Vad är en fototub?

Ett fotorör, även känt som ett fotoelektriskt rör, är en ljuskänslig elektronisk enhet. Den är utformad för att avge en elektrisk ström när den utsätts för ljus eller någon annan form av elektromagnetisk strålning. Fototubben har förtjänat moniker "elektriskt öga" på grund av dess användning i ett brett spektrum av ljusavkännande applikationer.

Det finns tre kategorier av fotorör: gas-, vakuum- och elektronmultiplikatorer. Det grundläggande fotobandet består av ett gasfylldt eller vakuumelektronrör i vilket två elektroder, en katod och en anod, är monterade. En gasfototub använder argon, eller någon annan typ av inert gas, vid ett mycket lågt tryck.

Elektronmultiplikatorn är en modifiering av basgas- och vakuumfototub. Förutom två elektroder är denna typ av fotorör också utrustad med en serie metallskivor som kallas dynoder. Dynoderna är strategiskt arrangerade inuti elektronröret för att förstärka emissionen av elektrisk ström.

Katodytan i ett fotorör beläggs typiskt i cesium eller någon annan typ av fotoemissivt material. Denna beläggning är extremt känslig för ljus i det ultravioletta, nära-infraröda och synliga intervallet för det elektromagnetiska spektrumet. Ett fotorör fungerar med en process som kallas den fotoelektriska effekten, varigenom ljus som faller på en fotoemissiv yta får elektroner att frigöras från den ytan. Genom denna process, när ytan på fototubens katod utsätts för ljus, avger den elektroner. Dessa elektroner lockas till den positivt laddade anoden, vilket skapar en elektrisk ström.

Fotorör kan delas in i tre allmänna kategorier av användning: kontroll, mätning och audiovisuell reproduktion. Under kontroll kommer ljusavkännande applikationer som inbrottslarm, automatiska dörröppnare och trafikljuskontroller. Mätningsfunktioner inkluderar deras användning i pyrometrar för färgtemperaturer, medan applikationer för audiovisuell reproduktion inkluderar teaterljudsystem och flipperspel.

I ett inbrottslarmssystem används till exempel ett fotorör och en ljusstråle som en del av en elektrisk krets. Ljusstrålen riktas mot fototuben, som är installerad på ett avstånd. När ljusstrålen avbryts, som när en dörr eller fönster öppnas, bryts kretsen. Detta kan till exempel hända om en inbrottstjuv öppnar en dörr. Den trasiga kretsen kommer i sin tur att orsaka att ett relä stängs och att larmet slås in.

På senare år har fotoelektriska celler utvecklats, som använder halvledare snarare än ett elektronrör. Detta har gjort fotorören föråldrade i många fall. Elektronmultiplikatorer används dock fortfarande för ett antal applikationer.