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Fotoceldas o celdas fotovoltaicas

La conversión directa de luz en electricidad a nivel atómico se llama generación fotovoltaica. Algunos materiales presentan una propiedad conocida como efecto fotoeléctrico, que hace que absorban fotones de luz y emitan electrones. Cuando se captura a estos electrones libres emitidos, el resultado es una corriente eléctrica que puede ser utilizada como energía para alimentar circuitos.

Conjunto de cuatro celdas solares

Algunos sensores fotovoltaicos

Las celdas fotovoltaicas, llamadas también celdas solares, están compuestas de la misma clase de materiales semiconductores que se usan en la industria microelectrónica, como por ejemplo el silicio. Una delgada lámina semiconductora, especialmente tratada, forma un campo eléctrico, positivo en un lado y negativo en el otro. Cuando incide energía luminosa sobre ella, los electrones son golpeados y extraídos de los átomos del material semiconductor. Como se han dispuesto conductores eléctricos en forma de una rejilla que cubre ambas caras del semiconductor, los electrones circulan para formar una corriente eléctrica que aporta energía.

Si bien en la actualidad las celdas fotovoltaicas se utilizan más bien para tomar energía solar y cargar baterías (como lo hacen las sondas espaciales y los robots que se mueven en Marte), un sensor basado en una celda de éstas tiene la ventaja de poder activar un circuito con su propia energía ante la presencia de suficiente luz. En otros sentidos, más que nada por tamaño, fragilidad y precio, no son la opción más conveniente para usarlas en la detección de una señal luminosa.