光电技术第五周周二已授课.pptVIP

第二章 光电探测器概述 光电探测器是一种将辐射能转换成电讯号的器件，是光电系统的核心组成部分，在光电系统中的作用是发现信号、测量信号，并提取必要的信息。 * 光电探测器的分类 光电倍增管 硅、锗光电二极管 铅锡光辐射探测 III-V族化合物探测器 硅、锗掺杂探测器 三元合金（HgCdTe)探测器 负电子亲和势半导体光电阴极 InGaAs光通信探测器 GaAs/AlGaAs量子阱探测器 与FET集成光探测器 (1)光电子发射探测器 (2)光电导探测器 (3)光伏探测器 (4)光电磁探测器 光子探测器简述 光电探测器的分类 在光电探测器的发展中，最受重视的是入射光子和材料的电子发生各种相互作用的光电子效应。几乎所有情况下，所用的材料部是半导体。众多的光电子效应中，只有光电子发射效应、光电导效应、光生伏特效应和光电磁效应得到广泛的应用。 基于光电子发射效应的器件在吸收了大于红外波长的光子能量从器件材料中的电子能逸出材料表面，这种器件称为外光电效应器件。 基于光电导、光伏特和光电磁效应的器件，在吸收了大于红外波长的光子能量以后，器件材料中出现光生自由电子和空穴，这种器件称为内光电效应器件。 (1)光电子发射探测器 (2)光电导探测器 (3)光伏探测器 (4)光电磁探测器 1．光子探测器 内光电 外光电 光电子发射探测器：真空光电管、光电倍增管。 ●真空光电管由光电阴极和阳极构成，用于响应要求极快场合。●光电倍增管应用最广，其内部有电子倍增系统，有很高的电 流增益，能检测极微弱的光辐射信号。 ●光电子发射探测器主要用于可见光，对红外响应只有： ●银一氧一铯光电阴极（1.25微米）和新发展的 ●负电子亲和势光电阴极（890纳米）只适用近红外探测。 光电子发射探测器 利用光电子发射效应的探测器 ●光电子发射效应也称外光电效应：入射辐射使电子从光电阴极表面发射到周围的空间中，即产生光电子发射。 ●所需光能量取决于光电阴极的逸出功。因此，入射光超过某个长波限，光子能量低于阴极材料逸出功就不能产生光电子发射。 ●阳极接收光电阴极发射的光电子所产生的光电流正比入射辐射的功率。 *