Was ist ein Fototube?

Ein Phototube, auch als photoelektrischer Rohr bekannt, ist ein lichtempfindliches elektronisches Gerät.Es soll einen elektrischen Strom ausstrahlen, wenn es Licht oder einer anderen Form der elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt ist.Der Phototube hat sich aufgrund seiner Verwendung in einer Vielzahl von lichtempfindlichen Anwendungen das moniker elektrische Auge verdient.

Es gibt drei Kategorien von Phototubes: Gas, Vakuum und Elektronenmultiplikatoren.Der grundlegende Phototube besteht aus einem gasgefüllten oder Vakuumelektronenrohr, in dem zwei Elektroden, eine Kathode und Anode, montiert sind.Ein Gasfototube verwendet Argon oder eine andere Art von Inertgas mit einem sehr niedrigen Druck.

Der Elektronenmultiplikator ist eine Modifikation am Basisgas- und Vakuumphototube.Zusätzlich zu zwei Elektroden ist diese Art von Phototube auch mit einer Reihe von Metallscheiben bezeichnet, die als Dynodes bezeichnet werden.Die Dynodes sind strategisch im Elektronenrohr angeordnet, um die Emission des elektrischen Stroms zu verstärken.

Die Oberfläche der Kathode in einem Phototube wird typischerweise in Cäsium oder einer anderen Art von Photoemissivmaterial beschichtet.Diese Beschichtung ist im ultravioletten, nahe Infrarot- und sichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums extrem empfindlich gegenüber Licht.Ein Phototube funktioniert mit einem Prozess, der als photoelektrischer Effekt bezeichnet wird und bei dem Licht, das auf eine photoemissive Oberfläche fällt, Elektronen von dieser Oberfläche freigesetzt werden.Durch diesen Vorgang, wenn die Oberfläche der Phototubes -Kathode Licht ausgesetzt ist, emittiert sie Elektronen.Diese Elektronen werden von der positiv geladenen Anode angezogen, wodurch ein elektrischer Strom entsteht.

Phototubes können in drei allgemeine Verwendungskategorien unterteilt werden: Kontrolle, Messung und audiovisuelle Fortpflanzung.Unter Steuerung kommen lichtempfindliche Anwendungen wie Einbrecheralarmsysteme, automatische Türöffner und Ampelsteuerung.Die Messfunktionen umfassen ihre Verwendung in Farbtemperaturpyrometern, während Audio-visuelle Reproduktionsanwendungen Theater-Soundsysteme und Flipperspiele enthalten.

In einem Einbrecheralarmsystem werden beispielsweise ein Fototube und ein Lichtstrahl als Teil einer elektrischen Schaltung verwendet.Der Lichtstrahl wird auf den Phototube gerichtet, der in einiger Entfernung installiert ist.Wenn der Lichtstrahl unterbrochen wird, als wenn eine Tür oder ein Fenster geöffnet ist, wird die Schaltung unterbrochen.Dies kann zum Beispiel passieren, wenn ein Einbrecher eine Tür öffnet.Der gebrochene Stromkreis wird wiederum dazu führen, dass ein Relais schließt und den Einbrecheralarm ertönt.

In den letzten Jahren wurden photoelektrische Zellen entwickelt, die eher halbwindige als ein Elektronenrohr verwenden.Dies hat in vielen Fällen Phototubes veraltet.Elektronenmultiplikatoren werden jedoch für eine Reihe von Anwendungen immer noch verwendet.