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设备基于光电效应有一些可取的属性,包括产生电流成正比光强度和一个非常快的响应时间。是一个基本的设备光电管或光电二极管。最初,这是一个光电管,a真空管包含一个阴极由一个金属小工作功能,电子会容易释放。当前发布的板将收集的一个阳极举行一个大型正电压相对于阴极。取代了光电管是从汤姆斯二极管可以检测光,测量其强度,控制其他设备作为照明的函数,并将光转化为电能源。这些设备工作在低电压,类似的带隙,它们用于工业过程控制、污染监测、光探测纤维光学电信网络,太阳能电池、成像和许多其他应用程序。

半导体光敏细胞是由对应的带隙光子能量被感知。例如,摄影接触米和街道照明自动切换操作在可见光谱,因此他们通常做的镉硫化。红外探测器,如夜视传感器应用中,可能是由铅硫化物或汞碲化镉。

通常包含一个光伏设备半导体p- - - - - -n结。太阳能电池使用时,他们通常是由晶体硅和大约15%的入射光的能量转换成电。太阳能电池通常用于提供相对少量的权力在特殊环境如空间卫星电话和远程安装。更便宜的材料和更高的发展效率可能会使太阳能发电在经济上可行的大规模应用。

的光电倍增管是一个高度敏感的扩展的光电管,首先在1930年代开发的,它包含一系列的金属板称为打拿极。入射光阴极释放电子。这些都是第一次打拿极吸引,第二打拿极释放额外的电子攻击,等等。10打拿极阶段后,光电流极大地放大,几乎有些光电倍增管检测单个光子。这些设备或固态版本的比较敏感,是无价的光谱学研究,常常需要测量极弱的光源。他们也在使用闪烁计数器包含一个材料,产生闪光x射线或伽玛射线辐射所打动时,耦合到一个光电倍增管计数闪光和措施的强度。这些计数器等支持应用程序识别特定核示踪同位素分析和x射线检测中使用计算机轴向断层扫描描述了一个(CAT)扫描横截面通过身体。

光敏二极管和光电倍增管也导致成像技术。光放大器或图像增强器,电视摄像机管,图像存储管使用的事实电子从每个点发射阴极是由光子到达这个点的数量。一个光学图像落在一边的半透明的阴极转化为一个等价的“电子电流”的形象在另一边。然后使用电场和磁场聚焦电子到磷屏幕上。每个电子的磷产生一束光,导致释放更多的电子从阴极上的对应点对面的磷。由此产生的图像可以进一步加剧增强同样的过程产生更大的放大,可以显示或存储。

在更高的光子能量分析电子发出的x射线电子信息转换在能量状态在原子和分子。它还有助于某些核过程的研究,它起着作用化学分析发出的材料,因为电子携带特定原子源的能量特征。的康普顿效应也用于分析材料的属性,在天文学中是用于分析伽马射线来自宇宙的来源。