光電效應裝置設計簡述

Ⅰ 強激光光電效應

B 由題意可知，用強激光照射發生光電效應時有 （n=2,3,4,5,6------），在kA之間逐漸增大U，當光電流恰好減小到零時，由動能定理可得 ，聯立可得 （n=2,3,4,5,6------），對比各選項可知選B。

Ⅱ 誰可以給我詳細解釋一下光電效應

光電效應
1)概述

在光的照射下，使物體中的電子脫出的現象叫做光電效應(Photoelectric effect)。

(2)說明

①光電效應的實驗規律。

a．陰極(發射光電子的金屬材料)發射的光電子數和照射發光強度成正比。

b．光電子脫出物體時的初速度和照射光的頻率有關而和發光強度無關。這就是說，光電子的初動能只和照射光的頻率有關而和發光強度無關。

c．僅當照射物體的光頻率不小於某個確定值時，物體才能發出光電子，這個頻率螄叫做極限頻率(或叫做截止頻率)，相應的波長λ。叫做紅限波長。不同物質的極限頻率」。和相應的紅限波長λ。是不同的。

幾種金屬材料的紅限波長

金 屬 銫 鈉 鋅 銀 鉑

紅限波長(埃) 6520 5400 3720 2600 1960

d．從實驗知道，產生光電流的過程非常快，一般不超過lOe-9秒；停止用光照射，光電流也就立即停止。這表明，光電效應是瞬時的。

②解釋光電效應的愛因斯坦方程：根據愛因斯坦的理論，當光子照射到物體上時，它的能量可以被物體中的某個電子全部吸收。電子吸收光子的能量hυ後，能量增加，不需要積累能量的過程。如果電子吸收的能量hυ足夠大，能夠克服脫離原子所需要的能量(即電離能量)I和脫離物體表面時的逸出功(或叫做功函數)W，那末電子就可以離開物體表面脫逸出來，成為光電子，這就是光電效應。

愛因斯坦方程是

hυ=(1/2)mv2+I+W

式中(1/2)mv2是脫出物體的光電子的初動能。

金屬內部有大量的自由電子，這是金屬的特徵，因而對於金屬來說，I項可以略去，愛因斯坦方程成為

hυ=(1/2)mv2+W

假如hυ<W,電子就不能脫出金屬的表面。對於一定的金屬，產生光電效應的最小光頻率(極限頻率) υ0。由

hυ0=W確定。相應的紅限波長為 λ0=C/υ0=hc/W。

發光強度增加使照射到物體上的光子的數量增加，因而發射的光電子數和照射光的強度成正比。

③利用光電效應可製造光電倍增管。光電倍增管能將一次次閃光轉換成一個個放大了的電脈沖，然後送到電子線路去，記錄下來。

1．演示實驗．
將鋅板與驗電器用導線連接，用細砂紙打磨鋅板表面．把絲綢摩擦過的玻璃棒放在鋅板附近，用紫外線燈照射鋅板．
邊演示邊提問：紫外線燈打開前後，驗電器指針有什麼變化？這一現象說明了什麼問題？
引導學生分析並得出結論：光線照射金屬表面，金屬失去了電子導致驗電器指針張開一角度．
明確指出光電效應是光照射金屬表面，使物體發射電子的現象．照射的光可以是可見光，也可以是不可見光．發射出的電子叫光電子．
說明：這個實驗如果按照課本上的裝置進行效果很不理想，因為紫外線照射鋅板飛出電子時鋅板帶正電，在鋅板附近形成電場又將電子吸附回去．鋅板電勢升到很小的值就使逸出和返回的電子達到動態平衡，很難使驗電器指針明顯地張開．
2．進一步研究光電效應．
以上實驗改用很強的白熾燈照射，卻不能發生光電效應．向學生提出問題：光電效應的發生一定是有條件的，存在著一定規律．有什麼規律呢？讓我們進一步研究．
向學生介紹光電效應演示儀．在黑板上畫一示意圖，如圖所示．S為抽成真空的光電管，C是石英窗口，光線可通過它照射到金屬板K上，金屬板A和K組成一對電極與外部電路相連接．光源為白熾燈，在光源和石英窗口C之間插入不同顏色的濾光片可以改變入射光的頻率，光源的亮度可以通過另一套裝置調節．

