7.5 - A EMISSÃO FOTO-ELÉTRICA NA REPRODUÇÃO SONORA
A emissão Termiônica é o processo empregado pelas válvulas, no qual os elétrons alcançam energia suficiente para liberarem da superfície do emissor por meio do calor. Da mesma forma, quando a luz atinge a superfície de certos materiais pode, também, ocorrer à emissão de elétrons, efeito este denominado de emissão fotoelétrica.
O efeito fotoelétrico foi observado pela primeira vez em 1839, na França, por Alexander Edmond Becquerel, quando ao iluminar a junção de um eletrólito, notou que havia geração de uma pequena corrente elétrica. Entretanto, este fenômeno foi realmente compreendido bem mais tarde.
Por volta de 1920, a tecnologia de fabricação de válvulas estava bem mais avançada e, este conhecimento ajudou sobremaneira na elaboração de dispositivos usando o efeito fotoelétrico. Primeiramente foram desenvolvidos para a captação de sinais contidos nos fotogramas dos primeiros filmes falados, originando o que se conhece hoje em dia com trilha sonora.
Estes dispositivos consistiam basicamente de uma placa metálica, ou catodo, e um segundo eletrodo, ambos montados no interior de um tubo de vidro revestido com material fotossensível. Quando este último for atingido por um feixe luminoso, os elétrons são deslocados e, ao mesmo tempo atraídos pelo segundo eletrodo ou anodo, devido o seu potencial positivo gerando, portanto, uma pequena corrente, proporcional ao nível de luz que atinge o foto-catodo.
Devido a esta configuração, os primeiros dispositivos de emissão fotoelétrica foram chamados de foto-tubos e, como material foto sensível era usado o hidreto de potássio.
Curiosamente, no cinema falado, onde o incipiente foto tubo foi usado primeiramente para a sincronização da imagem com o som pela leitura da chamada trilha sonora ótica, logo foi suplantado pela trilha sonora magnética devido a praticidade e qualidade desta ultima advinda da evolução da gravação magnética.
a) No projetor uma fonte luminosa é aplicada sobre a trilha de som. As modulações são coletadas pela foto-célula, cujos os sinais são amplificados e finalmente reproduzidos pelo alto-falante.

Ilustração do principio de operação usado nos primeiros filmes falados:

b) A trilha sonora
No projetor a fonte luminosa é focalizada sobre a trilha sonora, cujas modulações excitam uma fotocélula de forma que os sinais gerados são amplificados e reproduzidos pelo alto-falante

Diversos tipos de fotocélulas e foto-tubos de origem americana:

a) Tipo 9A com dois anodos e sensibilidade de 10 micro Ampère/lumen
b) Tipo 919,  geralmente usado em fotômetros
c) Tipo 918, foto-tubo a gás usado em projetores com sensibilidade de 10 micro Ampere/lumen
d) Tipo CE-A26, foto-tubo a gás usado para equipamentos de reprodução sonora