Большая советсткая энциклопедия Фотокатод

Фотокатод

Фотокатод, катод электровакуумного прибора, эмиттирующий электроны под действием света (см. Фотоэлектронная эмиссия). Для изготовления Ф. обычно используют вещества на основе соединений элементов I группы периодической системы Менделеева с элементами V или VI группы. Наибольшее распространение получили следующие Ф.: кислородно-серебряно-цезиевые (состоят из Cs₂O с примесью свободного Cs и вкраплениями чистого Ag); сурьмяно-цезиевые (Cs₃Sb); многощелочные Ф. (состоят из соединений Sb с Cs и Sb с К и Na). Вещество наносят в виде мономолекулярного слоя на металлическую или стеклянную пластинку (подложку). Ф. бывают непрозрачные (они освещаются со стороны вакуума) и полупрозрачные (освещаются со стороны подложки).

Основной параметр, характеризующий эффективность Ф., – интегральная чувствительность (ИЧ), равная отношению фототока к вызывающему его световому потоку. Например, у непрозрачных кислородно-серебряно-цезиевых и сурьмяно-цезиевых Ф. ИЧ составляет 100–120 мка/лм; у непрозрачных многощелочных Ф. ИЧ достигает 1000 мка/мл, у полупрозрачных – 600 мка/лм.

В 60-х гг. 20 в. разработаны Ф. нового типа, получившие название Ф. с отрицательным электронным сродством (см. Сродство к электрону). К ним относятся Ф., выполненные на основе соединений типа A^III B^V например Ga As (чувствительные к видимому свету), InAsP и InGaAs (чувствительные к видимому свету и инфракрасному излучению с длиной волны до 1,5 мкм). ИЧ непрозрачных Ф. нового типа достигает 1500 мка/лм и более. ИЧ полупрозрачных новых Ф. сравнительно невелика. Так, у Ф. с толщиной плёнки 1–2 мкм из GaAs ИЧ не превышает 400 мка/лм, т. е. меньше, чем у полупрозрачных многощелочных Ф. Технология изготовления Ф. нового типа значительно сложнее, чем обычных, поэтому Ф. с отрицательным электронным сродством ещё не получили широкого распространения.

Лит. см. при ст. Фотоэлектронная эмиссия.

П. В. Тимофеев.