光电探测器的相关原理分析

发表时间:2016-08-03      点击次数:534

 

 

   光电探测器是一种能够将光辐射转换成电量的一个器件,它利用这个特性可以进行显 示及控制的功能。光探测器可以代替人眼,而且由于具有光谱响应范围宽的特点,光探测器亦是人眼的一个延伸。光电探测器利用被照射材料由于辐射的关系电导率发生改变的物理特点,它的用途比较广泛,主要应用在军事及国名经济的各个领域上。

  光电探测器的应用有哪些?光电探测器在红外波段中的应用主要在红外热成像、军工制造及红外遥感等一些方面;在可见光或近红外波段中的应用主要在在工业自动控制、光度计量及射线测量和探测等方面。

 

 

  光电探测器,这种探测器能够将光信号转化为电信号。光电探测器的分类有好多种,根据器件工作原理的不同或者根据器件对辐射响应方式的不同,光电探测器一般分为两大类,一种是热探测器,还有一种是光子探测器。

  光电探测器的工作原理是基于光电效应,热探测器基于材料吸收了光辐射能量后温度升高,从而改变了它的电学性能,它区别于光子探测器的zui大特点是对光辐射的波长无选择性。

光电导器件:利用具有光电导效应的半导体材料做成的光电探测器称为光电导器件,通常叫做光敏电阻。在可见光波段和大气透过的几个窗口,即近红外、中红外和远红外波段,都有适用的光敏电阻。光敏电阻被广泛地用于光电自动探测系统、光电跟踪系统、军工制导、红外光谱系统等。

光电子发射器件:光电管与光电倍增管是典型的光电子发射型(外光电效应)探测器件。其主要特点是灵敏度高,稳定性好,响应速度快和噪声小,是一种电流放大器件。尤其是光电倍增管具有很高的电流增益,特别适于探测微弱光信号;但它结构复杂,工作电压高,体积较大。光电倍增管一般用于测弱辐射而且响应速度要求较高的场合,如人造卫星的激光测距仪、光雷达等。   

硫化镉 CdS 和硒化镉 CdSe 光敏电阻是可见光波段用得zui多的两种光敏电阻;硫化铅 PbS 光敏电阻是工作于大气*个红外透过窗口的主要光敏电阻,室温工作的 PbS 光敏电阻响应波长范围 1.0~3.5 微米,峰值响应波长 2.4 微米左右;锑化铟 InSb 光敏电阻主要用 于探测大气第二个红外透过窗口,其响应波长 3~5μm;碲镉汞器件的光谱响应在 8~14 微 米,其峰值波长为 10.6 微米,与 CO2 激光器的激光波长相匹配,用于探测大气第三个窗口( 8~14 微米)。

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