觀察現象一：
在沒有光照射K時，電壓表有示數，電流表沒有示數，說明什麼？
明確：AK之間有電場存在，但沒有光電子逸出，說明沒有發生光電效應．
提出問題：要發生光電效應，是不是用任何頻率的光線照射都行？是不是弱光線不行，只要光的強度足夠大就行？是不是只要有足夠大的電場電壓就行？
觀察現象二：
保持AK間電壓一定，燈泡亮度一定，在窗口C前依次放上紅色、橙色、綠色濾光片，觀察到紅光照射金屬板K時沒有光電流，橙光和綠光照射時有光電流．用紅光照射時改變入射光的亮度和改變電場電壓都不發生光電效應．讓學生考慮原因．
結論一：入射光線的頻率大於等於該金屬的極限頻率 0才能產生光電效應．
觀察現象三：
逐漸減小KA間的正向電壓，直到電壓為零時，電流表仍有示數，說明光電流依然存在．如果在KA間加一反向電壓，則光電流變小，增大反向電壓，使光電流剛好為零．
提出問題；為什麼KA間沒有電場，仍然有光電流？也就是說仍然有光電子從K極板飛向A極板呢？在KA間加反向電壓，光電子在電場中受力方向如何？電場力對光電子做正功還是負功？光電子克服電場力做功和它的動能變化關系如何呢？
根據學生回答的問題引導分析：KA間沒有電場仍有光電流說明光線照射金屬板逸出的光電子具有一定的動能，一部分光電子可以到達極板A形成光電流．金屬中的電子吸收光的能量獲得動能，只有達到某一
U就可以求出光電子的最大初動能．
保持反向電壓和入射光的頻率不變，調亮燈泡，發現光電流仍然為零．此時將入射光的頻率增大，發現光電流增大，不再為零．
結論二：光電子的最大初動能與入射光的強度無關，只隨入射光頻率增大而增大．
提出問題：入射光亮度高不就是能量大嗎，金屬中的電子獲得的能量大，初動能就應該增大，但為什麼只與入射光頻率有關而與光強無關呢？
解釋這一問題：頻率一定的光，每個光子的能量為h 有關，頻率越大的光，光子的能量越大．因此電子吸收了高頻率的光子才能獲得較大的初動能．只有初動能足夠大的光電子才能克服反向電場的阻力到達極板A形成光電流．光的強度大隻是光源每秒鍾發射出光子的數目多，但如果是頻率低的光子，每個光子的能量不大，電子吸收光子獲得的能量也就較小．只不過每秒入射的光子數目多，產生光電子的數目多，所以不提高入射光的頻率就無法使光電子的最大初動能增大．
觀察現象四：給光電管電極KA間加正向電場，以高於極限頻率的光入射，保持電壓不變，增加入射光的強度，發現光電流的強度增大．
提出問題：入射光的強度大是什麼意思？光電流的強度大是什麼意思？為什麼它們之間有這樣的關系？
根據學生的回答歸納：入射光頻率不變時光的強度大是指每秒鍾入射的光子頻率一定，數目較多，因此每秒鍾飛向極板A的光電子數多，由於到達的電子電量總和多，所以光電流較大．
結論三：當入射光的頻率大於極限頻率時，保持頻率不變，則光電流的強度與入射光的強度成正比．
指出學生中可能存在的疑問：光電流的強度應該與入射光的頻率有關．頻率高，光電子的最大初動能大，光電子運動得快，光電流大．
解釋這一問題：如果入射光頻率較高但強度不大，則說明每秒鍾入射的光子數少．盡管每個光電子初動能較大，但每秒鍾到達極板A的光電子電量總和不大，因而也就不能形成較強的光電流．
說明：根據前面的實驗還可以發現，光線照射金屬表面，光電子發射幾乎是瞬時的．
3．波動理論解釋不了光電效應
（1）波動理論解釋不了極限頻率，認為光的強度由光波的振幅決定，跟頻率無關，只要入射光足夠強，就應該能發生光電效應．但事實並非如此．
（2）波動理論解釋不了光電子的最大初動能，只與光的頻率有關而與光的強度無關．
（3）波動理論還解釋不了光電效應發生的時間之短．
4．介紹愛因斯坦的光子說．
本節總結：學習這一節要注意區分一些主要的概念：光的強度、光子的能量、光電子的最大初動能、光電流的強度等．入射光的強度是和光電流的強度聯系著的，每秒發射的光子數決定了每秒逸出的光電子數；入射光的頻率是和光電子的最大初動能聯系著的，每個光子的能量E=hν

