光電探測(cè)器的種類

1、光電探測(cè)器的種類1按工作波段分 : 紫外光探測(cè)器、可見光探測(cè)器、 紅外光探測(cè)器2按應(yīng)用分：非成像型光探測(cè)器：光信息轉(zhuǎn)換成電信息成像型光探測(cè)器：變像管、像增強(qiáng)器、 攝像管 、真空攝像管、 固體成像器件CCD3光電探測(cè)器包括真空光電器件光電倍增管和固體光電探測(cè)器光電二極管、光導(dǎo)探測(cè)器、CCD等光電探測(cè)器的分類2022/8/242探測(cè)器件熱光電探測(cè)元件光電探測(cè)元件氣體光電探測(cè)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(cè)器光磁電效應(yīng)探測(cè)器光生伏特探測(cè)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(qiáng)器光敏電阻紅外探測(cè)器光電池光電二極管光電三極管光電場(chǎng)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(zhǎng)下探測(cè)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(zhǎng)的變化關(guān)系曲線即是探測(cè)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(shí)探測(cè)器能探測(cè)到的最小輻射功率，即最小可探測(cè)功率。3時(shí)間常數(shù)時(shí)間常數(shù)表示探測(cè)器輸出信號(hào)隨入射光信號(hào)變化的速率光探測(cè)器的主要性能參數(shù)2022/8/2441、實(shí)際光譜測(cè)量范圍是選擇光探測(cè)器的首要注意問題；2、光電倍增管是高靈敏的探測(cè)器，使用時(shí)要求配套高穩(wěn)定性的高壓電源；3、光伏型探測(cè)器具有響應(yīng)快、靈敏度高的特點(diǎn)，使用時(shí)一般可不需要鎖相放大器，探測(cè)微弱信號(hào)時(shí)可選用鎖相放大器以提高信噪比；4、光導(dǎo)型探測(cè)器響應(yīng)

3、較慢，使用時(shí)要求信號(hào)光必須調(diào)制，并且需要搭配鎖相放大器進(jìn)展信號(hào)檢出，同時(shí)要注意調(diào)制頻率的選擇；5、探測(cè)器選擇時(shí)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(cè)器的探測(cè)效率；6、選擇制冷型探測(cè)器時(shí)，還要注意對(duì)應(yīng)的溫控器選擇，探測(cè)器、溫控器及前置放大器均需根據(jù)需要單獨(dú)選擇；7、紅外探測(cè)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(cè)器2022/8/245常用光電導(dǎo)探測(cè)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(zhǎng)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(cè)器極少用于光譜探測(cè)，通常稱為光敏電阻?？梢姽獠ǘ蔚墓馓綔y(cè)器通常為PMT和光電二極管。光電導(dǎo)探測(cè)器2022/8/246光電倍增管PMT是一種具有極高靈敏度的光探測(cè)器件，同時(shí)還有快速響應(yīng)、低噪聲、大面積陰極光敏面等特點(diǎn)。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(cè)到紫外、可見和近紅外區(qū)的輻射能量的光電探測(cè)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(yáng)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(chǎng)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(guò)多極倍增的光電子到達(dá)陽(yáng)極被收集而形成陽(yáng)極電流，隨光信號(hào)的變化。在倍增極不變的條件下，陽(yáng)極電流隨光信號(hào)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(fù)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(zhǎng)與GaAs激光管和發(fā)光二極管的波長(zhǎng)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(dá)100kHz。2022/8/249CCD主要功能：信息處理和信息存儲(chǔ)有體積小、重量輕、分辨率高、靈敏度高、動(dòng)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(zhǎng)、抗震性和抗沖擊性好、不受電磁場(chǎng)干擾和可靠性高等一系列優(yōu)點(diǎn)。CCD-電荷耦合器件2022/8/2410CCD的根本單元是M