Apa itu Transduser Fotolistrik?
Transduser fotolistrik mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. Itu terbuat dari bahan semikonduktor. Transduser fotolistrik menggunakan elemen fotosensitif, yang mengeluarkan elektron ketika berkas cahaya menyerap melaluinya.
Pelepasan elektron memvariasikan properti elemen fotosensitif. Oleh karena itu arus menginduksi dalam perangkat. Besarnya arus sama dengan total cahaya yang diserap oleh elemen fotosensitif.
Gambar di bawah menunjukkan skema bahan semikonduktor.
Transduser fotolistrik menyerap radiasi cahaya yang jatuh pada bahan semikonduktornya. Penyerapan cahaya memberi energi pada elektron material, dan karenanya elektron mulai bergerak. Mobilitas elektron menghasilkan salah satu dari tiga efek.
1. Resistansi material berubah.
2. Arus keluaran semikonduktor berubah.
3. Tegangan keluaran semikonduktor berubah.Klasifikasi Transduser Fotolistrik
Transduser fotolistrik diklasifikasikan menjadi beberapa cara berikut.
Sel Fotoemisif
Sel Photoemissive mengubah foton menjadi energi listrik. Ini terdiri dari batang anoda dan pelat katoda. Anoda dan katoda dilapisi dengan bahan Photoemissive yang disebut cesium antimon.
Ketika radiasi cahaya jatuh pada pelat katoda, elektron mulai mengalir dari anoda ke katoda. Baik anoda dan katoda disegel dalam tabung hampa tertutup yang dievakuasi. Ketika radiasi cahaya jatuh pada tabung tertutup, elektron mulai memancar dari katoda dan bergerak menuju anoda.
Anoda dijaga pada potensial positif. Dengan demikian, arus fotolistrik mulai mengalir melalui anoda. Besarnya arus berbanding lurus dengan intensitas cahaya yang melewatinya.
Sel Fotokonduktif
Sel fotokonduktif mengubah energi cahaya menjadi arus listrik. Ini menggunakan bahan semikonduktor seperti kadmium selenide, Ge, Se, sebagai elemen penginderaan foto.
Ketika berkas cahaya jatuh pada bahan semikonduktor, konduktivitasnya meningkat dan bahan bekerja seperti sakelar tertutup. Arus mulai mengalir ke material dan membelokkan penunjuk meteran.
Sel Fotovoltaik
Sel fotovoltaik adalah jenis transduser aktif. Arus mulai mengalir ke sel fotovoltaik ketika beban terhubung dengannya. Silikon dan selenium digunakan sebagai bahan semikonduktor. Ketika bahan semikonduktor menyerap panas, elektron bebas dari bahan mulai bergerak. Fenomena ini dikenal sebagai efek fotovoltaik.
Pergerakan elektron mengembangkan arus di dalam sel, dan arus ini dikenal sebagai arus fotolistrik.
Fotodioda
Fotodioda adalah bahan semikonduktor yang mengubah cahaya menjadi arus. Elektron bahan semikonduktor mulai bergerak ketika fotodioda menyerap energi cahaya.
Waktu respons fotodioda sangat kurang. Ini dirancang untuk bekerja dalam bias terbalik.
Fototransistor
Fototransistor adalah perangkat yang mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. Ini menghasilkan arus dan tegangan.
Sel fotovoltaik adalah perangkat bipolar yang terbuat dari bahan semikonduktor. Bahan semikonduktor tertutup dalam wadah buram di mana cahaya dengan mudah mencapai elemen fotosensitif. Elemen menyerap cahaya, dan arus mulai mengalir dari basis ke emitor perangkat. Arus ini diubah menjadi tegangan.
