وهي
عديدة ومتنوعة نذكر منها :
1- محولات الطاقة الكوانتية Quantum Transducers
الحساسات الكوانتية تمتص الطاقة من الفوتونات و ذلك من أجل
تحرير الكترونات المواد التي تصنع منها هذه الحساسات .
ومن هذه الحساسات التقليدية (العين * الصمام الضوئي *
الديود الضوئي .....)
هذا النوع من
الحساسات حساس لحزمة معينة من أطوال الموجات و معظمهم يملكون استجابة سريعة
.
التغير في درجة الحرارة الوسط المحيط
يسبب تغير فقط من المرتبة الثانية في حساسية هذه العناصر.
2-محولات الطاقة ذات الانبعاث بتأثير
الضوء
Photo
missive Transducers
تحوي هذه
الحساسات كالصمام الضوئي على مهبط ضوئي مغطى بمادة قلوية * فإذا كانت طاقة
الفوتونات للإشعاعات القادمة كافية للتغلب على تابع العمل للمهبط الضوئي فان القوة
التي تربط الالكترونات بالمهبط الضوئي سوف تقهر و بالتالي سوف يتم إصدار
الالكترونات التي سوف تجذب نحو القطب الموجب المصعد و تشكل تيار يمكن قياسه بواسطة
دارة خارجية .
طاقة الفوتونات التي أقل من
1ev لن تكون كبيرة كفاية لقهر تابع العمل* و بالتالي فان أطوال الموجات التي هي
أكبر من 1200nm لايمكن التقاطها.
المضاعف الضوئي multiplier الشكل (2-19) :
و هو
أنبوب ضوئي مدموج مع مضاعف الكتروني .
كل
إلكترون متسارع يضرب الداينود Dynode الأول بطاقة كافية لتحرير بضعة الكترونات
بواسطة الانبعاث الثاني .هذه الالكترونات تتسارع إلى الدينود الثاني و هكذا تتكرر
العملية السابقة ويتضاعف عدد الالكترونات .الاستجابة الزمنية لهذا المضاعف الضوئي
تتم خلال أقل من 10ns . ويعتبر هذا النوع من الحساسات الأكثر حساسية بين الصمامات
الضوئية عموما (الشكل 2-19)
3-الخلايا الناقلة للضوء Photoconductive
Cells:
المقاومات الضوئية Photo resistors هي أسهل حالة صلبة
للأجهزة الكهرضوئية *حيث تترسب المادة البلورية الحساسة للضوء مثل Cds أو Pbs على
قاعدة سيراميكية ثم توصل إليها الكترودات أومية .
إذا كانت فوتونات الأشعة القادمة تملك طاقة كافية لتقفز
فجوة الحزمة *فان زوج من الالكترونات و الثقوب سوف ينتج لان الإلكترون رفع من حزمة
التكافؤ إلى حزمة النقل . وجود إلكترون في حزمة النقل و تغيبه في التكافؤ يزيد من
ناقلية المادة البلورية و بالتالي سوف تنخفض المقاومة مع الإشعاع الداخل
.
4- محولات الطاقة
ذات المتصل الضوئي Photo junction
Transducers:
تتشكل محولات الطاقة ذات المتصل الضوئي من متصل p-n وغالبا
ما تصنع من السليكون . فإذا كان للفوتون طاقة كافية ليقفز فجوة الحزمة فان زوج
إلكترون –ثقب سوف ينتج مما يعدل من مميزة المتصل كما في الشكل(
2-20).
إذا كان قطب المتصل بشكل عكسي فان
التيار الضوئي العكسي سوف يزداد بشكل خطي مع زيادة الإشعاع .
الديود الضوئي الناتج له استجابة تساوي 1µs .
ومن هذه المحولات الترانزستورات الضوئية
Phototransistors حيث يكون سلك القاعدة غير موصول و بالتالي فان الإشعاع المولد
لتيار القاعدة سوف يضرب بعامل ربح التيار للترانزستور β و هذا يؤدي إلى الحصول على
تيار كبير بين المجمع إلى الباعث .
-كما
يمكن أن تصنع المتصلات السيليكونية الضوئية أيضا كترانزستورات دار لينكتون ضوئية *
ترانزستورات حقلية ضوئية و Scrs ضوئية .
-الموصلات الفوتونية وهي عبارة عن (LED و ديود ضوئي ) و هي
تستخدم من أجل عزل الداران الالكترونية وقد تستخدم هذه الموصلات الضوئية لمنع تسرب
المستويات الخطرة للتيار من التسرب خارج الجهاز.
الأربعاء يونيو 01, 2011 10:49 am