《傳感器與檢測(cè)技術(shù)》胡向東ch08-1

1、12x1光量光量光量光量電量電量x2輸出輸出34常用光源常用光源發(fā)光器件發(fā)光器件物體輻射光物體輻射光白熾光源白熾光源氣體放電光源氣體放電光源發(fā)光二極管發(fā)光二極管激光器激光器GaP、SiC可見光可見光LEDGaAs紅外紅外LED5650 nm LD678 E = h= h c / E E 光光子子的的能能量量（J J） h h 普普朗朗克克常常數(shù)數(shù)（6 6. .6 62 21 10 0- -3 34 4 J Js s） 光光子子頻頻率率（s- -1） c 光光速速（31 10 08 8 s s） 光光子子波波長(zhǎng)長(zhǎng)（m m）910 h h = = 1 12 2 m vm v2 2 + A + A

2、m m 電電子子的的質(zhì)質(zhì)量量（9 9. .1 11 10 0- -3 31 1 K Kg g） v v 電電子子發(fā)發(fā)射射時(shí)時(shí)的的速速度度（m ms- -1） A A 電電子子逸逸出出功功（J J）11E電子能量導(dǎo)帶價(jià)帶禁帶h12gEchh24.1gEPN光照內(nèi)E1314）量子效率（%）（波長(zhǎng)um紫外線區(qū)銻銫陰極）量子效率（%）（波長(zhǎng)um紅光銀氧銫陰極紅外線區(qū)15)(uAI光電流）（VUAlm1 . 0lm05. 0lm02. 0)(uAI光電流)(lm入射光通量銀氧銫陰極銻銫陰極16 型型號(hào)號(hào) 光光譜譜響響應(yīng)應(yīng)范范圍圍(A。) 最最佳佳靈靈敏敏度度波波長(zhǎng)長(zhǎng)(A。) 最最小小陰陰極極靈靈敏敏度度

3、(uA/lm) 陽(yáng)陽(yáng)極極工工作作電電壓壓(V) 暗暗電電流流(A) 環(huán)環(huán)境境溫溫度度() GD-5 2000 6000 3800 4200 30 3 30 0 3 31 10 0- -1 11 1 5 - 35 GD-6 6000 11000 7000 9000 10 3 30 0 8 81 10 0- -1 11 1 5 - 35 GD-7 3000 8500 4500 45 1 10 00 0 8 81 10 0- -1 11 1 40 入射光K陰極第一倍增極第二倍增極第三倍增極第四倍增極A陽(yáng)極17 靈敏度高靈敏度高 M M = = C C n n C C 收集系數(shù)收集系數(shù) 二次電子發(fā)射系

4、數(shù)二次電子發(fā)射系數(shù) 發(fā)射的二次電子數(shù)發(fā)射的二次電子數(shù) / / 入射的一次電子數(shù)入射的一次電子數(shù) n n 倍增極的級(jí)數(shù)倍增極的級(jí)數(shù)1R2R3R4R5RLR1D2D3D4DOUTUKAI18)(VU工作電壓M倍增系數(shù)倍增系數(shù)與工作電壓的關(guān)系)(mAIA)(VUADulm60ulm40ulm20ulm80ulm100光電倍增管的伏安特性19)(lm入射光通量)(mAIA陽(yáng)極光電流光電倍增管的光電特性20 型型號(hào)號(hào) 光光譜譜響響應(yīng)應(yīng)范范圍圍(A。) 倍倍增增極極數(shù)數(shù) 陰陰極極靈靈敏敏度度(uA/lm) 陽(yáng)陽(yáng)極極工工作作電電壓壓(V) 暗暗電電流流(A) 環(huán)環(huán)境境溫溫度度() GDB-525 3000

5、6500 11 40 9 90 00 0 8 81 10 0- -9 9 -40 - 40 GDB-251 3000 6500 13 30 9 90 00 0 6 61 10 0- -9 9 -50 - 50 GDB-220 3000 6500 8 40 9 90 00 0 8 81 10 0- -9 9 -40 - 50 GDB-410 3000 7500 11 30 1 10 00 00 0 1 11 10 0- -7 7 -80 - 60 GDB-423 3000 8500 11 60 1 13 30 00 0 5 51 10 0- -8 8 -40 - 40 GDB-125 2000

6、6500 9 40 7 75 50 0 2 21 10 0- -9 9 -40 - 50 21梳狀電極光電導(dǎo)梳狀電極光電導(dǎo)透光窗口外殼絕緣基體玻璃支柱引腳AA電極光電導(dǎo)微安表無(wú)光照時(shí)電極光電導(dǎo)微安表有光照時(shí)光22)(um入射光波長(zhǎng)%相對(duì)靈敏度光敏電阻的光譜特性硫化鎘硫化鉈硫化鉛)(lm入射光通量)(mA光電流光敏電阻的光照特性23)(VU電壓)(uAI電流硫化鉛硫化鉈)(um入射波長(zhǎng))(uAI電流C20C2024型襯底N結(jié)PN型P擴(kuò)散層保護(hù)層2SiO光敏面鋁電極入射光玻璃透鏡管殼引腳管芯PNLR25)(A入射光波長(zhǎng)%相對(duì)靈敏度硅光敏二極管鍺光敏二極管4 . 812CU5222CUAU275 .

7、 2DUB2DUA264226 型型號(hào)號(hào) 材材料料 暗暗電電流流(uA) 光光電電流流(uA) 靈靈敏敏度度(uA/uW) 光光譜譜范范圍圍(A。) 峰峰值值波波長(zhǎng)長(zhǎng)(A。) 2AU 鍺鍺 1.5 4000 21400 1 14 46 65 50 0 2CU1 硅硅 80 0.5 4000 11000 9 90 00 00 0 2CU2 硅硅 30 0.5 4000 11000 9 90 00 00 0 2CU3 硅硅 5 0.5 4000 11000 9 90 00 00 0 2DUA 硅硅 6 0.4 4000 11000 9 90 00 00 0 2DUB 硅硅 20 0.4 4000

8、11000 9 90 00 00 0 27亮通電路)(aCU21VD102CPK1VT2VT1R2R3R4Rk51k510k6 . 1k1043DG43DGV12暗通電路)(b102CP1VD2VT43DG1Rk510CU21VT43DG2Rk6 . 13Rk10KV1228PNN2SiO入射光基區(qū)發(fā)射區(qū)PNNec29)(nm入射光波長(zhǎng)%相對(duì)靈敏度硅光敏三極管鍺光敏三極管)(lx入射光照度)(mA光電流301VT2VT1R2RDU363DGOUTUV12k33k1)(mAI)(VUcelm500lm1000lm1500lm2000lm250031)(um波長(zhǎng)%相對(duì)靈敏度光半透明金屬膜硒半導(dǎo)體金屬底盤32IULR231210光梳狀電極抗反射膜型層N結(jié)PN型硅層P金屬下電極33)(um波長(zhǎng)%相對(duì)靈敏度IULR230M34)(V壓電路開)(mA流電路短35NP1R2R121X2X1I2I121221xxRRII3637abab0 xy38偏壓輸出端電極電流電極信號(hào)光信號(hào)光導(dǎo)帶價(jià)帶電子空穴PNI39輸出端電極偏壓電流電極信號(hào)光NPP信號(hào)光導(dǎo)帶價(jià)帶電子空穴40411電極2電極3電極絕緣膠PPN2VD1VD12342)(nm入射光波長(zhǎng)%相對(duì)靈敏度2VD1VD)(nm入射光波長(zhǎng)12/ II短路電流比43)/log()log(log1212IICIICUOUTA1A2A31R2