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發(fā)布時間:2021-06-22 06:20  
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光電探測器應(yīng)用
固體光電探測器用途非常廣。CdS光敏電阻因其成本低而在光亮度控制(如照相自動曝光)中得到采用;光電池是固體光電器件中具有光敏面積的器件,它除用做探測器件外,還可作太陽能變換器;作為雜質(zhì)光電導電池,在紅外區(qū)域中廣泛使用以Ge為基礎(chǔ)并添加諸如Au,Hg,Cu,Zn和Be的雜質(zhì)的電池。硅光電二極管體積小、響應(yīng)快、可靠性高,而且在可見光與近紅外波段內(nèi)有較高的效率,因而在各種工業(yè)控制中獲得應(yīng)用。硅雪崩管由于增益高、響應(yīng)快、噪聲小,因而在激光測距與光纖通信中普遍采用。
光電探測器相關(guān)內(nèi)容
紅外探測器的時間常數(shù)比光敏電阻小得多,探測器的時間常數(shù)一般為50~500微秒,HgCdTe探測器的時間常數(shù)在10-6~10-8秒量級。紅外探測器有時要探測非常微弱的輻射信號,例如10-14 瓦;輸出的電信號也非常小,因此要有專門的前置放大器。在動態(tài)特性(即頻率響應(yīng)與時間響應(yīng))方面,以光電倍增管和光電二極管(尤其是PIN管與雪崩管)為好;在光電特性(即線性)方面,以光電倍增管、光電二極管和光電池為好;在靈敏度方面,以光電倍增管、雪崩光電二極管、光敏電阻和光電三極管為好。值得指出的是,靈敏度高不一定就是輸出電流大,而輸出電流大的器件有大面積光電池、光敏電阻、雪崩光電二極管和光電三極管;外加偏置電壓低的是光電二極管、光電三極管,光電池不需外加偏置;在暗電流方面,光電倍增管和光電二極管小,光電池不加偏置時無暗電流,加反向偏置后暗電流也比光電倍增管和光電二極管大;長期工作的穩(wěn)定性方面,以光電二極管、光電池為,其次是光電倍增管與光電三極管;硅光電二極管體積小、響應(yīng)快、可靠性高,而且在可見光與近紅外波段內(nèi)有較高的量子效率,因而在各種工業(yè)控制中獲得應(yīng)用。在光譜響應(yīng)方面,以光電倍增管和CdSe光敏電阻為寬,但光電倍增管響應(yīng)偏紫外方向,而光敏電阻響應(yīng)偏紅外方向。
光電探測器是指把光輻射轉(zhuǎn)換成電量(I或V)的器件。利用將光輻射信號轉(zhuǎn)換成電信號以進行顯示或控制的功能,光探測器不僅可以代替人眼,而且由于其光譜響應(yīng)范圍寬,更是人眼的延伸。
光電探測器的參數(shù)
有關(guān)響應(yīng)方面的性能參數(shù)
1. 響應(yīng)率RV或RI
表征探測器將入射光信號轉(zhuǎn)換成電信號的能力
電流的響應(yīng)率RI:探測器將入射光信號轉(zhuǎn)換成電流信號Ie的能力。
電壓響應(yīng)率RV:探測器將入射光信號轉(zhuǎn)換成電壓信號Ve的能力。
2.單色靈敏度Rλ --- 波長為l的單色輻射源
單色靈敏度:輸出的光電流iλ與波長為λ的入射到探測器的單色輻射光通量Pλ(或照度)之比
3.積分靈敏度 --- 復色輻射源
表示探測器對連續(xù)入射光輻射的反應(yīng)靈敏程度
4. 響應(yīng)時間
描述光電器件對入射輻射響應(yīng)快慢的參數(shù)
5. 頻率響應(yīng)度