Фотоелектричні перетворювачі
Фотоелектричними є такі первинні вимірювальні перетворювачі, які реагують на електромагнітне випромінювання, що падає на поверхню перетворюючого елементу. Випромінювання може бути видимим, тобто світловим, а також мати велику або меншу довжину хвилі і бути невидимим. Відомі три основні типи фотоелектричних перетворювачів : два з них офіційно класифікуються як напівпровідникові прилади (фотоелектричні і фотонапівпровідникові).
Перетворювачі, що фотопроводять
Ці перетворювачі перетворюють зміну вимірюваної величини на зміну опору використовуваного матеріалу (мал. 8). Незважаючи на те що використовувані
Мал. 8. Фотопровідне перетворення
Мал. 9. Сонячний елемент як приклад фотоелектричного перетворення
матеріали є напівпровідниковими, перетворювачі, що фотопроводять, не завжди є напівпровідниковими приладами, оскільки вони не мають переходів між різними типами напівпровідників. Такі перетворювачі називаються пасивними, тобто потребують зовнішнього живлення. Частенько їх назва характеризує тип використовуваного перетворення, наприклад світлочутливі резистори.
Опір матеріалу є функцією щільності основних носіїв заряду, і так як щільність збільшується із зростанням інтенсивності випромінювання, то провідність зростає. Оскільки провідність назад пропорційна опору, можна укласти, що опір є зворотною функцією інтенсивності опромінення. Значення опору при повному опроміненні складає в загальному випадку 100- 200 Ом, а в повній темряві цей опір дорівнює мегаомам. У конструкції залежних від світла резисторів найчастіше використовуються такі матеріали, як сульфід кадмію або селенід кадмію.
Сонячні елементи
Сонячними елементами є фотоелектричні перетворювачі, які перетворюють випромінювану електромагнітну енергію на електричну, тобто зміна вимірюваного значення випромінювання перетвориться в зміну вихідної напруги (мал. 9).
Конструкція перетворювача включає шар фоточуветвительного високоомного матеріалу, розміщеного між двома електродами, що проводять. Один з електродів виконаний з прозорого матеріалу, через який проходить випромінювання і потрапляє на фоточутливий матеріал. При повному освітленні один елемент виробляє вихідну напругу між електродами близько 0,5 В.
Приклади практичного використання перетворювачів теплового випромінення: