Ich habe die Grundlagen der Funktionsweise einer Digitalkamera gelesen. Soweit ich verstanden habe, haben die Digitalkameras ein Gerät namens CCD , auf das vom Objektiv kommende Photonen einfallen. Das CCD erzeugt dann Photoelektrizität, indem es Energie aus den Photonen gewinnt.
Aber dann sollten die Kameras nachts (oder bei anderen schlechten Lichtverhältnissen) nicht funktionieren, da der photoelektrische Effekt nur für Photonen mit einer höheren als der Schwellenenergie sichtbar ist. Ich kann mir nur vorstellen, dass es funktioniert, weil der CCD eine sehr niedrige Schwelle hat. Aber das selbst würde schwere Quantisierer für gute Lichtverhältnisse erfordern (zu viel Input) und wäre auch extrem hitzeempfindlich. Ich glaube wirklich, dass ich hier etwas Wichtiges übersehe. Wie funktionieren Digitalkameras?
Das Problem ist, dass Sie die Lichtintensität mit der Energie eines einzelnen Photons verwechseln. Der photoelektrische Effekt benötigt eine bestimmte Energie pro Photon , um zu wirken. Aber geringe Lichtintensität bedeutet nur, dass weniger Photonen kommen - Sie können die Körnung tatsächlich sehen, wenn die Bedingungen zu dunkel sind: Jedes Pixel kann ~ 10 Photonen oder weniger bekommen ... und dennoch hat jedes Photon, das kommt, die gleiche Energie (vorausgesetzt es hat die gleiche Wellenlänge). Nun ... Sie erhalten eine Reihe von Energien im sichtbaren Lichtspektrum, aber alle müssen über dem Schwellenwert liegen, damit das CCD funktioniert (was sie durch das Design des Sensors sind).
Karl Witthöft
jk.
Benutzer46925