Womit wurde Licht vor der Erfindung von Fotodioden / Fototransistoren detektiert?

Gab es Technologien vor Fotodioden / Fototransistoren oder ähnlichen Halbleitern, mit denen Maschinen basierend auf der Menge (oder Anwesenheit / Abwesenheit) des auf sie fallenden Lichts gestartet oder gestoppt werden könnten?

Die ersten elektrischen Lichtsensoren waren Selenzellen. In den 1860er Jahren wurde Selen für Widerstände an der Empfangsstation des transatlantischen Telegraphenkabels verwendet, und es wurde festgestellt, dass es bei Tageslicht zu unregelmäßigen Ergebnissen führte. Selen kann einen kleinen Photovoltaikstrom erzeugen, so dass es in Lichtmessgeräten aus der Vorkriegszeit und (glaube ich) "Magic Eye" -Demonstrationen im London Science Museum verwendet wurde ...

Fotowiderstände waren die Vorgänger von Fotodioden.

Anstatt als Stromquelle zu fungieren, handelte es sich um lichtabhängige Widerstände (LDRs). Ihr Hauptnachteil ist, dass sie sehr langsam auf Lichtveränderungen reagieren.

Nicht wirklich in ähnlicher Weise zum Stoppen von Maschinen wie in Ihrer Frage verwendet, aber bevor es Fototransistoren / Dioden gab, hatten wir Fotovervielfacherröhren .

Unter dem Einfluss einer hohen Spannung setzt ein einzelnes Photon, das mit der lichtempfindlichen Kathode kollidiert, mehrere Elektronen frei. Dann werden diese Elektronen von der Anode angezogen, auf ihrem Weg dorthin kollidieren sie wieder ein paar Mal und setzen noch mehr Elektronen frei. Wie auch immer, der verlinkte Wiki-Artikel ist viel besser in der Erklärung der Mechanik.

Eine Fotovervielfacherröhre ist eine solche Vorrichtung. Sie werden immer noch in einigen Anwendungen verwendet und laut einem Fotodiodenvergleich mit Fotovervielfachern werden einige Nachteile einer Fotodiode in einigen Bereichen untersucht, in denen ein Fotovervielfacher Vorteile hat:

• Größerer Erfassungsbereich
• Hat interne Verstärkung
• Viel höhere Empfindlichkeit
• Photonenzählung ohne spezielle Kühl- und Schnittstellenelektronik möglich
• Reaktionszeit für viele Designs schneller

Obwohl sie normalerweise nicht mehr für diesen Zweck verwendet werden, werden sie in den Artikeln als die ersten elektrischen Augengeräte bezeichnet und zur Messung von Unterbrechungen in Lichtstrahlen verwendet. Hier ist ein Bild aus dem obigen Wikipedia-Artikel, wie es aussieht:

Einfacher als die Fotovervielfacherröhre ist die grundlegende Fotodiode der Vakuumröhre:

Die gebogene Platte ist die Fotokathode und der Drahtpfosten in der Mitte ist die Anode. Photonen stoßen Elektronen von den Oberflächen beider Elemente ab, aber da die Fläche der Kathode so viel größer ist als die der Anode, fließt sie netto von der Kathode zur Anode - was auch als "positiver Strom" angesehen werden kann "Von Anode zu Kathode.

Albert Einstein erhielt seinen Nobelpreis (1921) für die Erklärung, wie dies funktioniert (Veröffentlichung 1905).

1873 entdeckte Willoughby Smith, dass der elektrische Widerstand von grauem Selen vom Umgebungslicht abhängig war. Die ersten kommerziellen Produkte wurden Mitte der 1870er Jahre von Werner Siemens entwickelt.

Die allerersten Bildsensoren waren Vidicon-Röhren, eine Vakuumröhrentechnologie. Diese bestehen aus Metallen mit geringer Austrittsarbeit in einer Fotokathode. In modernen Sensorkonstruktionen wird noch indirekt auf diese Geräte verwiesen. Wenn jemand sagt, er habe einen 1/2 "Sensor (oder 1/3" oder 1 / 3.4 "usw.), vergleicht er die Bilddiagonale mit einem Vidicon-Röhrendurchmesser, der für einen 1" Außendurchmesser ungefähr 16 mm Bildfläche betrug. Aber das ist auch kein "Standard".