光電探測器,屬于光線傳感器的一種,它常用于攝像頭和其他成像設(shè)備中。它們可以感知稱為“光子”的基本粒子的圖案,并通過這些圖案創(chuàng)造出圖像。不同的光電探測器用于感知光譜的不同部分。例如,夜視眼鏡中使用的光電探測器就是用于感知肉眼不可見的熱輻射。還有一些光電探測器應(yīng)用于攝像頭,這些攝像頭通過環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)反射光線的方式來辨別它們。光電探測器的多功能程度主要取決于三個因素:運行速度、感知低強度光線的能力、感知的頻譜范圍。通常來說,如果工程師們改善了這三個因素中的某一個,那么另外兩個因素中就會至少有一個變得惡化。光電探測器在國際和國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域有很多用途。深圳高轉(zhuǎn)換效率光電探測器設(shè)計
偏振復(fù)用就是將激光器發(fā)出的光通過偏振分束器分裂成兩束,這兩束光可以分別進(jìn)行調(diào)制,由于偏振方向垂直,不會發(fā)生干涉。由于光在光纖中傳輸時,偏振方向可能發(fā)生改變,導(dǎo)致偏振方向不再嚴(yán)格垂直,產(chǎn)生偏振損耗。在激光器到光調(diào)制器之間的光路上,必須使用保偏光纖,保證光的偏振度,避免對非偏振的部分進(jìn)行調(diào)制。在光纖中遠(yuǎn)距離傳輸時,必然會產(chǎn)生一定的偏振損耗。相干光通信的技術(shù)難點與傳統(tǒng)光通信中,通信質(zhì)量主要只與信號質(zhì)量相關(guān)不同,在相干光通信中,算法占據(jù)了舉足輕重的地位。由于接收機接受到的信號是在光纖中反復(fù)旋轉(zhuǎn)、劣化的信號,相干探測取得的數(shù)據(jù)只是原始數(shù)據(jù),需要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理、判定和優(yōu)化,這就對算法提出了很高的要求。在高速信號的背景下,這在過去一直是一個瓶頸。隨著芯片技術(shù)的發(fā)展和DSP廠商在算法上所做出的努力,這個難點如今得到了很好的解決。飛博光電低失真光電探測器哪里好熱探測器基于材料吸收了光輻射能量后溫度升高,從而改變了它的電學(xué)性能。
光電探測器在光通信系統(tǒng)中實現(xiàn)將光轉(zhuǎn)變成電的作用,這主要是基于半導(dǎo)體材料的光生伏特的效應(yīng),所謂的光生伏特X應(yīng)是指光照使不均勻半導(dǎo)體或半導(dǎo)體與金屬結(jié)合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。(光電導(dǎo)效應(yīng)是指在光線作用下,電子吸收光子能量從鍵合狀態(tài)過度到自由狀態(tài),而引起材料電導(dǎo)率的變化的象。即當(dāng)光照射到光電導(dǎo)體上時,若這個光電導(dǎo)體為本征半導(dǎo)體材料,且光輻射能量又足夠強,光電材料價帶上的電子將被激發(fā)到導(dǎo)帶上去,使光導(dǎo)體的電導(dǎo)率變大是指由輻射引起被照射材料電導(dǎo)率改變的一種物理現(xiàn)象,光子作用于光電導(dǎo)材料,形成本征吸收或雜質(zhì)吸收,產(chǎn)生附加的光生載流子,從而使半導(dǎo)體的電導(dǎo)率發(fā)生變化,產(chǎn)生光電導(dǎo)效應(yīng)。)
光電探測器件的應(yīng)用選擇,實際上是應(yīng)用時的一些事項或要點。在很多要求不太嚴(yán)格的應(yīng)用中,可采用任何一種光電探測器件。不過在某些情況下,選用某種器件會更合適些。例如,當(dāng)需要比較大的光敏面積時,可選用真空光電管,因其光譜響應(yīng)范圍比較寬,故真空光電管普遍應(yīng)用于分光光度計中。當(dāng)被測輻射信號微弱、要求響應(yīng)速度較高時,采用光電倍增管比較合適,因為其放大倍數(shù)可達(dá)10^4~10^8以上,這樣高的增益可使其信號超過輸出和放大線路內(nèi)的噪聲分量,使得對探測器的限制只剩下光陰極電流中的統(tǒng)計變化。因此,在天文學(xué)、光譜學(xué)、激光測距和閃爍計數(shù)等方面,光電倍增管得到廣泛應(yīng)用。光電二極管的工作原理同光電池一樣,都是基于PN結(jié)的光伏效應(yīng)工作的。
固體光電探測器用途非常廣。CdS光敏電阻因其成本低而在光亮度控制(如照相自動曝光)中得到采用;光電池是固體光電器件中具有比較大光敏面積的器件,它除用做探測器件外,還可作太陽能變換器;硅光電二極管體積小、響應(yīng)快、可靠性高,而且在可見光與近紅外波段內(nèi)有較高的量子效率,因而在各種工業(yè)控制中獲得應(yīng)用。硅雪崩管由于增益高、響應(yīng)快、噪聲小,因而在激光測距與光纖通信中普遍采用。photoconductivedetector利用半導(dǎo)體材料的光電導(dǎo)效應(yīng)制成的一種光探測器件。所謂光電導(dǎo)效應(yīng),是指由輻射引起被照射材料電導(dǎo)率改變的一種物理現(xiàn)象。光電導(dǎo)探測器在國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域有較廣用途。在可見光或近紅外波段主要用于射線測量和探測、工業(yè)自動控制、光度計量等;在紅外波段主要用于導(dǎo)彈制導(dǎo)、紅外熱成像、紅外遙感等方面。光電導(dǎo)體的另一應(yīng)用是用它做攝像管靶面。為了避免光生載流子擴(kuò)散引起圖像模糊,連續(xù)薄膜靶面都用高阻多晶材料,如PbS-PbO、Sb2S3等。其他材料可采取鑲嵌靶面的方法,整個靶面由約10萬個單獨探測器組成。利用內(nèi)光電效應(yīng)制成的光子型探測器是用半導(dǎo)體材料制成的固態(tài)電子器件,包括光電導(dǎo)探測器和光伏型探測器等。石巖2GHZ APD光電探測器推薦貨源
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半導(dǎo)體光子型探測器的性能在很大程度上取決于制備探測器所用的半導(dǎo)體材料。本征半導(dǎo)體材料比摻雜半導(dǎo)體材料更加有用。本征半導(dǎo)體材料既能用來制作光導(dǎo)型探測器,又能制做光伏型探測器;而摻雜半導(dǎo)體只能做成光導(dǎo)型探測器。截止波長較長的半導(dǎo)體光子型探測器,大多數(shù)必須在較低溫度下工作,如77K,38K或4.2K。同一探測器在室溫下的探測率明顯低于低溫下的探測率。為了保持半導(dǎo)體光子型探測器的正常工作,常把探測器置于低溫容器(杜瓦瓶)中,或用微型致冷器使探測器達(dá)到較低的工作溫度。深圳高轉(zhuǎn)換效率光電探測器設(shè)計
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