ফোটোইলেকট্রিক ট্রান্সডিউসার
সংজ্ঞা
ফোটোইলেকট্রিক ট্রান্সডিউসার হল একটি অর্ধপরিবাহী ডিভাইস যা আলোর শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করে। এটি এমন একটি ফোটোসেনসিটিভ উপাদান ব্যবহার করে যা আলো দ্বারা আঘাত পেলে ইলেকট্রন বিকিরণ করে, যা উপাদানের বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তন করে এবং শোষিত আলোর তীব্রতার সমানুপাতিক একটি ধারার জন্ম দেয়।নিম্নলিখিত চিত্রটি অর্ধপরিবাহী পদার্থের গঠন দেখায়।
একটি ফোটোইলেকট্রিক ট্রান্সডিউসার তার অর্ধপরিবাহী পদার্থে পতিত আলোর বিকিরণ শোষণ করে। এই শোষণ পদার্থের ইলেকট্রনদের শক্তিশালী করে, যার ফলে তারা চলাচল শুরু করে। ইলেকট্রনের চলাচল নিম্নলিখিত তিনটি প্রভাবের একটি উৎপাদন করে:
ফোটোইলেকট্রিক ট্রান্সডিউসারের শ্রেণীবিভাগ
ফোটোইলেকট্রিক ট্রান্সডিউসারগুলি নিম্নলিখিতভাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়:
ফোটোইমিসিভ সেল
একটি ফোটোইমিসিভ সেল ফোটন কে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করে। এতে একটি অ্যানোড রড এবং একটি ক্যাথোড প্লেট রয়েছে, উভয়ই ক্যাসিয়াম অ্যান্টিমনি এর মতো ফোটোইমিসিভ পদার্থ দিয়ে আবৃত।
যখন আলোর বিকিরণ ক্যাথোড প্লেটকে আঘাত করে, ইলেকট্রন ক্যাথোড থেকে অ্যানোডে প্রবাহিত হতে শুরু করে। অ্যানোড এবং ক্যাথোড উভয়ই একটি বন্ধ, অপচালনশীল এবং নিষ্কাশিত টিউবের মধ্যে সীল করা থাকে। যখন আলোর বিকিরণ টিউবে পৌঁছায়, ক্যাথোড থেকে ইলেকট্রন বিকিরণ করে এবং অ্যানোডের দিকে চলে যায়।
অ্যানোডকে ধনাত্মক বিভবে রাখা হয়, যার ফলে একটি ফোটোইলেকট্রিক ধারা তার মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়। এই ধারার পরিমাণ টিউব দিয়ে প্রবাহিত হওয়া আলোর তীব্রতার সমানুপাতিক।
ফোটোকন্ডাক্টিভ সেল
একটি ফোটোকন্ডাক্টিভ সেল আলোর শক্তিকে বৈদ্যুতিক ধারায় রূপান্তর করে। এটি ক্যাডমিয়াম সিলিনাইড, জার্মানিয়াম (Ge), বা সিলিনিয়াম (Se) এর মতো অর্ধপরিবাহী পদার্থ ব্যবহার করে ফোটোসেনসিং উপাদান হিসাবে।
যখন একটি আলোর রশ্মি অর্ধপরিবাহী পদার্থকে আঘাত করে, তার পরিবাহিতা বৃদ্ধি পায়, এবং পদার্থটি একটি বন্ধ সুইচের মতো কাজ করে। তখন ধারা পদার্থ দিয়ে প্রবাহিত হয়, একটি মিটারের পয়েন্টার ঝুকিয়ে দেয়।
ফোটোভোলটাইক সেল
ফোটোভোলটাইক সেল হল একটি ধরনের সক্রিয় ট্রান্সডিউসার। যখন একটি লোড ফোটোভোলটাইক সেলের সাথে সংযুক্ত করা হয়, তখন ধারা প্রবাহিত হতে শুরু করে। সিলিকন এবং সিলিনিয়াম সাধারণত অর্ধপরিবাহী পদার্থ হিসাবে ব্যবহৃত হয়। যখন অর্ধপরিবাহী পদার্থ আলো (নয় তাপ) শোষণ করে, তার মুক্ত ইলেকট্রন গুলি চলাচল শুরু করে - এটি ফোটোভোলটাইক প্রভাব নামে পরিচিত।
ইলেকট্রনের চলাচল সেলে একটি ধারা উৎপাদন করে, যা ফোটোইলেকট্রিক ধারা নামে পরিচিত।
ফোটোডায়োড
ফোটোডায়োড হল একটি অর্ধপরিবাহী ডিভাইস যা আলোক শক্তিকে ধারায় রূপান্তর করে। যখন একটি ফোটোডায়োড আলোর শক্তি শোষণ করে, তখন তার অর্ধপরিবাহী পদার্থের ইলেকট্রন গুলি চলাচল শুরু করে। ফোটোডায়োডের প্রতিক্রিয়া সময় খুব ছোট এবং এটি প্রতিবিপাকে পরিচালিত হতে ডিজাইন করা হয়।
ফোটোট্রানজিস্টর
ফোটোট্রানজিস্টর হল এমন একটি ডিভাইস যা আলোর শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করে, যা ধারা এবং ভোল্টেজ উভয়ই উৎপাদন করে।
ফোটোভোলটাইক সেল
ফোটোভোলটাইক সেল হল একটি দ্বিধ্বনী ডিভাইস যা অর্ধপরিবাহী পদার্থ দিয়ে গঠিত এবং একটি পরিস্ফুট কন্টেইনারে আবদ্ধ, যা আলোক ফোটোসেনসিটিভ উপাদানে পৌঁছাতে সুবিধাজনক। যখন উপাদান আলো শোষণ করে, ধারা ডিভাইসের বেস থেকে এমিটারে প্রবাহিত হতে শুরু করে, যা তারপর ভোল্টেজে রূপান্তরিত হয়।
