XVIII. Кино 39 страница. (рис. 2), фирмой Оптон (ФРГ) - Seg-V и Вильд (Швейцария) - Е-4

(рис. 2), фирмой " Оптон" (ФРГ) - Seg-V и " Вильд" (Швейцария) - Е-4. Лит. см. при ст. Фотограмметрия.

А. Н. Лобанов.

ФОТОТРИАНГУЛЯЦИЯ (от фото... и триангуляция), метод определения координат точек местности по фотоснимкам. Назначением Ф. является сгущение геодезической сети с целью обеспечения снимков опорными точками, необходимыми для составления топографической карты, и решения ряда инж. задач. Ф. может быть пространственной, если определяют все три координаты точек, или плановой, если определяют только две координаты, характеризующие положение точки в горизонтальной плоскости. Для пространственной Ф. необходимо построить общую модель местности, изобразившейся на данных снимках, и ориентировать её относительно геодезической системы координат (рис. 1).

Эту задачу решают путём внешнего ориентирования снимков, т. е. установки их в такое положение, при к-ром соответственные проектирующие лучи пересекаются, а координаты полевых опорных точек равны их заданным значениям (способ связок). Общую модель создают также путём построения частных моделей по отдельным стереоскопич. парам снимков и соединения их по связующим точкам (способы независимых и частично зависимых моделей). При аналитич. решении задач пространственной Ф. измеряют координаты точек снимков на монокомпараторе или стереокомпараторе и вычисляют координаты точек местности. Наиболее строгим и точным является способ связок, основанный на совместном уравнении фотограмметрич. и геодезич. измерений и показаний соответствующих приборов на борту съёмочного самолёта (см. Аэрофотосъёмка).

Для выполнения пространств. Ф. аналоговым способом используют фотограмметрические приборы - стереограф, стереопроектор, автограф и др., позволяющие строить независимые или частично зависимые модели.

Плановая Ф. основана на присущем снимкам с малыми углами наклона свойстве, заключающемся в том, что центральные углы с вершиной в главной точке снимка или вблизи этой точки практически равны соответствующим горизонтальным углам на местности. Плановую Ф. можно развить аналитич. способом, измерив на снимках центральные углы или координаты точек, или графическим способом при помощи восковок направлений, на к-рые перенесены углы со снимков (рис. 2).

Применяются маршрутная и блочная Ф. Наиболее эффективной является блочная Ф., к-рая строится по неск. или многим маршрутам с применением ЭЦВМ: она позволяет в большей степени разредить полевую подготовку снимков, чем маршрутная.

Лит.: Коншин М. Д., Аэрофотограмметрия, М., 1967; Лобанов А. Н., Аналитическая фотограмметрия, М., 1972; Бобир Н. Я., Лобанов А. Н.,

Федору к Г. Д., Фотограмметрия, М., 1974; Фототриангуляция с применением электронной цифровой вычислительной машины, 3 изд., М., 1975; Финаревский И. И., Уравнивание аналитической фототриангуляции, М., 1976. А. Н. Лобанов.

ФОТОТРОПИЗМ (от фото... и греч. tropos - поворот), изменение направления роста органов растений под влиянием односторонне падающего света. Различают положительный Ф., напр. изгиб стебля к источнику света, плагиотропизм, или диатропизм, пластинок листьев, становящихся под углом к падающему свету, и отрицательный Ф.- изгиб органа в сторону, противоположную источнику света (напр., верхушек некоторых корней, стеблей плюща). Один и тот же орган может быть положительно фототропичным при слабом свете, отрицательно - при сильном и совершенно не проявлять Ф. при среднем. Способность к Ф. у растений различных видов не одинакова. Она может изменяться и у растений одного вида (у молодых особей она при прочих равных условиях всегда больше, чем у более взрослых), а у одного и того же растения обнаруживается в более молодых органах. Ф. стеблей и листьев способствует равномерному расположению листьев на растении, вследствие чего они мало затеняют друг друга (см. Листовая мозаика); благодаря положительному Ф., а также отрицательному геотропизму верхушки проростков выходят на поверхность почвы даже при очень глубокой заделке семян.