人類對於自然現象的認識是螺旋式上升的，科學理論是在不斷發現新的現象、探索新的規律中發展和完善的．

Ⅲ 光電效應的研究歷史

光電效應首先由德國物理學家海因里希·赫茲於1887年發現，對發展量子理論及提出波粒二象性的設想起到了根本性的作用。菲利普·萊納德用實驗發現了光電效應的重要規律。阿爾伯特·愛因斯坦則提出了正確的理論機制。 1839年，年僅十九歲的亞歷山大·貝克勒爾（Alexandre Becquerel），在協助父親研究將光波照射到電解池（electrolytic cell）所產生的效應時，發現了光生伏打效應。雖然這不是光學效應，但對於揭示物質的電性質與光波之間的密切關系有很大的作用。威勒畢·史密斯（Willoughby Smith）於1873年在進行與水下電纜相關的一項任務，測試硒圓柱高電阻性質時，發現其具有光電導性，即照射光束於硒圓柱會促使其電導增加。
海因里希·赫茲
1887年，德國物理學者海因里希·赫茲做實驗觀察到光電效應、電磁波的發射與接收。在赫茲的發射器里有一個火花間隙（spark gap），可以借著製造火花來生成與發射電磁波。在接收器里有一個線圈與一個火花間隙，每當線圈偵測到電磁波，火花間隙就會出現火花。由於火花不很明亮，為了更容易觀察到火花，他將整個接收器置入一個不透明的盒子內。他注意到最大火花長度因此減小。為了理清原因，他將盒子一部分一部分拆掉，發現位於接收器火花與發射器火花之間的不透明板造成了這屏蔽現象。假若改用玻璃來分隔，也會造成這屏蔽現象，而石英則不會。經過用石英棱鏡按照波長將光波分解，仔細分析每個波長的光波所表現出的屏蔽行為，他發現是紫外線造成了光電效應。赫茲將這些實驗結果發表於《物理年鑒》，他沒有對該效應做進一步的研究。
紫外線入射於火花間隙會幫助產生火花，這個發現立刻引起了物理學者們的好奇心，其中包括威廉·霍爾伐克士（Wilhelm Hallwachs）、奧古斯圖·里吉（Augusto Righi）、亞歷山大·史托勒托夫（Aleksandr Stoletov）等等。他們進行了一系列關於光波對於帶電物體所產生效應的研究調查，特別是紫外線。這些研究調查證實，剛剛清潔干凈的鋅金屬表面，假若帶有負電荷，不論數量有多少，當被紫外線照射時，會快速地失去這負電荷；假若電中性的鋅金屬被紫外線照射，則會很快地變為帶有正電荷，而電子會逃逸到金屬周圍的氣體中，假若吹拂強風於金屬，則可以大幅度增加帶有的正電荷數量。
約翰·艾斯特（Johann elster）和漢斯·蓋特爾（Hans Geitel），首先發展出第一個實用的光電真空管，能夠用來量度輻照度。艾斯特和蓋特爾將其用於研究光波照射到帶電物體產生的效應，獲得了巨大成果。他們將各種金屬依光電效應放電能力從大到小順序排列：銣、鉀、鈉鉀合金、鈉、鋰、鎂、鉈、鋅。對於銅、鉑、鉛、鐵、鎘、碳、汞，普通光波造成的光電效應很小，無法測量到任何效應。上述金屬排列順序與亞歷山德羅·伏打的電化學排列相同，越具正電性的金屬給出的光電效應越大。
