2.5. Ввод изображения

Работа почти всех устройств получения изображений основана на эффекте образования электронно-дырочных пар при бомбардировке фотонами подходящего материала. Это основной процесс как в зрении

Рис. 2.7. (см. скан) Фотоны, бомбардирующие подходящую поверхность, генерируют носители заряда, которые собираются и измеряются для определения освещенности. а — в случае вакуумного устройства электроны освобождаются из фотокатода (С) и притягиваются к положительному аноду (А); б - в случае полупроводникового устройства электронно-дырочные пары отделяются с помощью создаваемого в нем поля и направляются во внешний контур.

животных, так и в фотографии. Устройства отличаются методом измерения потока заряженных частиц. В некоторых из них для вырывания электронов из поверхности, внутри которой они освобождаются, используются электрическое поле и вакуум (рис. 2.7, а). В других электроны протекают сквозь обедненный слой (d) -полупроводника (рис. 2.7, б).

Не все падающие фотоны порождают электронно-дырочные пары. Некоторые проходят чувствительный слой насквозь, некоторые отражаются, другие по различным причинам теряют свою энергию. Более того, не все освобожденные электроны попадают в измерительную цепь. Отношение числа освобожденных электронов к числу падающих фотонов называется квантовым выходом и обозначается через Квантовый выход зависит от энергии падающих фотонов и, следовательно, от их длины волны X. Он также зависит от типа материала и метода, используемого для сбора освобожденных электронов. Старые вакуумные приборы, как правило, имеют поверхностный слой с относительно низким квантовым выходом, в то время как полупроводниковые устройства для некоторых длин волн близки к идеальным. Фото- или кинопленки обычно обладают низким квантовым выходом.