Процесс Ф. слагается из ряда последовательных реакций: восприятия светового раздражения, возбуждения клеток и тканей, передачи возбуждения к клеткам и тканям ростовой зоны органа и, наконец, усиления или ослабления роста клеток и тканей этой зоны, влекущих за собой Ф. Восприятие светового возбуждения осуществляется специфич. фотоактивным комплексом, в состав к-рого входят каротиноиды и флавиновые пигменты. Проведение возбуждения по растению происходит с участием биоэлектрич. токов, а также гормонов растений - ауксинов (о механизме этих процессов см. в ст. Тропизмы).

Проявление Ф. зависит от спектрального состава падающего света. Макс. фототропич. чувствительность у растений обнаружена в спектре поглощения жёлтых и оранжевых пигментов - каро-тиноидов и флавинов; в связи с этим полагают, что световое раздражение воспринимают светочувствительные белки, содержащие эти пигменты. Каротиноидные " глазки" найдены также у нек-рых одноклеточных водорослей, обнаруживающих фототаксис, и у спорангиенос-цев грибов, способных к Ф.

Лит.: Дарвин Ч., Способность к движению у растений. Соч., т. 8, М. -Л., 1941; Тhimann К. V., Curry G. M., Phototropism,

в кн.: Simposium light and life, Bait., 1961, p. 646 - 70.

ФОТОТРОФНЫЕ БАКТЕРИИ, то же, что фотосинтезирующие бактерии.

ФОТОУПРУГОСТЬ, фотоэластический эффект, пьезооптический эффект, возникновение оптич. анизотропии в первоначально изотропных твёрдых телах (в т. ч. полимерах) под действием механич. напряжений. Открыта Т. И. Зеебеком (1813) и Д. Брюстером (1816). Ф. является следствием зависимости диэлектрической проницаемости вещества от деформации и проявляется в виде двойного лучепреломления и дихроизма, возникающих под действием механич. нагрузок. При одноосном растяжении или сжатии изотропное тело приобретает свойства оптически одноосного кристалла с оптич. осью, параллельной оси растяжения или сжатия (см. Кристаллооптика). При более сложных деформациях, напр. при двустороннем растяжении, образец становится оптически двухосным.

Ф. обусловлена деформацией электронных оболочек атомов и молекул и ориентацией оптически анизотропных молекул либо их частей, а в полимерах - раскручиванием и ориентацией полимерных цепей. Для малых одноосных растяжений или сжатий выполняется Брюстера

закон: dn = kP, где dn - величина двойного лучепреломления (разность показателей преломления для обыкновенной и необыкновенной волн), Р - напряжение, k - упругооптическая постоянная (постоянная Брюстера). Для стёкол k = 10^-13- 10^-12 см²/дин, для пластмасс (целлулоид) k = 10 ^-12- 10^-11 см²/дин.

Ф. используется при исследовании напряжений в механич. конструкциях, расчёт к-рых слишком сложен. Исследование двойного лучепреломления под действием нагрузок в выполненной из прозрачного материала модели (обычно уменьшенной) изучаемой конструкции позволяет установить характер и распределение в ней напряжений (см. Поляризационнооптический метод исследования). Ф. лежит в основе взаимодействия света и ультразвука в твёрдых телах.

Лит.: Ландсберг Г. С., Оптика, 5 изд., М., 1976; Дитчберн Р., Физическая оптика, пер. с англ., М., 1965; Фрохт М. М., Фотоупругость, пер. с англ., т. 1-2, М. -Л., 1948 - 50; Физическая акустика, пер. с англ., т. 7, М., 1974, гл. 5; Александров А. Я., Ахметзянов

М. X., Поляризационно-оптические методы механики деформируемого тела, М., 1973. Э. М. Эпштейн.

ФОТОФИЛЬМ, фильм (обычно короткометражный), состоящий из неподвижных фотографий. Метод Ф., занимающий промежуточное положение между киноискусством и фотоискусством, получил нек-рое распространение к сер. 20 в. (напр., " Взлётная полоса" франц. реж. К. Маркера, 1962).

ФОТОФОРМА, негатив или диапозитив, используемый в процессе изготовления печатной формы (см. Глубокая печать. Офсетная печать).