湯姆孫量度粒子荷質比的光電效應實驗裝置。
當時研究「赫茲效應」的各種實驗還伴隨著「光電疲勞」的現象，讓研究變得更加復雜。光電疲勞指的是從干凈金屬表面觀察到的光電效應逐漸衰微的現象。根據霍爾伐克士的研究結果，在這現象里，臭氧扮演了很重要的角色。可是，其它因素，例如氧化、濕度、拋光模式等等，都必須納入考量。
1888至1891年間，史托勒托夫完成了很多關於光電效應的實驗與分析。他設計出一套實驗裝置，特別適合於定量分析光電效應。藉助此實驗裝置，他發現了輻照度與感應光電流的直接比例。另外，史托勒托夫和里吉還共同研究了光電流與氣壓之間的關系，他們發現氣壓越低，光電流變越大，直到最優氣壓為止；低於這最優氣壓，則氣壓越低，光電流變越小。
約瑟夫·湯姆孫於1897年4月30日在大不列顛皇家研究院（Royal Institution of Great Britain）的演講中表示，通過觀察在克魯克斯管里的陰極射線所造成的螢光輻照度，他發現陰極射線在空氣中透射的能力遠超一般原子尺寸的粒子。因此，他主張陰極射線是由帶負電荷的粒子組成，後來稱為電子。此後不久，通過觀察陰極射線因電場與磁場作用而產生的偏轉，他測得了陰極射線粒子的荷質比。1899年，他用紫外線照射鋅金屬，又測得發射粒子的荷質比為7.3×10emu/g，與先前實驗中測得的陰極射線粒子的數值7.8×10emu/g大致符合。他因此正確推斷這兩種粒子是同一種粒子，即電子。他還測出這粒子所載有的負電荷 。從這兩個數據，他成功計算出了電子的質量：大約是氫離子質量的千分之一。電子是當時所知質量最小的粒子。 匈牙利物理學家菲利普·萊納德
菲利普·萊納德於1900年發現紫外線會促使氣體發生電離作用。由於這效應廣泛發生於好幾厘米寬區域的空氣，並且製造出很多大顆的正離子與小顆的負離子，這現象很自然地被詮釋為光電效應發生於在氣體中的固體粒子或液體粒子，湯姆孫就是如此詮釋這現象。1902年，萊納德又發布了幾個關於光電效應的重要實驗結果。第一，借著變化紫外光源與陰極之間的距離，他發現，從陰極發射的光電子數量每單位時間與入射的輻照度成正比。第二，使用不同的物質為陰極材料，可以顯示出，每一種物質所發射出的光電子都有其特定的最大動能（最大速度），換句話說，光電子的最大動能於光波的光譜組成有關。第三，借著調整陰極與陽極之間的電壓差，他觀察到，光電子的最大動能與截止電壓成正比，與輻照度無關。
