Mi alakítja át a fényjeleket digitálisan formázott elektromos jelekké?

Az a készülék, amely a fényjeleket digitálisan formázott elektromos jelekké alakítja, egy fotodiode -

Így működik:

* fényelnyelés: A fotodiódot félvezető anyagból készítik, amely elnyeli a könnyű fotonokat.

* Elektron-lyuk pár generáció: Amikor egy foton üt a fotodiodre, akkor az elektronot elengedheti az atomjából, így elektron-lyuk párot hozhat létre.

* Aktuális generáció: A szabad elektronok és lyukak egy alkalmazott elektromos mező alatt mozognak, így elektromos áramot hoznak létre.

* Digitális átalakítás: Az áramot ezután amplifikálják, és analóg-digitális konverter (ADC) digitális jelévé alakítják.

Egyéb olyan eszközök, amelyek a fényt elektromos jelekké alakíthatják:

* Phototransistor: Hasonló a fotodiodhoz, de egy belső tranzisztorral, hogy erősítse az áramot.

* Photomultiplier cső (PMT): Erősíti az egyetlen foton jelét, nagyon érzékeny a gyenge fényszintre.

* töltéshez kapcsolt eszköz (CCD): Digitális kamerákban és távcsövekben használják a képek rögzítéséhez.

Ezek az eszközök elengedhetetlenek a sokféle alkalmazáshoz, ideértve a következőket is:

* Optikai kommunikáció: A száloptikai kábelek fotodiódokat használnak a fényjelek észlelésére.

* Képérzékelők: A digitális kamerák, webkamerák és orvosi képalkotó eszközök fotodiódokat és CCD -ket használnak a képek rögzítéséhez.

* fényérzékelés: A biztonsági rendszerek, a környezeti megfigyelés és az ipari automatizálás a fotodiódokra támaszkodik a fény észlelésére.

* napelemek: Konvertálja a napfényt villamos energiává.