ФОТОХИМИЧЕСКИЙ РЕАКТОР, устройство в виде стеклянного или кварцевого сосуда, предназначенное для проведения химич. реакций, протекающих под действием света (искусственного или солнечного). Используется в пром. установках по произ-ву различных веществ и материалов (напр., в установках для нитрозирования циклогексана в процессе производства капролактама). См. также Солнечная фотосинтетическая установка.

ФОТОХИМИЯ, раздел химии, в к-ром изучаются реакции химические, происходящие под действием света. Ф. тесно связана с оптикой и оптическими излучениями. Первые фотохимич. закономерности были установлены в 19 в. (см. Гротгуса закон, Бунзена - Роско закон). Как самостоятельная область науки Ф. оформилась в 1-й трети 20 в., после открытия Эйнштейна закона, ставшего основным в Ф. Молекула вещества при поглощении кванта света переходит из основного в возбуждённое состояние, в к-ром она и вступает в химич. реакцию. Продукты этой первичной реакции (собственно фотохимич.) часто участвуют в различных вторичных реакциях (т. н. темневые реакции), приводящих к образованию конечных продуктов. С этой точки зрения Ф. можно определить как химию возбуждённых молекул, образовавшихся при поглощении квантов света. Часто более или менее значит. часть возбуждённых молекул не вступает в фотохимич. реакцию, а возвращается в основное состояние в результате различного рода фотофизич. процессов дезактивации. В ряде случаев эти процессы могут сопровождаться испусканием кванта света (флуоресценция или фосфоресценция). Отношение числа молекул, вступивших в фотохимич. реакцию, к числу поглощённых квантов света наз. квантовым выходом фотохимич. реакции. Квантовый выход первичной реакции не может быть больше единицы; обычно эта величина значительно меньше единицы из-за эффективной дезактивации. Вследствие же темновых реакций общий квантовый выход может быть значительно больше единицы.

Наиболее типичная фотохимич. реакция в газовой фазе - диссоциация молекул с образованием атомов и радикалов. Так, при действии коротковолнового ультрафиолетового (УФ) излучения, к-рому подвергается, напр., кислород, образующиеся возбуждённые молекулы О₂* диссоциируют на атомы:

[ris]

Эти атомы вступают во вторичную реакцию с О₂, образуя озон:

О + О₂-> О₃.

Такие процессы происходят, напр., в верхних слоях атмосферы под действием излучения Солнца (см. Озон в атмосфере).

При освещении смеси хлора с насыщенными углеводородами (RH, где R - алкил) происходит хлорирование последних. Первичная реакция - диссоциация молекулы хлора на атомы, за ней следует цепная реакция образования хлоруглеводородов:

[ris]

C1 + RH-> HC1 + R R + Cl₂RCl + Cl и т. д.

Общий квантовый выход этой цепной реакции значительно больше единицы.

При освещении ртутной лампой смеси паров ртути с водородом свет поглощается только атомами ртути. Последние, переходя в возбуждённое состояние, вызывают диссоциацию молекул водорода:

Hg* + H₂-> Hg + H + H.

Это пример сенсибилизированной фотохимич. реакции. Под действием кванта света, обладающего достаточно высокой энергией, молекулы превращаются в ионы. Этот процесс, наз. фотоионизацией, удобно наблюдать с помощью масс-спектрометра.

Простейший фотохимич. процесс в жидкой фазе - перенос электрона, т. е. вызванная светом окислительно-восстановительная реакция. Напр., при действии УФ света на водный раствор, содержащий ионы Fe²⁺, Сr²⁺, V²⁺ и др., электрон переходит от возбуждённого иона к молекуле воды, напр.:

(Fe²+)* + H₂O-> Fe³+ + ОН^- + Н+.

Вторичные реакции приводят к образованию молекулы водорода. Перенос электрона, к-рый может происходить при поглощении видимого света, характерен для мн. красителей. Фотоперенос электрона с участием молекулы хлорофилла представляет собой первичный акт фотосинтеза - сложного фотобиологич. процесса, происходящего в зелёном листе под действием солнечного света.