由於光電子的最大速度與輻照度無關，萊納德認為，光波並沒有給予這些電子任何能量，這些電子本來就已擁有這能量，光波扮演的角色好似觸發器，一觸即發地選擇與釋出束縛於原子里的電子，這就是萊納德著名的「觸發假說」（triggering hypothesis）。在那時期，學術界廣泛接受觸發假說為光電效應的機制。可是，這假說遭遇到一些嚴峻問題，例如，假若電子本來在原子里就已擁有了逃逸束縛與發射之後的動能，那麼，將陰極加熱應該會給予更大的動能，但是物理學者做實驗並沒有測量到任何不同結果。
英姿煥發的愛因斯坦在1905年（愛因斯坦奇跡年）發表了六篇劃時代的論文。
1905年，愛因斯坦發表論文《關於光的產生和轉化的一個試探性觀點》，對於光電效應給出另外一種解釋。他將光束描述為一群離散的量子，現稱為光子，而不是連續性波動。對於馬克斯·普朗克先前在研究黑體輻射中所發現的普朗克關系式，愛因斯坦給出另一種詮釋：頻率為 的光子擁有的能量為 ；其中， 因子是普朗克常數。愛因斯坦認為，組成光束的每一個量子所擁有的能量等於頻率乘以普朗克常數。假若光子的頻率大於某極限頻率，則這光子擁有足夠能量來使得一個電子逃逸，造成光電效應。愛因斯坦的論述解釋了為什麼光電子的能量只與頻率有關，而與輻照度無關。雖然光束的輻照度很微弱，只要頻率足夠高，必會產生一些高能量光子來促使束縛電子逃逸。盡管光束的輻照度很強勁，假若頻率低於極限頻率，則仍舊無法給出任何高能量光子來促使束縛電子逃逸。
愛因斯坦的論述極具想像力與說服力，但卻遭遇到學術界強烈的抗拒，這是因為它與詹姆斯·麥克斯韋所表述，而且經過嚴格理論檢驗、通過精密實驗證明的光的波動理論相互矛盾，它無法解釋光波的折射性與相乾性，更一般而言，它與物理系統的能量「無窮可分性假說」相互矛盾。甚至在實驗證實愛因斯坦的光電效應方程正確無誤之後，強烈抗拒仍舊延續多年。愛因斯坦的發現開啟了的量子物理的大門，愛因斯坦因為「對理論物理學的成就，特別是光電效應定律的發現」榮獲1921年諾貝爾物理學獎。
圖為密立根做光電效應實驗得到的最大能量與頻率關系線。豎軸是能夠阻止最大能量光電子抵達陽極的截止電壓，P是逸出功，PD是電勢差（potential difference)。
愛因斯坦的論文很快地引起美國物理學者羅伯特·密立根的注意，但他也不贊同愛因斯坦的理論。之後十年，他花費很多時間做實驗研究光電效應。他發現，增加陰極的溫度，光電子最大能量不會跟著增加。他又證實光電疲勞現象是因氧化作用所產生的雜質造成，假若能夠將清潔干凈的陰極保存於高真空內，就不會出現這種現象了。1916年，他證實了愛因斯坦的理論正確無誤，並且應用光電效應直接計算出普朗克常數。密立根因為「關於基本電荷以及光電效應的工作」獲頒1923年諾貝爾物理學獎。
根據波粒二象性，光電效應也可以用波動概念來分析，完全不需用到光子概念。威利斯·蘭姆與馬蘭·斯考立（Marlan Scully）於1969年證明這理論。

