Componentes de los instrumentos espectroscópicos (página 2)

TIPOS DE DETECTORES : FOTÓNICOS Fototubos: emisión de electrones de una superficie sólida fotosensible. Tubos fotomultiplicadores: superficies fotoemisoras que emiten una cascada de electrones provocada por electrones procedentes del área fotosensible. Fotodiodos de silicio: los fotones aumentan la conductancia a través de una unión p/n . Detectores de Fotoconductividad o diodos en fila : aumento de conductividad debido a la producción de electrones y huecos en un semiconductor. Células fotovoltaicas o de capa-barrera: la energía radiante genera una corriente en la interfase entre una capa semiconductora y un metal TERMICOS Termopar o termopila: Una o varias parejas de metales diferentes entre los que se desarrolla una diferencia de potencial, cuando sus temperaturas son distintas. Bolómetro : un conductor (Pt o Ni) o semiconductor (Óxidos de Ni o Co), cuya R cambia en función de la temperatura. Celdas neumáticas : Cámara cilíndrica con gas Xenón con una membrana transparente y ennegrecida que al absorber IR se calienta y calienta el gas. El otro extremo es una membrana que se desplaza por la presión del gas al aumentar la temperatura, la cual se determina a partir de su posición. Celdas piezoeléctricas: Cristales de material piezoeléctrico ( titanato de bario o sulfato de triglicina) situados entre dos electrodos (uno transparente al IR) se desarrolla un voltaje que pende de la temperatura, que se mide y se amplifica.

FOTOTUBOS Está formado por un cátodo semicilíndrico y un ánodo de filamento en una ampolla de cuarzo o vidrio donde se ha hecho el vacío. Entre los electrodos se aplica un voltaje y el material fotosensible del cátodo (generalmente óxidos de metales alcalinos) emite electrones al ser irradiado : Efecto fotoeléctrico. Debido al voltaje aplicado entre los electrodos, los electrones se dirigen al ánodo, por el circuito fluye una corriente cuya intensidad es directamente proporcional a la intensidad de la radiación que la provoca. Se emplea en UV-V (150-1000 nm) TUBOS FOTOMULTIPLICADORES. Es un fototubo con una superficie fotoemisora (cátodo fotosensible), y varias superficies adicionales que emiten una cascada de electrones cuando son alcanzadas por los electrones procedentes del área fotosensible (dinodos) Al incidir cada fotoelectrón sobre la superficie del dinodo cada electrón acelerado produce nuevos electrones, que se aceleran hacia el dinodo 2, y así sucesivamente, amplificándose la señal. FOTOTUBO TUBO FOTOMULTIPLICADOR

FOTODIODOS DE SILICIO Tipo n Tipo p  

DETECTOR DE FILA DE DIODOS Se pueden fabricar chips de Si que contienen mas de mil fotodiodos (0,02mm cada uno) Con uno o dos de estos detectores colocados en el plano focal (Figura) del monocromador pueden medirse de forma simultanea todas las longitudes de onda. El chip contiene un condensador y un interruptor electrónico por cada diodo. Los espectrofotómetros con estos detectores se denominan multicanales. CELULAS FOTOVOLTAICAS Es el transductor mas sencillo y económico . Está formado por dos electrodos, uno metálico (de Cu o Fe) y otro semiconductor (de Se, Hg-Cd-Te u CuO) Al incidir la radiación, el semiconductor se vuelve conductor y la energía radiante genera una corriente en la interfase. Se rompen los enlaces y se liberan electrones y huecos positivos. Los electrones migran hacia la película metálica y pasan al circuito externo para recombinarse con los huecos que migran hacia el metal base creándose una corriente cuya magnitud es proporcional al número de fotones que inciden. CELULA FOTOVOLTAICA DETECTORES DE FILA DE DIODOS