प्रकाश-विद्युत परिवर्तक
परिभाषा
प्रकाश-विद्युत संक्रमक एक अर्धचालक उपकरण हो कि प्रकाश ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित कर्छ। यसले एउटा प्रकाश-संवेदनशील तत्व प्रयोग गर्छ, जुन जब प्रकाश द्वारा आघात भएको छ भने इलेक्ट्रॉनहरू निकाल्छ, तत्वको विद्युतीय गुणहरू बदल्छ र चालक तीव्रता अनुसार विद्युत धारा उत्पन्न गर्छ। तल दिएको योजना अर्धचालक सामग्रीको संरचना देखाउँछ।
प्रकाश-विद्युत संक्रमक अपनो अर्धचालक सामग्रीमा आघात भएको प्रकाश तरंगीय ऊर्जा अवशोष गर्छ। यो अवशोषण सामग्रीको इलेक्ट्रॉनहरूलाई ऊर्जित गर्छ, जसले उनीहरूलाई चलाउँदछ। इलेक्ट्रॉनहरूको गतिशीलता तीन अभिक्रियाहरू एक दिन्छ:
प्रकाश-विद्युत संक्रमकहरूको वर्गीकरण
प्रकाश-विद्युत संक्रमकहरू निम्न ढंगले वर्गीकृत गरिएका छन्:
प्रकाश-उत्सर्जन सेल
प्रकाश-उत्सर्जन सेल फोटोनहरूलाई विद्युत ऊर्जामा परिवर्तित गर्छ। यसमा एक एनोड रोड र एक कैथोड प्लेट रहेका छ, दुवैमा प्रकाश-उत्सर्जन सामग्री जस्तै केसियम एन्टिमोनी सिलिकन लगाएको छ।
जब प्रकाश तरंगीय ऊर्जा कैथोड प्लेटमा आघात गर्छ, त्यसपछि इलेक्ट्रॉनहरू कैथोडबाट एनोडमा प्रवाह गर्न सुरु गर्छन्। दुवै एनोड र कैथोड एउटा बन्द, अपारदर्शी र रिक्त ट्यूबमा बन्द छन्। जब प्रकाश तरंगीय ऊर्जा बन्द ट्यूबमा पुग्छ, त्यसपछि इलेक्ट्रॉनहरू कैथोडबाट निकालिन्छन् र एनोडमा जान्छन्।
एनोडलाई धनात्मक विभवमा राखिएको छ, जसले फोटोइलेक्ट्रिक धारा एनोडद्वारा प्रवाह गर्छ। यस धाराको परिमाण ट्यूब भित्र गएको प्रकाशको तीव्रता समानुपातिक छ।
प्रकाश-चालक सेल
प्रकाश-चालक सेल प्रकाश ऊर्जालाई विद्युत धारामा परिवर्तित गर्छ। यसले कैडमियम सेलेनाइड, जर्मनियम (Ge), वा सेलेनियम (Se) जस्ता अर्धचालक सामग्रीहरूलाई प्रकाश-संवेदनशील तत्वको रूपमा प्रयोग गर्छ।
जब प्रकाश तरंग अर्धचालक सामग्रीमा आघात गर्छ, त्यसको चालकता बढ्छ, र सामग्री एउटा बन्द स्विच जस्ता काम गर्छ। त्यसपछि धारा सामग्री भित्र प्रवाह गर्छ, र मीटरको इंजिकेटरलाई झुकाउँछ।
प्रकाश-विद्युत सेल
प्रकाश-विद्युत सेल एक प्रकारको सक्रिय संक्रमक हो। जब एउटा लोड प्रकाश-विद्युत सेलमा जोडिएको छ भने धारा प्रवाह सुरु हुन्छ। सिलिकन र सेलेनियम आमतौरले अर्धचालक सामग्रीको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। जब अर्धचालक सामग्री प्रकाश (गर्मी नहीं) अवशोष गर्छ, त्यसका स्वतंत्र इलेक्ट्रॉनहरू सुरु हुन्छन् - यो घटना प्रकाश-विद्युत प्रभाव भनिन्छ।
इलेक्ट्रॉनहरूको गतिले सेलमा धारा उत्पन्न गर्छ, जसलाई फोटोइलेक्ट्रिक धारा भनिन्छ।
प्रकाश-डायोड
प्रकाश-डायोड एक अर्धचालक उपकरण हो, जसले प्रकाशलाई धारामा परिवर्तित गर्छ। जब प्रकाश-डायोड प्रकाश ऊर्जा अवशोष गर्छ, त्यसको अर्धचालक सामग्रीको इलेक्ट्रॉनहरू सुरु हुन्छन्। प्रकाश-डायोडको प्रतिक्रिया समय धेरै छोटो छ र यसले विपरीत विभवमा काम गर्न डिजाइन गरिएको छ।
प्रकाश-ट्रान्जिस्टर
प्रकाश-ट्रान्जिस्टर एक उपकरण हो, जसले प्रकाश ऊर्जालाई विद्युत ऊर्जामा परिवर्तित गर्छ, धारा र वोल्टेज दुवै उत्पन्न गर्छ।
प्रकाश-विद्युत सेल
प्रकाश-विद्युत सेल एउटा द्विध्रुवीय उपकरण हो, जसमा अर्धचालक सामग्री एउटा पारदर्शी बाटोमा बन्द छ, जसले प्रकाशलाई आसानी रूपमा प्रकाश-संवेदनशील तत्वमा पुग्न दिन्छ। जब तत्व प्रकाश अवशोष गर्छ, त्यसपछि धारा बेसबाट ईमिटरमा प्रवाह गर्न सुरु हुन्छ, जुन त्यसपछि वोल्टेजमा परिवर्तित गरिन्छ।