В жидкой фазе молекулы органич. соединений с кратными связями и ароматич. кольцами могут участвовать в разнообразных темновых реакциях. Кроме разрыва связей, приводящего к образованию радикалов и бирадикалов (напр., карбе-нов), а также гетеролитич. реакций замещения, известны многочисл. фотохимич. процессы изомеризации, перегруппировок, образования циклов и др. Существуют органич. соединения, к-рые под действием УФ света изомеризуются и приобретают окраску, а при освещении видимым светом снова превращаются в исходные бесцветные соединения. Это явление, получившее название фотохромии, - частный случай обратимых фотохимич. превращений.

Задача изучения механизма фотохимич. реакций весьма сложна. Поглощение кванта света и образование возбуждённой молекулы происходят за время порядка 10^-15 сек. Для органич. молекул с кратными связями и ароматич. кольцами, представляющих для Ф. наибольший интерес, существуют два типа возбуждённых состояний, к-рые различаются величиной суммарного спина молекулы. Последний может быть равен нулю (в основном состоянии) или единице. Эти состояния наз. соответственно синглетными и триплетными. В синглетное возбуждённое состояние молекула переходит непосредственно при поглощении кванта света. Переход из синглетного в триплетное состояние происходит в результате фотофизич. процесса. Время жизни молекулы в возбуждённом синглет-ном состоянии составляет ~ 10^-8 сек; в триплетном состоянии - от 10^-5 - 10^-4 сек (жидкие среды) до 20 сек (жёсткие среды, напр. твёрдые полимеры). Поэтому мн. органич. молекулы вступают в химич. реакции именно в триплетном состоянии. По этой же причине концентрация молекул в этом состоянии может стать столь значительной, что молекулы начинают поглощать свет, переходя в высоковозбуждённое состояние, в к-ром они вступают в т. н. двухквантовые реакции. Возбуждённая молекула А* часто образует комплекс с невозбуждённой молекулой А или с молекулой В. Такие комплексы, существующие только в возбуждённом состоянии, наз. соответственно эксимерами (АА)* или эксиплексами (АВ)*. Эксиплексы часто являются предшественниками первичной химич. реакции. Первичные продукты фотохимич. реакции - радикалы, ионы, ион-радикалы и электроны - быстро вступают в дальнейшие темновые реакции за время, не превышающее обычно 10^-3 сек.

Один из наиболее эффективных методов исследования механизма фотохимич. реакций - импульсный фотолиз, сущность к-рого заключается в создании высокой концентрации возбуждённых молекул путём освещения реакционной смеси кратковременной, но мощной вспышкой света. Возникающие при этом короткоживущие частицы (точнее - возбуждённые состояния и названные выше первичные продукты фотохимич. реакции) обнаруживаются по поглощению ими " зондирующего" луча. Это поглощение и его изменение во времени регистрируется при помощи фотоумножителя и осциллографа. Таким методом можно определить как спектр поглощения промежуточной частицы (и тем самым идентифицировать эту частицу), так и кинетику её образования и исчезновения. При этом применяются лазерные импульсы продолжительностью 10^-8 сек и даже 10^-11- 10^-12 сек, что позволяет исследовать самые ранние стадии фотохимич. процесса.

Область практич. приложения Ф. обширна. Разрабатываются способы химич. синтеза на основе фотохимич. реакций (см. Фотохимический реактор, Солнечная фотосинтетическая установка). Нашли применение, в частности для записи информации, фотохромные соединения. С применением фотохимич. процессов получают рельефные изображения для микроэлектроники, печатные формы для полиграфии (см. также Фотолитография). Практич. значение имеет фотохимич. хлорирование (гл. обр. насыщенных углеводородов). Важнейшая область практич. применения Ф. - фотография. Помимо фотографич. процесса, осн. на фотохимич. разложении галоге-нидов серебра (гл. обр. AgBr), всё большее значение приобретают различные методы несеребряной фотографии; напр., фотохимич. разложение диазосоединений лежит в основе диазотипии.