Ⅳ 光電效應主要記哪些知識點

什麼是光電效應，它是使用什麼樣的裝置發現的，又是使用什麼樣的裝置研究的。什麼是飽和電流、截止電壓，有什麼作用？光電效應的四條規律是什麼？你會在做題中使用嗎？經典波動理論為什麼解釋不了，愛因斯坦的光子理論又是如何解釋的。你會利用光電效應方程解釋以及求解極限頻率、最大初動能嗎？你會連接簡單的光電管自動控制電路嗎？光強與哪些因素有關？相同強度的紫光、紅光照射同一金屬發生光電效應時有何區別？你理解最大初動能和頻率之間的函數圖象嗎？

7.在光子計算中，你能計算出點光源模型中，相距光源一定距離放置的面上得到的光子數嗎？在線光源模型中，你會計算單位長度上的光子數嗎？

8.什麼是光的波粒二象性，如何理解？只有電磁波才具有波粒二象性嗎？什麼是物質波，誰提出的？物質波的波長如何計算？

原子物理

1.誰發現了電子，有什麼樣的重要意義？接下來他提出的原子結構模型是什麼樣的？

2.α粒子散射實驗是誰、為了什麼目的、使用什麼樣的裝置做的？期望得到什麼結果？實際的現象是什麼？由此得出什麼樣的結論，該實驗有何重大意義？

3.什麼是光譜，光譜如何分類，分別是由誰產生的，哪些光譜可以用作光譜分析，用什麼儀器觀察光譜，它的大致構造怎樣？

4.原子的核式結構遇到了哪兩個困難？是誰提出了什麼理論解決了這兩個難題？他否定了經典理論還是否定了核式結構學說？理論的內容是什麼？

5.你能根據題目條件確定核外電子的動能、勢能、總能量、周期、半徑等的大小及變化嗎？什麼是eV，它與焦耳如何轉換？在解題中一定要將它轉化成焦耳嗎？你會計算在原子躍遷中吸收或釋放光子的個數及頻率嗎？能否在此基礎上真正理解明線光譜與吸收光譜？你知道什麼是電離，如何計算電離能嗎？在電離中，原子能吸收超過電離能的光子嗎？

6.玻爾理論的成功與局限分別是什麼？經典物理學的研究范圍又是什麼？

7.誰發現的天然放射現象，有什麼重大意義？三種射線的本質及特點怎樣，如何在電場、磁場中分開？什麼是衰變，它們的通式及實質是什麼？你能否根據衰變的次數判斷中子數和質子數的變化（或反過來判斷）？在同一個原子核的衰變中，能否同時釋放α、β射線，那γ射線呢？在衰變與磁場、動量守恆、核能綜合的題目中你會求解粒子的周期、運動半徑、動能嗎？你能根據軌跡判斷是何種衰變以及原放射性原子核的核電荷數嗎

8.什麼是半衰期，理解它時應注意哪兩個問題？半衰期的公式是什麼？你會求解關於半衰期的兩個典型問題嗎？什麼是放射性同位素？在實際中有什麼應用？

9.誰發現的質子，核反應方程是什麼？誰預言了中子的存在，又是誰發現的，核反應方程是什麼？什麼是核子，它們靠什麼力結合在一起，這個力有什麼特點，你能把它與輕核聚變的條件結合起來考慮嗎？

10.核反應方程的配平遵循什麼規律？典型的核反應方程有幾類，你能區分它們嗎？核反應方程能寫等號嗎？

11.什麼是質能方程，誰提出的，如何理解，是不是說質量與能量可以相互轉化？什麼是質量虧損？使用質能方程在計算核能時關於單位應注意什麼？核反應前和反應後粒子的動能在解題時應如何處理？

12.什麼是平均質量，它對於確定一個核反應是吸收能量還是放出能量具有什麼意義？典型的重核裂變的核反應方程有什麼特徵，輕核的聚變呢？什麼是鏈式反應，產生的條件是什麼？核反應堆的主要組成是什麼？為什麼輕核的聚變反應又稱為熱核反應，它與裂變相比有什麼優點？

