光电探测器的工作原理

光电探测器的工作原理,第1张

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最大特点是对光辐射的波长无选择性。

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。

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、导d制导、红外光谱系统等。

硫化镉CdS和硒化镉CdSe光敏电阻是可见光波段用得最多的两种光敏电阻;硫化铅PbS光敏电阻是工作于大气第一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)°

看了半天。原来你说的就是同一个东西

纯度更高(纯度决定着他可以接收更少的光子而获得电流,即可以感应更加敏锐),即灵敏度更高的 太阳能电池(即光子伏特电池)就是光电探测器的核心部分。

他使用光电池产生的电能,经过放大后,计算,然后得到数值

事实上PN结之所以产生,就是在高纯度硅上(单晶硅最容易)加入一些杂质(即其他的材料,比如 锗 等)然后由于该物质的填充,导致2个硅分隔之间形成一个断开而又有半导体效应的部分,即PN结,这个PN结之间有一个孔穴。

和其他比如二极管,场效应管原理一样,只不过这个孔穴中电子是空的。

当太阳照射时,光子的能量(光具有粒子和波的二像性)辐射到PN结上时,一部分光子被硅材料吸收,光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了越迁,成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差,当外部接通电路时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是 光子能量转换成电能的过程

原理就是如此

PN结的结构图,就是 左右都是高纯度硅(假设是单晶的),然后中间是锗等杂质(这里的意思是说他不是硅)然后形成的孔穴,即硅光组件,或者说光子伏特电池。

大概就是这个原理了


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