O que foi usado para detectar a luz antes da invenção dos fotodiodos / fototransistores?

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Havia tecnologias antes dos fotodiodos / fototransistores ou semicondutores semelhantes, que poderiam ser usadas para iniciar ou parar máquinas com base na quantidade (ou presença / ausência) de luz caindo sobre eles?

— vsz
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Os primeiros sensores de luz elétrica foram células de selênio. O selênio foi usado para resistências na estação receptora do cabo telegráfico transatlântico na década de 1860, e notou-se que produzia resultados irregulares à luz do dia. O selênio pode gerar uma pequena corrente fotovoltaica, por isso foi usado em medidores de luz pré-guerra e (acho) em demonstrações "Magic Eye" no London Science Museum ...

— Brian Drummond
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Os fotorresistores foram os antecessores dos fotodiodos.

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Em vez de agir como fonte de corrente, eram resistores dependentes da luz (LDRs). A principal desvantagem é que eles reagem muito lentamente às mudanças de luz.

— pedrinhas
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Uma propriedade importante de um LDR é a sensibilidade à cor que mais se assemelha ao olho humano do que um fotodiodo.

— jippie

@ippie: isso é verdade para muitos fotodiodos comuns, mas fotodiodos / transistores recentes podem ser encontrados com uma curva de sensibilidade ocular.

— Radagast

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Não é realmente usado de maneira semelhante para parar máquinas como em sua pergunta, mas antes havia fototransistores / diodos, tínhamos tubos fotomultiplicadores .

Sob influência de alta tensão, um único fóton que colide com o cátodo sensível à luz libera vários elétrons. Então esses elétrons são atraídos para o ânodo, a caminho de lá colidem algumas vezes novamente, liberando ainda mais elétrons. De qualquer forma, o artigo do wiki vinculado é muito melhor para explicar a mecânica.

— jippie
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Eu incluí apenas "iniciar ou parar máquinas" para indicar que ela deve ser usada em sistemas de controle, portanto, filmes usados em fotografia ou apenas fatias de maçã (que mudam de cor com base na luz que chega, mas não têm uso prático) em um sistema de controle como sensor) não deve se tornar respostas válidas.

— vsz 8/09/13

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Um tubo fotomultiplicador é um desses dispositivos. Eles ainda são usados em algumas aplicações e, de acordo com uma comparação de fotodíodos com fotomultiplicadores, observando as desvantagens de um fotodiodo em algumas áreas em que um fotomultiplicador tem vantagens:

Maior área de detecção
Tem ganho interno
Sensibilidade muito maior
Contagem de fótons possível sem refrigeração especial e eletrônica de interface
Tempo de resposta mais rápido para muitos projetos

Embora não sejam mais usados para esse fim, os artigos os indicam como os primeiros dispositivos elétricos para os olhos, sendo usados para medir interrupções nos feixes de luz. Aqui está uma imagem do artigo da Wikipedia acima sobre o que se parece:

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— PeterJ
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Os tubos PM ainda são muito usados para eventos com baixa contagem de fótons, nos quais você precisa contar. Basta pesquisar no Super kamiokande para ver um exemplo extremo usado na detecção de neutrinos solares.

— placeholder

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Mais simples que o tubo fotomultiplicador é o fotodiodo básico do tubo de vácuo:

foto-diodo

A placa curva é o fotocátodo, e o poste de arame no centro é o ânodo. Os fótons liberam elétrons das superfícies dos dois elementos, mas como a área do cátodo é muito maior que o ânodo, há um fluxo líquido deles do cátodo para o ânodo - o que também pode ser pensado como uma "corrente positiva "de ânodo para cátodo.

Albert Einstein recebeu seu Prêmio Nobel (1921) por explicar como isso funciona (artigo publicado em 1905).

— Dave Tweed
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"Havia tecnologias antes dos fotodiodos"

— Bulwersator 08/09/13

É mais uma "válvula fotovoltaica" do que normalmente seria entendido por "fotodiodo", isto é, um dispositivo de junção de silício.

— Pjc50

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pjc50: Os tubos de vácuo de dois elementos (ou "válvulas") também são chamados de diodos. O termo não se limita a dispositivos de estado sólido.

— Dave Tweed

@ Dave Tweed: O OP, obviamente, significava outros dispositivos que diodos semicondutores de fotografias porque ele escreveu "... ou semicondutores semelhantes"

— Curd

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@ pjc50: De fato, os diodos semicondutores foram nomeados após os tubos de vácuo de dois terminais que os antecederam. Dois terminais: diodo. Três terminal: Triode. Terminal cinco: Pentode. Esses nomes existiam antes do surgimento de novos tipos de diodos, fabricados a partir de semicondutores.

— amigos estão dizendo

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Foi em 1873 que Willoughby Smith descobriu que a resistência elétrica do selênio cinza dependia da luz ambiente. Os primeiros produtos comerciais foram desenvolvidos pela Werner Siemens em meados da década de 1870.

— liftarn
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Os primeiros sensores de imagem foram tubos de vidro, que são uma tecnologia de tubos de vácuo. Estes são feitos de metais com baixa função de trabalho em um fotocatodo. Esses dispositivos ainda são referenciados indiretamente em projetos modernos de sensores. Quando alguém diz que possui um sensor de 1/2 "(ou 1/3" ou 1 / 3,4 "etc), está comparando a imagem na diagonal com um diâmetro do tubo de vidro que, para um diâmetro externo de 1", era aproximadamente uma área de imagem de 16 mm. Mas isso também não é um "padrão".

— espaço reservado
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Vidicons estavam muito atrasados; o orthicons era mais antigo, assim como o "Farnsworth Image Dissector", que era tão insensível que seu desenvolvimento levou ao fotomultiplicador.

— Brian Drummond