Лит.: Турро Н. Д., Молекулярная фотохимия, пер. с англ., М., 1967; Теренин

А. Н., Фотоника молекул красителей и родственных органических соединений, Л., 1967; Калверт Д. Д., Питтс Д. Н., Фотохимия, пер. с англ., М., 1968; Багдасарьян

X. С., Двухквантовая фотохимия, М., 1976. X. С. Багдасарьян.

ФОТОХРОМИЗМ (от фото... и греч. chroma - цвет, краска), способность вещества обратимо (т. е. с последующим возвращением в исходное состояние) переходить под действием оптического излучения из одного состояния в к.-л. такое другое состояние, в к-ром у вещества появляется или резко меняется спектр поглощения видимого излучения. Мн. вещества совершают указанные переходы под действием, напр., рентгеновского или СВЧ-излучения. Тем не менее фотохромными в строгом смысле они являются, только если такие переходы они испытывают и под действием оптич. излучения (ультрафиолетового, видимого или инфракрасного).

В общем виде фотохромный процесс заключается в следующем. В исходном состоянии А вещество, поглощая оптич. излучение определ. спектрального состава, переходит в т. н. фото индуцированное состояние В, для к-рого характерны иной спектр поглощения света и нек-рое (определённое для данного состояния) время жизни. Обратный переход В -> А совершается самопроизвольно за счёт тепловой энергии и может чрезвычайно сильно ускоряться при нагревании вещества или под действием света, поглощаемого в состоянии В.

Ф. присущ очень большому числу веществ органич. или неорганич. происхождения. В основе Ф. органич. веществ лежит ряд фотофизич. процессов и многочисл. фотохимич. реакции (см. Фотохимия; там же о таких типичных фотофизич. процессах, приводящих к Ф., как поглощение света молекулами в триплетном состоянии, в к-рое они перешли из синглетного, в свою очередь, под действием излучения). Если основой Ф. служат фотохимич. реакции, то они сопровождаются либо перестройкой валентных связей (напр., при диссоциации, димеризации, перегруппировке атомов в молекуле, окислительно-восстановительных реакциях, а также при таутомерных превращениях, см. Таутомерия), либо изменением конфигурации атомов в молекулах (т. н. цис-транс-изомерия, см. Изомерия). Ф. неорганических веществ обусловлен обратимыми процессами фотопереноса электронов, приводящим к возникновению центров окраски различного типа, изменению валентности ионов металлов, а также обратимыми реакциями фотодиссоциации соединений и др.

На основе органич. и неорганич. фото-хромных веществ разработаны фотохромные материалы. Применение этих материалов в науке и технике основано на их светочувствительности, обратимости происходящих в них фотофизич. и фотохимич. процессов, на появлении или изменении окраски (спектров поглощения) непосредственно под действием света, на различии термич., химич. и физич. свойств исходного и фотоиндуцирован-ного состояний фотохромных веществ.

Лит.: Теренин А. Н., Фотоника молекул красителей и родственных органических соединений, Л., 1967; Барачевский

В. А., Фотохромизм, " Журнал Всесоюзного Химического об-ва им. Д. И. Менделеева", 1974, т. 19, № 4, с. 423 - 33; Б а-рачевский В. А., Лашков Г. И., Цехомский В. А., Фотохромизм и его применение, М., 1977; Photochromism, N. Y., [1971]. В. А. Барашевский.

ФОТОХРОМНОЕ СТЕКЛО, неорганическое стекло, способное обратимо изменять светопропускание в видимой области спектра при воздействии ультрафиолетового или коротковолнового видимого излучения. Светочувствительность Ф. с. обусловлена фотохимич. процессами, к-рые могут быть связаны как с переходом электронов между элементами переменной валентности (напр., Еu^II и Се^ш), так и с фотолизом галогенидов тяжёлых металлов (галогениды равномерно распределены в объёме стекла в виде микрокристаллич. образований). Благодаря высоким фотохромным характеристикам (оптич. плотность, достигаемая при затемнении, скорости потемнения и релаксации) и технологич. свойствам наиболее распространены стёкла с галогени-дами серебра. Известны также Ф. с. с галогенидами меди и хлоридом таллия. Составы стёкол разнообразны (силикатные, боратные, боросиликатные, германатные и фосфатные системы). Технологич. режимы синтеза Ф. с. те же, что и при получении технич. стёкол. Возможные области применения Ф. с.: в приборостроении (в качестве светофильтров с переменным пропусканием), стр-ве (для регулирования освещённости и нагрева в зданиях), голографии (в качестве регистрирующей среды для записи информации), медицине (спец. очки), самолёто- и ракетостроении (остекление кабин) и т. д.

