Στη σύγχρονη ηλεκτρονική τεχνολογία, οι φωτοαντιστοποιητές χρησιμοποιούνται ολοένα και περισσότερο και έχουν γίνει ένα απαραίτητο στοιχείο πολλών συστημάτων φωτοηλεκτρικού ελέγχου υψηλής ακρίβειας.Αυτό το άρθρο στοχεύει στην παροχή μιας σε βάθος συζήτησης σχετικά με την αρχή λειτουργίας, τα κατασκευαστικά υλικά, τον διαρθρωτικό σχεδιασμό των φωτοαντιστών και τον βασικό τους ρόλο στη φωτοηλεκτρική μετατροπή.
Ο φωτοαντιστότης, επίσης γνωστός ως ελαφρύ σωλήνας, είναι ένα οπτικοηλεκτρονικό συστατικό που λειτουργεί με βάση το εσωτερικό φωτοηλεκτρικό αποτέλεσμα.Ο πυρήνας αυτού του συστατικού είναι υλικά ημιαγωγών, όπως το μεταλλικό σουλφίδιο, το σεληνίδιο και το τελειρίδιο.Η επιλογή αυτών των υλικών σχετίζεται με την απόδοση του φωτορευστοποιητή, η οποία έχει άμεσο αντίκτυπο στην ευαισθησία απόκρισης στο φως, τη σταθερότητα και το εφαρμοστέο φασματικό εύρος.Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής, ένα λεπτό σώμα φωτοαντίστας και το ωμικό ηλεκτρόδιο σε σχήμα χτένας σχηματίζονται σε ένα μονωτικό υπόστρωμα μέσω επίστρωσης, ψεκασμού, πυροσυσσωμάτωσης και άλλων τεχνικών και στη συνέχεια οι αγωγοί συνδέονται και συσκευάζονται σε μια σφραγισμένη θήκη μεταδόσεων φωτός.Για να διασφαλιστεί ότι μπορεί να διατηρήσει υψηλό βαθμό ευαισθησίας σε υγρά περιβάλλοντα.
Η αρχή λειτουργίας ενός φωτοαντίστη βασίζεται στο χαρακτηριστικό του ότι η αντίσταση του αλλάζει κάτω από τη δράση του φωτός.Σε ένα περιβάλλον χωρίς φως, η τιμή αντίστασης του φωτοαντίστορα είναι εξαιρετικά υψηλή.Όταν εκτίθεται στο φως, εάν η ενέργεια των φωτονίων υπερβαίνει το πλάτος της ζώνης του υλικού ημιαγωγού, τα ηλεκτρόνια στη ζώνη σθένους μπορούν να απορροφήσουν την ενέργεια αυτών των φωτονίων.Μετατρέποντας έτσι τη ζώνη αγωγιμότητας και αφήνοντας μια θετικά φορτισμένη τρύπα στη ζώνη σθένους.Αυτή η διαδικασία αυξάνει τον αριθμό των μεταφορέων στο ημιαγωγό, προκαλώντας μείωση της αντίστασης και συνεπώς η αντίσταση του φωτοαντίστορου να μειωθεί.Όσο ισχυρότερο είναι το φως, τόσο περισσότερο μειώνεται η αντίσταση.Όταν σταματήσει το φως, ο ανασυνδυασμός των ηλεκτρονίων και των οπών θα επιστρέψει σταδιακά την αντίσταση του φωτοαντιστωτικού στην αρχική του κατάσταση.
Μέσα από μια εις βάθος ανάλυση της αρχής λειτουργίας, της υλικής κατασκευής και του διαρθρωτικού σχεδιασμού φωτοαντιστών, μπορούμε να δούμε ότι οι φωτοαισθητοποιητές όχι μόνο έχουν υψηλό βαθμό τεχνικής ευελιξίας και ευρείας εφαρμογής, αλλά αντικατοπτρίζουν και την καινοτόμο σκέψη στο σχεδιασμό ηλεκτρονικών εξαρτημάτων..Στα μελλοντικά συστήματα οπτοηλεκτρονικού ελέγχου, ο φωτοαντιστότης θα συνεχίσει να διαδραματίζει σημαντικό ρόλο, θέτοντας μια σταθερή βάση για την επίτευξη υψηλότερης ακρίβειας και ένα ευρύτερο φάσμα εφαρμογών.