Ⅳ 光電效應實驗裝置示意如圖.用頻率為v的普通光源照射陰極K,沒有發生光電效應,換用同

用強激光照射金屬，由於其光子密度大，一個電子在極短時間內可以吸收多個光子，從而形成多光子光電效應，使電子能量大於金屬的逸出功從而發生光電效應。

Ⅵ 光電感測器工作原理及光電效應分類

光電感測器是通過把光強度的變化轉換成電信號的變化來實現控制的 。
光電感測器在一般情況下，有三部分構成，它們分為：發送器、接收器和檢測電路。
發送器對准目標發射光束，發射的光束一般來源於半導體光源，發光二極體(LED)、激光二極體及紅外發射二極體。光束不間斷地發射，或者改變脈沖寬度。接收器有光電二極體、光電三極體、光電池組成。在接收器的前面，裝有光學元件如透鏡和光圈等。在其後面是檢測電路，它能濾出有效信號和應用該信號。
此外，光電開關的結構元件中還有發射板和光導纖維。
三角反射板是結構牢固的發射裝置。它由很小的三角錐體反射材料組成，能夠使光束准確地從反射板中返回，具有實用意義。它可以在與光軸0到25的范圍改變發射角，使光束幾乎是從一根發射線，經過反射後，還是從這根反射線返回。
光電效應

內光電效應
外光電效應
光電效應分為光電子發射、光電導效應和光生伏特效應。
前一種現象發生在物體表面，稱外光電效應。後兩種現象發生在物體內部，稱為內光電效應
如果你對光電感測器還有什麼疑問的話，可以聯繫上海前衛愛福蒙，我們會為你解答

Ⅶ 光電感測器工作原理的工作原理

光電感測器是通過把光強度的變化轉換成電信號的變化來實現控制的 。
光電感測器在一般情況下，有三部分構成，它們分為：發送器、接收器和檢測電路。
發送器對准目標發射光束，發射的光束一般來源於半導體光源，發光二極體(LED)、激光二極體及紅外發射二極體。光束不間斷地發射，或者改變脈沖寬度。接收器有光電二極體、光電三極體、光電池組成。在接收器的前面，裝有光學元件如透鏡和光圈等。在其後面是檢測電路，它能濾出有效信號和應用該信號。
此外，光電開關的結構元件中還有發射板和光導纖維。
三角反射板是結構牢固的發射裝置。它由很小的三角錐體反射材料組成，能夠使光束准確地從反射板中返回，具有實用意義。它可以在與光軸0到25的范圍改變發射角，使光束幾乎是從一根發射線，經過反射後，還是從這根反射線返回。

Ⅷ 光電效應是怎樣的

去一些大商場，當你走進大門時，門就會自動打開；當你進門以後，它又自動關閉了。

為什麼呢？因為使用了電光管。

電光管是一個抽成真空的玻璃泡。泡中央支有一個金屬圈和外邊相連，是光電管的陽極。在玻璃泡後壁上塗有一層光敏金屬，是光電管的陰極，也有導線通到外邊。

管的前壁是透明的，當光射到陰極表面的時候，能從光敏金屬表面釋放出電子。這電子受電源所加電場力的作用飛向陽極，流出光電管形成電流。

因為光電管是一種把光轉變成電流的裝置。光敏金屬在光的照射下釋放電子的現象，叫光電效應。

這時所釋放的電子形成的電流叫光電流。

光電管除了「真空電光管」外，還有半導體光電管。它是用半導體晶體做的。體積可以很小，但功能相同，光照上去就能產生電流。

還有一種用光來改變電流的裝置叫光敏電阻。

光照上時，它的電阻會大大減小，從而使電路中的電流大大增加。

自動門旁就安有一個電光管，它接受著從門的另外一邊射來的光線，因此光電管電路中老是有電流流著。

這電流通到一個電磁鐵的線圈內，使電磁鐵具有磁性而總吸引著一個控制電鍵使它打開。電鍵控制開門電動機的電流。

門關著門電流是斷的，電動機處於靜止狀態，人一走近自動門，就把射向電光管的光線擋住了，光電管電路中就沒有電流，電磁鐵就沒有吸力了。

控制電鍵就合上接通電動機電路，電動機就開始，也就把門打開了。

走進門以後，光線又射入光電管，電動機就又不轉了，而自動門就由彈簧的作用自動關上了。