Лит.: Бережной А. И., Ситаллы и фотоспталлы, М., 1966; Цехомский В. А., Фотохромные стекла, " Оптико-механическая промышленность", 1967, № 7.

М. В. Артамонова.

ФОТОХРОМНЫЕ МАТЕРИАЛЫ в фотографии, материалы, в к-рых используется явление фотохромизма органич. и неорганич. веществ; один из новых (получивших распространение с 60-х гг. 20 в.) типов светочувствит. материалов для регистрации изображений, записи и обработки оптич. сигналов. В зависимости от области применения Ф. м. изготовляют в виде: жидких растворов; полимерных плёнок; тонких аморфных и поликристаллич. слоев на гибкой и жёсткой подложке; силикатных и полимерных стёкол; монокристаллов.

Наибольшее распространение получили полимерные Ф. м. на основе органич. соединений (спиропиранов, дитизонатов металлов и др.), фотохромные силикатные стёкла, содержащие микрокристаллы галогенидов серебра (AgBr, AgCl и др.), активированные кристаллы щёлочно-галоидных соединений (напр., КС1, KBr, NaF), солей и окислов щёлочноземельных металлов с добавками (напр., CaF₂/La, Ce; SrTiO₃/Fe + Mo).

Применение Ф. м. в фотографии определяется наличием у них таких свойств, как исключительно высокая разрешающая способность (теоретически миним. элемент изображения может иметь размер порядка размера молекулы или элементарной ячейки кристалла, т. е. менее одного нм), возможность получения изображения непосредственно под действием света, т. е. практически в реальном масштабе времени (время записи ограничивается длительностью элементарных фотопроцессов и может быть менее 10^-8 сек), изменение в широких пределах времени хранения записанной информации (от 10^-6 сек до неск. месяцев и даже лет), возможность перезаписи и исправления изображения с помощью теплового или светового воздействия. В зависимости от типа Ф. м. можно получать негативное или позитивное многоцветное изображение под действием излучения в диапазоне от рентгеновского до микроволнового.

Светочувствительность Ф. м. на 4-7 порядков ниже, чем у галогенсереб-ряных фотоматериалов, поэтому особый интерес представляет применение Ф. м. в лазерных системах, обеспечивающих запись и обработку оптич. информации в мощных потоках излучения в реальном масштабе времени.

Помимо использования в традиц. областях фотографии, Ф. м. находят применение в системах отображения динамич. информации, скоростной оптич. обработки оптич. и электрич. сигналов, в качестве элементов оперативной памяти ЭВМ (где быстродействие и многократность использования Ф. м. особенно важны), в системах микрофильмирования и микрозаписи, в голографии (где особенно существенно высокое разрешение Ф. м.), при фотомаскировании в цветной фотографии и печати (где с помощью Ф. м. можно создавать корректирующие спектральные или контурные маски в момент экспонирования или печатания), а также в оптоэлектронике, дозиметрии, актинометрии, в оптич. затворах, автоматически изменяющих пропускание света в зависимости от уровня освещённости, и мн. др.

Лит. см. при ст. Фотохромизм.

В. А. Барачевский, Л. А. Картужанский.

ФОТОХРОНИКА, хроника текущей жизни, отражённая в фотографиях, помещаемых в газетах, журналах или на специальных стендах (напр., Ф. ТАСС). Обычно к Ф. относят фотографич. изображения, не всегда заключающие в себе эстетическое содержание (в отличие от произведений документального фотоискусства) и наделённые преим. историко-познават. ценностью.

ФОТОХРОНОМЕТРАЖ, см. Хронометраж.

ФОТОЦИНКОГРАФИЯ, способ изготовления оригинальных (первичных) печатных форм высокой печати путём фотографич. переноса изображения на цинковую пластину (с последующим её травлением). Ф. больше известна под назв. цинкографии.

ФОТОЭДС, электродвижущая сила, возникающая в полупроводнике при поглощении в нём электромагнитного излучения (фотонов). Появление Ф. (фотовольтаический эффект) обусловлено пространств, разделением генерируемых излучением носителей заряда (фотоносителей). Разделение фотоносителей происходит в процессе их диффузии и дрейфа в электрич. и магнитном полях из-за неравномерной генерации, неоднородности кристалла, воздействия внеш. магнитного поля, одноосного сжатия и др.

