2um模拟光电探测器性价比出众 康冠世纪

光电探测器的分类

按照光电探测器件的空间分辨率也可分为两类：一类是成像器件，另一类是非成像器件。

1、成像器件

利用光电探测器，构成图像传感器，对可见光或者红外光谱进行测量，形成光学图像以供处理。主要有CCD和CMOS，广义上，眼睛也属于这类探测器。

2、非成像器件

所有除成像器件以外的光电探测器件均可称为非成像器件，各种热探测器和大部分光子探测器均属于这一类。

光电探测器的工作原理

光电探测器可以将光信号转换成电信号。

以不同的方式辐射响应根据设备或设备的工作是不同的,其机理光电探测器可分为两大类:一类是光子探测器;

另一种是热探测器。

工作原理：

原理图探测器工作原理光电探测器是基于光电效应、热探测器基于材料温度升高后的吸收能量,从而改变光学辐射其电气性能,它的区别是*大特点的光子检测器波长的光辐射的选择性。

光电发射装置:光电管和光电倍增管是典型的类型的光电发射(光电效应)检测器。

其主要特点是灵敏度高,稳定性好,响应速度快,噪音低,是一种电流放大器件。

尤其是光电倍增管的高电流增益,特别适用于检测弱光信号;但其结构复杂、高工作电压、大尺寸。

光电倍增管是用来测量弱辐射和响应速度要求较高的场合,如激光测距仪、激光雷达等。

光导设备:使用光敏半导体材料的影响由光电探测器称为光导设备,通常被称为光敏电阻。

在可见的乐队和几个大气通过窗口、近红外、中红外和远红外波段,有适用的光敏电阻。

光敏电阻广泛用于自动光电检测系统、光电跟踪系统、制导、红外系统等。

cd和硒化镉CdSe光敏电阻是可见的和*两个光敏电阻;硫化铅PbS光敏电阻是**工作在大气红外透过窗户主要的光敏电阻,室温工作PbS光敏电阻响应波长范围为1.0 ~ 3.5微米,峰值响应波长为2.4微米;锑化铟InSb光敏电阻主要用于检测第二大气红外透过窗户,波长响应3 ~ 5微米;

碲镉光谱响应的设备在8 ~ 14微米,峰值波长为10.6微米,与CO2激光在激光波长,是用来检测大气第三窗口(8 ~ 14微米)。

暗电流和噪声

光电流指在入射光照射下光电探测器所产生的光生电流，暗电流可以定义为没有光入射的情况下探测器存在的漏电流。其大小影响着光接收机的灵敏度大小，是探测器的主要指标之一。暗电流主要包括以下几种：

①耗尽区中边界的少子扩散电流;

②载流子的产生-复合电流，通过在加工中消除硅材料的晶格缺陷，可以有效减小载流子的产生-复合电流，通常对于高纯度的单晶硅产生-复合电流可以降低到2*1011A/nm2  以下;

③表面泄漏电流，在制造工艺结束时，对芯片表面进行钝化处理，可以将表面漏电流降低到 1011A/nm2量级。当然，暗电流也受探测器工作温度和偏置电压的影响。光电探测器原理--应用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。探测器的暗电流与噪声是分不开的，通常光电探测器的噪声主要分为暗电流噪声、散粒噪声和热噪声：a暗电流噪声：对于一个光电探测器来讲，可接收的较小光功率是由探测器的暗电流决定的，所以减小探测器的暗电流能提高光接收机的灵敏度;b散粒噪声：当探测器接收入射光时，散粒噪声就产生于光子的产生-复合过程中。由于光生载流子的数量变化规律服从泊松统计分部，所以光生载流子的产生过程存在散粒噪声;c热噪声：由于导体中电子的随机运动会产生导体两端电压的波动，因此就会产生热噪声。光电探测器的电路模型中包含的电阻为其热噪声的主要来源。

光电探测器的发展历史

起初用来探测可见光辐射和红外辐射的光电探测器是热探测器。其中，热电偶早在1826年就已发明出来。光电探测器的发展现状现在，光电探测器的发展主要集中在红外，已开始研制第三代红外探测器，并提出了第三代红外热像仪的概念，主要是双色或三色、高分辨率、制冷型热像仪和智能焦平面阵列探测器。1880年又发明了金属薄膜测辐射计。1947年制成了金属氧化物热敏电阻测辐射热计。1947年又发明了气动探测器。经过多年的改进和发展，这些光电探测器日趋完善，性能也有了较大的改进和提高。

从20世纪50年代的时候开始人们对热释电探测器进行了一系列研究工作，发现它具有许多独特的优点，一度使这个领域研究很活跃。但是，与光子探测器相比，这些光电探测器的探测率仍较低，时间常数也较大。

应用广泛的光子探测器，除了发展较早、技术上也较成熟、响应波长从紫光到近红外的光电倍增管以外，硅和锗材料制作的光电二极管、铅锡、Ⅲ～Ⅴ族化合物、锗掺杂等光电探测器，目前均已达到相当成熟的阶段，主要性能已接近理论极限。

1970年以后又出现了一种利用光子牵引效应制成的光子牵引探测器。其主要用于CO2激光的探测。又例如，GaAs基量子阱红外探测器是一种新型的红外探测器，可用在红外焦平面阵列成像技术中，这在防御以及重要新型系统中起着重要作用(如监视、跟踪、识别、制导等)，其成像质量优于传统的碲镉探测器。八十年代中期，出现了利用掺杂的GaAs/AlGaAs材料、基于导带跃迁的新型光探测器——量子阱探测器。这种器件工作于8～12μm波段，工作温度为77K。