області, яка прилягає до p-n переходу, створюється пара носіїв заряду: електрон і дірка. Дірка є неосновним носієм заряду, а отже з великою ймовірністю проникає крізь перехід. У результаті створені завдяки поглинанню енергії фотона заряди розділяються в просторі й не можуть рекомбінувати. Як наслідок порушується рівновага густини зарядів. Дія приладу заснована на фотоелектронній емісії або внутрішньому фотоефекті. Поділяються на електровакуумні й напівпровідникові фотоелементи.
Історична довідка
1887 рік – Генріх Герц відкрив явище фотоефекту.
1890 рік - Олександр Григорович Столєтов встановив кількісні закономірності фотоефекту.
1905 рік - Альберт Ейнштейн обгрунтував квантову природу фотоефекта і всі його закономірності
Перший фотоелемент, заснований на зовнішньому фотоефекті, створив Олександр Столєтов в кінці XIX століття.
Технічні характеристики
Фізичний принцип роботи фотоелемента Перетворення енергії в фотоелементі засновано на фотоелектричному ефекті, який виникає в неоднорідних напівпровідникових структурах при впливі на них сонячного випромінювання. Неоднорідність структури фотоелементи може бути отримана легуванням одного і того ж напівпровідника різними домішками (створення p-n переходів) або шляхом з'єднання різних напівпровідників з неоднаковою шириною забороненої зони - енергії відриву електрона з атома (створення гетеропереходів), або ж за рахунок зміни хімічного складу напівпровідника, що приводить до появи градієнта ширини забороненої зони (створення варізонних структур). Ефективність перетворення залежить від електрофізичних характеристик неоднорідною напівпровідникової структури, а також оптичних властивостей фотоелемента, серед яких найбільш важливу роль грає фотопровідність. Вона обумовлена явищами внутрішнього фотоефекту в напівпровідниках при опроміненні їх сонячним світлом.
Сфера застосування
Фотоелементи широко застосовуються:
- для автоматизації виробничих процесів. У поєднанні з електронними підсилювачами фотоелементи входять до складу фотореле — приладів автоматичного управління різними установками, які використовують безінерційність фотоефекту, тобто здатність фотоелемента практично миттєво реагувати на світловий вплив чи на його зміну;
- у вигляді сонячних батарей для перетворення енергії сонячного світла в електричну енергію, якою здійснюється живлення бортової апаратури космічних апаратів;
- у звуковому кіно, різних системах автоматики та телемеханіки, телебаченні.
Фото, відео-матеріали
