Điều gì đã được sử dụng để phát hiện ánh sáng trước khi phát minh ra photodiodes / phototransistors?

Có công nghệ nào trước photodiod / phototransistors hoặc chất bán dẫn tương tự, có thể được sử dụng để khởi động hoặc dừng máy móc dựa trên lượng (hoặc sự hiện diện / vắng mặt) của ánh sáng chiếu vào chúng không?

Các cảm biến ánh sáng điện đầu tiên là các tế bào selen. Selenium đã được sử dụng cho điện trở tại trạm thu trên cáp điện báo xuyên Đại Tây Dương vào những năm 1860, và người ta nhận thấy rằng nó cho kết quả thất thường vào ban ngày. Selenium có thể tạo ra một dòng quang điện nhỏ để nó được sử dụng trong các máy đo ánh sáng trước chiến tranh và (tôi nghĩ) "Mắt ma thuật" tại Bảo tàng Khoa học Luân Đôn ...

Các chất phát quang là tiền thân của photodiodes.

Thay vì đóng vai trò là nguồn hiện tại, chúng là các điện trở phụ thuộc ánh sáng (LDR). Nhược điểm chính của chúng là chúng phản ứng rất chậm với những thay đổi ánh sáng.

Không thực sự được sử dụng theo cách tương tự để dừng máy như trong câu hỏi của bạn, nhưng trước khi có phototransistors / điốt, chúng tôi đã có ống nhân quang .

Dưới ảnh hưởng của điện áp cao, một photon đơn lẻ va chạm với cực âm nhạy sáng sẽ giải phóng một số electron. Sau đó, các electron này bị thu hút vào cực dương, trên đường đi, chúng va chạm một lần nữa, giải phóng nhiều electron hơn. Dù sao, bài viết wiki được liên kết là tốt hơn nhiều trong việc giải thích các cơ chế.

Một ống nhân quang là một trong những thiết bị như vậy. Chúng vẫn được sử dụng trong một số ứng dụng và theo so sánh photodiode với photomultipliers xem xét một số nhược điểm của photodiode một số khu vực nơi photomultiplier có lợi thế:

• Khu vực phát hiện lớn hơn
• Có lợi ích nội bộ
• Độ nhạy cao hơn nhiều
• Có thể đếm photon mà không cần làm mát đặc biệt và giao tiếp điện tử
• Thời gian đáp ứng nhanh hơn cho nhiều thiết kế

Mặc dù không còn được sử dụng cho mục đích đó, các bài báo nói rằng chúng là thiết bị mắt điện đầu tiên, được sử dụng để đo sự gián đoạn trong chùm ánh sáng. Đây là một hình ảnh từ bài viết trên Wikipedia về hình ảnh của một người:

Đơn giản hơn ống photomultiplier là photodiode ống chân không cơ bản:

Các tấm cong là photathode, và cột dây ở trung tâm là cực dương. Các photon đánh bật các electron tự do khỏi bề mặt của cả hai nguyên tố, nhưng vì diện tích của cực âm lớn hơn cực dương, nên có một dòng chảy của chúng từ cực âm đến cực dương - cũng có thể được coi là "dòng điện dương" "Từ cực dương đến cực âm.

Albert Einstein đã nhận giải thưởng Nobel (1921) vì đã giải thích cách thức hoạt động của nó (bài báo xuất bản năm 1905).

Đó là vào năm 1873 Willoughby Smith đã phát hiện ra rằng điện trở của selen xám phụ thuộc vào ánh sáng xung quanh. Các sản phẩm thương mại đầu tiên được phát triển bởi Werner Siemens vào giữa những năm 1870.

Các cảm biến hình ảnh đầu tiên là ống vidicon, là một công nghệ ống chân không. Chúng được làm từ các kim loại có chức năng làm việc thấp trong một photathode. Các thiết bị này vẫn được tham chiếu gián tiếp trong các thiết kế cảm biến hiện đại. Khi ai đó nói rằng họ có cảm biến 1/2 "(hoặc 1/3" hoặc 1 / 3,4 ", v.v.), họ đang so sánh đường chéo hình ảnh với đường kính ống vidicon mà đường kính ngoài 1" là khoảng diện tích hình ảnh 16 mm. Nhưng đó cũng không phải là "tiêu chuẩn".