光電面
光電面とは、光検出器の中でマイナスに帯電した電極のこと。光電面は光電子増倍管の主要なタイプである。つまり、少しの光を受けて、より多くの光を作ることができる。
入ってくる光を拡大する必要がある機器があります。天体望遠鏡や、ヘルメットやライフルに装備された双眼鏡や望遠鏡などの軍事用暗視装置がその例です。
望遠鏡や双眼鏡のレンズは、特殊な感光性金属でコーティングされたガラスの層に光を通します。これに光が当たると、吸収されたエネルギーによって電子が飛び出します。これは「光電効果」と呼ばれています。自由になった電子が集められて、最終的な画像が生成されます。
いくつかの光電面材料
- Ag-O-Cs、(酸化銀/セシウム、S-1とも呼ばれる)。これは1929年に開発された最初の化合物光電材料である。
- 高温バイアルカリまたは低騒音バイアルカリ(ナトリウム-カリウム-アンチモン、Na-K-Sb)。この材料は175℃までの温度に耐えることができるため、油井のロギングによく使われている。室温では、この光電面は非常に低い暗電流で動作するため、フォトンカウンティング用途に最適です。
- GaAs(ガリウム(II)ヒ素)。この光電面材料は、紫外から930nm(nm=ナノメートル、光などの電磁波の波長の尺度)までの広い分光感度範囲をカバーしている。
- Cs-Te、Cs-I(セシウム・テルライド、セシウム・ヨード)。これらの材料は、真空紫外光と紫外線には感応するが、可視光には感応しないため、ソーラーブラインドと呼ばれている。Cs-Teは320nmよりも長い波長に、Cs-Iは200nmよりも長い波長に感度がありません。
これらのデバイスは、ほとんどがアルカリ金属をベースにしています。
質問と回答
Q: 光電面とは何ですか?
A:光電面とは、光検出装置においてマイナスに帯電した電極のことです。
Q: 光電子増倍管の主な機能は何ですか?
A: 光電子増倍管の主な機能は、小さな光をより多くの光にすることです。
Q: 入ってくる光の量を拡大する必要がある器具の例を教えてください。
A:天体望遠鏡や、ヘルメットやライフル銃に付いている双眼鏡や望遠鏡などの軍事用暗視装置が、光を拡大する必要がある例です。
Q:特殊な感光性金属でコーティングされたガラスの層に光が当たるとどうなるのですか?
A:特殊な感光性金属でコーティングされたガラスの層に光が当たると、吸収されたエネルギーによって電子が飛び出す「光電効果」と呼ばれる現象が起こります。
Q: 光検出デバイスでは、飛び出した電子は何に使われるのですか?
A:光検出デバイスでは、最終的な画像を生成するために、解放された電子を収集します。
Q: 望遠鏡や双眼鏡のレンズの役割は何ですか?
A:望遠鏡や双眼鏡のレンズの役割は、特殊な感光性金属でコーティングされたガラスの層に光を通過させることです。
Q: 光電子増倍管の主な種類は何ですか?
A: 光電子増倍管の主な種類は光電面です。