Fényérzékenység

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. április 29-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 3 szerkesztést igényelnek .

Fényérzékenység - az anyag azon képessége, hogy fény hatására  megváltoztassa kémiai vagy fizikai tulajdonságait ( az emberi szem számára látható tartományban lévő elektromágneses sugárzás ), a hőhatások kivételével.

• Egyes esetekben (például a műszaki fotózásban) a fényérzékenység kifejezést az elektromágneses sugárzás infravörös vagy ultraibolya sugaraival kapcsolatban használják .

A folyamatok fizikája

A fényérzékenység a dielektromos atomok ionizációján alapul, ami a külső (valencia) elektronok elvesztése miatt következik be az utóbbiak fényenergia-elnyelése következtében. Más atomok fogadják az így elvesztett elektronokat, és ezzel ellentétes előjelű töltést kapnak. Villamosodáskor az anyag elektromos töltést kap , amely:

• az anyag fizikai tulajdonságainak megváltoztatása (például vezetőképesség );
• a fizikai rendszer felhalmozódhat vagy eltávolítható;
• kémiai reakciót (általában bomlási reakciót) okoznak .

Egyes atomokban a fényenergia (és egyéb elektromágneses sugárzás) elektronok általi elnyelése nem vezet elektromossághoz, hanem magasabb atomi pályákra költözteti őket . De az atom ilyen állapota instabil, és az elektronok hajlamosak visszatérni korábbi pályájukra energia felszabadulásával egy bizonyos hullámhosszú elektromágneses sugárzás formájában . Ezt a hatást a lézereknél használják .

Alkalmazás

Az anyagok és anyagok fényérzékenységét széles körben alkalmazzák a természetben és a technikában.

• A klorofill és más hasonló pigmentek fényérzékenységének köszönhetően a növényi sejtben kémiai reakciók láncolata, az úgynevezett fotoszintézis megy végbe , ami glükózt (vagy keményítőt ) és oxigént eredményez .
• A rodopszin és a rokon fehérjék fényérzékenysége reverzibilis bomlásukhoz és elektromos potenciál megjelenéséhez vezet a retina idegvégződésein és az állatok és az emberek más fényérzékeny szerveinél, ami látást biztosít.
• A fotoreziszteknek nevezett anyagok fény hatására megváltoztatják bizonyos oldószerekben való oldódási képességüket. Ezt nyomtatott áramköri lapok , mikroáramkörök gyártásánál használják .
• A fotovoltaikus cellákban az anyag villamosításából származó töltést elektromos áram formájában távolítják el .
• A fényképészeti anyagokban használt fényérzékeny vegyületek a fény hatására megváltoztatják belső szerkezetüket, látens képet alkotva . A későbbi fejlesztés során ez fémes ezüstből vagy festékekből álló képet eredményez .

Ezüsthalogenid fényképészeti emulziókban az optikai érzékenyítő villamosítása kémiai reakciót vált ki, hogy a fémezüst halogénsóiból redukálódik.

• Ha egy feltöltött szelénlemezt (dobot) fénnyel besugároznak, a besugárzott területek elveszítik töltésüket, és a feltöltött területek elektrosztatikusan vonzzák magukhoz a színezőport ( tonert ), amely azután papírra kerül, és fénymásolókban (az ún . " ).
• A félvezetők megváltoztatják tulajdonságaikat a fény hatására, ami lehetővé teszi mindenféle fényrögzítő eszköz készítését az alapjukon - az egylapos fotoellenállásoktól , diódáktól , tranzisztoroktól ( és optocsatolóktól ) a több millió fényt tartalmazó televíziók és fényképezőgépek egylapkás fotoszenzoraiig . érzékeny elemek. Az ilyen eszközök fényérzékenységének meghatározása a fotoelektromos hatás mérésén alapul, azonban a digitális fényképezésben a filmérzékenységből kölcsönzött fényérzékenységi egységeket alkalmazzák .

Más, ezeken az elveken alapuló képrögzítő eszközök (például videokamerák ) más érzékenységi egységeket használnak, amelyek a tárgy névleges megvilágítását tükrözik az objektív relatív rekesznyílásának egy bizonyos értékénél . A rendkívül speciális videokészülékek fényérzékenységét gyakran a mátrix kimeneti feszültségéhez viszonyítva mérik az általa vett expozícióhoz. Ugyanakkor meg van adva a sugárzás hullámhossza , leggyakrabban 550 nanométer , ami a látás maximális érzékenységének felel meg.

Linkek