Фоточувствительные приборы

Фоточувствительные приборы (приемники света) — устройства, предназначенные для обнаружения и/или измерения оптического излучения с помощью преобразования энергии излучения в другие её виды (в электрический сигнал, в видимое изображение). Фоточувствительные приборы включают в себя фотоэлектрические, фотоэлектронные и тепловые приборы.^[1]:5 Приемники света более широкое понятие, включает в себя не только приборы, выдающие электрический сигнал, но и крутильные весы, фотографические материалы, глаза живых существ.^[2]

Фотоприёмное устройство для CD-дисковода

Фотографические

Химические детекторы, такие как фотопластинки, в котором молекула галогенида серебра разделяется на атом металлического серебра и атом галогена. Проявитель аналогично вызывает разделение соседних молекул.

Фотоэлектрические

• Активно-пиксельный датчик (APS) — светочувствительная матрица. Обычно изготавливается по технологии КМОП, также известен как КМОП-датчик. APS обычно используются в камере мобильного телефона, веб-камерах, и некоторых DSLR.
• Приборы с зарядовой связью (ПЗС), которые используются для записи изображений в астрономии, цифровой фотографии и цифровом кинематографе. До 1990-х годов, фотопластинки были наиболее распространены в астрономии. Следующее поколение астрономических инструментов, таких как Astro-EII, содержат криогенные детекторы^[англ.].
• Криогенные детекторы частиц^[англ.] достаточно чувствительны, чтобы измерить энергию одного фотона рентгеновского, видимого и инфракрасного излучения^[3].
• Светодиоды, которые обратносмещены в качестве фотодиодов. света^[англ.].
• Фоторезисторы или LDR (Light Dependent Resistors), которые изменяют сопротивление в соответствии с интенсивностью света. Обычно сопротивление LDR уменьшается с увеличением интенсивности света, падающего на него^[4].
• Фотовольтарические ячейки или солнечные батареи, которые создают напряжение и вырабатывают электрический ток когда освещены.
• Фотодиоды, которые могут работать в фотоэлектрическом режиме или фотопроводящем режиме.
• Фототранзисторы, которые действуют как усиливающие фотодиоды.
• Фотопроводники с квантовой точкой или фотодиоды, которые могут улавливать длины волн в видимой и инфракрасной областях спектра.

Фотоэлектронные

• Фотоумножительные трубки, содержащие фотокатод, который испускает электроны когда освещается, электроны затем усиливаются цепью динодов.
• Электровакуумные фотоэлементы^[англ.] содержащие фотокатод, излучающий электроны при освещении, так что проводят ток, пропорциональный интенсивности света.

Тепловые

• Оптические детекторы, которые эффективны как термометры, реагирующие на тепловой эффект входящего излучения, такие как болометры, пироэлектрические детекторы, ячейки Голея, термопары и термисторы, но два последних гораздо менее чувствительны.

Частотный диапазон

В 2014 году найден метод расширения частотного диапазона фотодетекторов на основе полупроводников до более длинных волн с более низкой энергией. Добавление источника света к устройству по сути дела «заряжало» детектор  так, что при наличии длинных волн он срабатывал от длин волн, которым в противном случае не хватало энергии для этого^[5].

См. также

• Список датчиков^[англ.]
• Оптоэлектроника