光電探測器是一種利用光電效應將輻射能轉換成電信號的器件,是光電系統的重要組成部分。光電探測器的發(fā)展歷史由來(lái)已久,早在一百八十多年前,人們就已經(jīng)發(fā)明了熱電偶。由于光電探測器件在國防和人民生活中有重要的應用,其發(fā)展非常迅速。光電探測器利用被照射材料由于輻射的關(guān)系電導率發(fā)生改變的物理特點(diǎn),用途比較廣泛,主要應用在國名經(jīng)濟的各個(gè)領(lǐng)域上。 光電探測器的特點(diǎn):
光電探測器是光電探測系統的核心,根據需要實(shí)現的功能,以及光電探測器的原理,特性參數,使用環(huán)境,注意事項等,選擇合適的光電探測器至關(guān)重要。
一、外光電效應器件
1、真空光電管
特點(diǎn):①擋光作用小,受光面積大,對聚焦光斑的大小要求不嚴格;
?、诠怆娮勇烦滔嗤?,渡越時(shí)間一致,極間電容小,高頻特性好;
?、劭沙惺茌^大電流,線(xiàn)性度好;
?、苁占怆娮有实?,靈敏度低,體積大,易破損;
應用:光功率測量,光信號記錄,電影電視,紫外——可見(jiàn)分光光度計。
2、光電倍增管
特點(diǎn):①光譜響應寬,靈敏度高;
?、诘凸?,低噪聲,高分辨率;
?、垡蠊ぷ麟妷悍浅7€定,入射光功率不能太高;
?、苄枰饘偻鈿て帘胃蓴_,體積較大。
應用:光子計數,極微弱光探測,極低能射線(xiàn)探測,生化分析儀器,掃描電鏡。
二、內光電效應器件
1、光敏電阻
特點(diǎn):①價(jià)格低,體積小,質(zhì)量輕,機械強度高,抗過(guò)載能力強,壽命長(cháng);
?、陟`敏度高,光譜響應范圍寬;工作電流大;
?、垡罪柡?,受溫度影響大,頻率特性差。
應用:光控開(kāi)關(guān),紫外、紅外、可見(jiàn)光探測器。
2、光電二極管
特點(diǎn):①體積小,頻率特性好性好;
?、陟`敏度高,工作頻率寬,響應速度快;
?、鄱ㄏ蛐蕴綔y,光譜響應在可見(jiàn)光和紅外;
?、躊IN輸出電流小;
?、軦PD受溫度影響大,穩定性差。
應用:光纖通信,激光測距,微弱信號探測。
3、光電三極管
特點(diǎn):①光電流和靈敏度比光電二極管高;
?、诰€(xiàn)性度差,易飽和;
?、垲l率特性和溫度特性差。
應用:光電控制,光電開(kāi)關(guān),光電邏輯元件,不適合做光電探測。
三、熱探測器件
1、熱釋電器件
特點(diǎn):①頻率響應寬,時(shí)間常數小