Объёмная Ф. в однородном полупроводнике, обусловленная неодинаковой генерацией в нём фотоносителей, наз. диффузионной, или фотоэдс Дембера. При неравномерном освещении полупроводника или облучении его сильно поглощающимся (и быстро затухающим в глубине кристалла) излучением концентрация фотоносителей велика вблизи облучаемой грани и мала или равна нулю в затемнённых участках. Фотоносители диффундируют от облучаемой грани в область, где их концентрация меньше, и если подвижности электронов проводимости и дырок неодинаковы, в объёме полупроводника возникает пространств. заряд, а между освещённым и затемнённым участками - фотоэдс Дембера. Величина этой Ф. между двумя точками полупроводника 1 и 2 может быть вычислена по формуле:

[ris]

где k - Больцмана постоянная, е- заряд электрона, Т - темп-pa, м_э и м_д - подвижности электронов и дырок, с₁и с ₂- электропроводность в точках 1 и 2. Фотоэдс Дембера при данной интенсивности освещения тем больше, чем больше разность подвижностей электронов и дырок и чем меньше электропроводность полупроводника в темноте. Излучение, генерирующее в полупроводнике только основные носители заряда, не создаёт фотоэдс Дембера, так как в этом случае эдс в объёме компенсируется равной ей по величине и противоположной по знаку эдс, образующейся на контакте полупроводника с электродом. Фотоэдс Дембера в обычных полупроводниках мала и практич. применения не имеет.

Вентильная (барьерная) Ф. возникает в неоднородных по химич. составу или неоднородно легированных примесями полупроводниках, а также на контакте полупроводника с металлом. В области неоднородности в полупроводнике существует внутр. электрич. поле, к-рое ускоряет генерируемые излучением неосновные и замедляет основные неравновесные носители заряда. В результате фотоносители разных знаков пространственно разделяются. Разделение электронов и дырок внутр. полем эффективно, когда неоднородность не слишком плавная, так что на длине порядка диффузионной длины неосновных носителей заряда разность химических потенциалов превышает kT/e (при комнатной темп-ре kT/e = 0, 025 эв). Вентильная Ф. может возникать в полупроводнике под действием света, генерирующего и электроны, и дырки или хотя бы только неосновные носители. Для практич. применений особенно важна вентильная Ф., возникающая в электронно-дырочном переходе или полупроводниковом гетеропереходе. Она используется в фотоэлектронных приборах (фотовольтаических элементах, солнечных элементах). По величине вентильной Ф. также обнаруживают слабые неоднородности в полупроводниковых материалах.

Ф. может возникать также в однородном полупроводнике при одновременном одноосном сжатии и освещении (фотопьезоэлектрический эффект). Она появляется на гранях, перпендикулярных направлению сжатия, её величина и знак зависят от направления сжатия и освещения относительно кри-сталлографич. осей. Ф. пропорциональна давлению и интенсивности излучения. В этом случае Ф. обусловлена анизотропией коэфф. диффузии фотоносителей, вызванной одноосной деформацией кристалла. При неоднородном сжатии и одновременном освещении полупроводника Ф. может быть обусловлена неодинаковым в разных частях кристалла изменением ширины запрещённой зоны под действием давления (тензорезистивный эффект).

В полупроводнике, помещённом в магнитное поле и освещённом сильно поглощающимся светом так, что градиент концентрации фотоносителей (и их диффузионный поток) возникает в направлении, перпендикулярном магнитному полю, электроны и дырки разделяются вследствие их отклонения магнитным полем в противоположных направлениях (см. Кикоина - Носкова эффект).

Сов. физик Б. И. Давыдов (1937) установил, что Ф. может возникать и при генерации только осн. носителей заряда (или при поглощении электронами проводимости излучения), если энергия фотоносителей заметно отличается от энергии др. носителей заряда. Обычно такая Ф. возникает в чистых полупроводниках с высокой подвижностью электронов при очень низких темп-pax. Ф. в этом случае обусловлена зависимостью подвижности и коэфф. диффузии электронов от их энергии. Ф. этого типа имеет заметную величину в InSb и-типа, охлаждённом до темп-ры жидкого гелия.