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光电探测器的工作原理分析

2012-04-19 10:23
雷本祖
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  光敏电阻另一个重要参数是时间常数τ,它表示器件对光照反应速度的大小。光照突然去除以后,光电流下降到最大值的1/e(约为37%)所需的时间为时间常数τ。也有按光电流下降到最大值的10%计算τ的;各种光敏电阻的时间常数差别很大。CdS的时间常数比较大(毫秒量级)。

  红外波段的光电导探测器PbS、Hg1-xCdxTe的常用响应波段在1~3微米、3~5微米、8~14微米三个大气透过窗口。由于它们的禁带宽度很窄,因此在室温下,热激发足以使导带中有大量的自由载流子,这就大大降低了对辐射的灵敏度。

  响应波长越长的光,电导体这种情况越显著,其中1~3微米波段的探测器可以在室温工作(灵敏度略有下降)。3~5微米波段的探测器分三种情况:

  在室温下工作,但灵敏度大大下降,探测度一般只有1~7×108厘米•瓦-1•赫;热电致冷温度下工作(约-60℃),探测度约为109厘米•瓦-1•赫;77K或更低温度下工作,探测度可达1010厘米•瓦-1•赫以上。8~14微米波段的探测器必须在低温下工作,因此光电导体要保持在真空杜瓦瓶中,冷却方式有灌注液氮和用微型制冷器两种。

  红外探测器的时间常数比光敏电阻小得多,PbS探测器的时间常数一般为50~500微秒,HgCdTe探测器的时间常数在10-6~10-8秒量级。红外探测器有时要探测非常微弱的辐射信号,例如10-14瓦;输出的电信号也非常小,因此要有专门的前置放大器。

  光电探测器的应用有哪些呢?以上就是小编在这方面为您做的一些介绍,通过上述文章的介绍,相信您对光电探测器已经有了比较深入的了解了吧。除此之外,光电探测器的应用选择也有一些讲究,在那些要求不是很严格的应用中,一般可以使用任何一种探测器。但是,在某些特定的情况下,就需要慎重选择光电探测器。

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