紫外線傳感器工作原理

2020-01-30 19:14:40

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紫外線傳感器工作原理：

紫外線傳感器只對185～260nm狹窄范圍內(nèi)的紫外線進行響應(yīng)，而對其它頻譜范圍的光線不敏感，利用它可以對火焰中的紫外線進行檢測。如圖1所示，它是一個封閉且能透過紫外線的玻璃管，管內(nèi)充滿了一種特殊的氣體。玻璃管內(nèi)部有一對由金屬引線引出的電極——陽極和光電陰極，其中光電陰極由只對紫外線敏感的金屬材料制成，在紫外線照射下發(fā)射光電子。

火焰檢測器.jpg

紫外線傳感器的工作原理是基于金屬的光電發(fā)射效應(yīng)［2］和電子繁流理論［3］。在傳感器的陽極和光電陰極之間加上電壓后，就在兩極之間建立了電場。當(dāng)紫外線穿過玻璃射到光電陰極上時，就會產(chǎn)生光電發(fā)射效應(yīng)，光電子從光電陰極表面發(fā)射出去，它們在電場的作用下以極高的速度碰撞它周圍的氣體分子，使其電離為正離子和電子。電離后的電子被加速并以極大的能量繼續(xù)電離其它氣體分子，最終射向陽極；而氣體分子電離后產(chǎn)生的正離子，在電場的作用下也被加速，撞向光電陰極，結(jié)果導(dǎo)致更多電子的產(chǎn)生。這一過程循環(huán)往復(fù)，在陽極和光電陰極之間就會迅速形成很大的電流并產(chǎn)生放電。這種現(xiàn)象稱為電子繁流。開始產(chǎn)生放電時的電壓稱為“起始放電電壓VL”。

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