光電探測器的種類

1、光電探測器的種類1按工作波段分 : 紫外光探測器、可見光探測器、 紅外光探測器2按應(yīng)用分：非成像型光探測器：光信息轉(zhuǎn)換成電信息成像型光探測器：變像管、像增強器、 攝像管 、真空攝像管、 固體成像器件CCD3光電探測器包括真空光電器件光電倍增管和固體光電探測器光電二極管、光導(dǎo)探測器、CCD等光電探測器的分類2022/8/242探測器件熱光電探測元件光電探測元件氣體光電探測元件外光電效應(yīng)內(nèi)光電效應(yīng)非放大型放 大 型光電導(dǎo)探測器光磁電效應(yīng)探測器光生伏特探測器本征型摻雜型非放大放大型真空光電管充氣光電管光電倍增管變像管攝像管像增強器光敏電阻紅外探測器光電池光電二極管光電三極管光電場效應(yīng)管雪崩型光電二極

2、管2022/8/2431光譜響應(yīng)度光譜響應(yīng)度是指某一波長下探測器輸出的電壓或電流與入射光功率之比。光譜響應(yīng)度隨波長的變化關(guān)系曲線即是探測器的光譜響應(yīng)曲線2等效噪聲功率NEP等效噪聲功率是信噪比為1時探測器能探測到的最小輻射功率，即最小可探測功率。3時間常數(shù)時間常數(shù)表示探測器輸出信號隨入射光信號變化的速率光探測器的主要性能參數(shù)2022/8/2441、實際光譜測量范圍是選擇光探測器的首要注意問題；2、光電倍增管是高靈敏的探測器，使用時要求配套高穩(wěn)定性的高壓電源；3、光伏型探測器具有響應(yīng)快、靈敏度高的特點，使用時一般可不需要鎖相放大器，探測微弱信號時可選用鎖相放大器以提高信噪比；4、光導(dǎo)型探測器響應(yīng)

3、較慢，使用時要求信號光必須調(diào)制，并且需要搭配鎖相放大器進展信號檢出，同時要注意調(diào)制頻率的選擇；5、探測器選擇時尤其需要注意選擇配套的前置放大器，才能更大限度的發(fā)揮探測器的探測效率；6、選擇制冷型探測器時，還要注意對應(yīng)的溫控器選擇，探測器、溫控器及前置放大器均需根據(jù)需要單獨選擇；7、紅外探測器通常需要制冷和配合鎖相放大器使用。如何選擇適宜的光探測器2022/8/245常用光電導(dǎo)探測器材料有：1射線和可見光波段：CdS、CdSe、CdTe、Si、 Ge等；2在近紅外波段：PbS、PbSe、InSb、HgCdTe等3在長于8m波段有:Hg1-xCdxTe、PbxSn1-xTe、Si摻雜、Ge摻雜等；

4、可見光波段的光電導(dǎo)探測器極少用于光譜探測，通常稱為光敏電阻。可見光波段的光探測器通常為PMT和光電二極管。光電導(dǎo)探測器2022/8/246光電倍增管PMT是一種具有極高靈敏度的光探測器件，同時還有快速響應(yīng)、低噪聲、大面積陰極光敏面等特點。光電倍增管采用了二次發(fā)射倍增系統(tǒng)，光電倍增管在可以探測到紫外、可見和近紅外區(qū)的輻射能量的光電探測器件中具有極高的靈敏度和極低的噪聲。光電倍增管2022/8/247光電倍增管的構(gòu)造及工作原理陽極倍增極陰極在光照下發(fā)射出光電子，光電子受到電極間電場作用獲得較大能量打在倍增電極上，產(chǎn)生二次電子發(fā)射，經(jīng)過多極倍增的光電子到達陽極被收集而形成陽極電流，隨光信號的變化。在倍增極不變的條件下，陽極電流隨光信號變化。2022/8/248光電二極管的光譜特性1、光敏二極管在較小負載電阻下，光電流與入射光功率有較好的線性關(guān)系。2、光敏二極管的響應(yīng)波長與GaAs激光管和發(fā)光二極管的波長一致，組合制作光電耦合器件。3、光電二極管結(jié)電容很小，頻率響應(yīng)高，帶寬可達100kHz。2022/8/249CCD主要功能：信息處理和信息存儲有體積小、重量輕、分辨率高、靈敏度高、動態(tài)范圍寬、光敏元的幾何精度高、光譜響應(yīng)范圍寬、工作電壓低、功耗小、壽命長、抗震性和抗沖擊性好、不受電磁場干擾和可靠性高等一系列優(yōu)點。CCD-電荷耦合器件2022/8/2410CCD的根本單元是M