光电探测器的光电转换特性
光电探测器的光电转换特性必须和入射辐射能量相匹配。其中首先要注意器件的感光面要和照射光匹配好,因光源必须照到器件的有效位置,如光照位置发生变化,则光电灵敏度将发生变化。如光敏电阻是一个可变电阻,有光照的部分电阻就降低,北京康冠光电光电探测器厂家,必须使光线照在两电极间的全部电阻体上,以便有效地利用全部感光面。光电二极管、光电三极管的感光面只是结附近的一个的面积,故一般把透镜作为光的入射窗,要把透镜的焦点与感光的灵敏点对准。一定要使入射通量的变化中心处于检测器件光电特性的线性范围内,以确保获得良好的线性输出。对微弱的光信号,器件必须有合适的灵敏度,以确保一定的信噪比和输出足够强的电信号;
光电探测器是指把光辐射转换成电量(I或V)的器件。利用将光辐射信号转换成电信号以进行显示或控制的功能,光探测器不仅可以代替人眼,而且由于其光谱响应范围宽,更是人眼的延伸。
光电探测器的参数
有关响应方面的性能参数
1. 响应率RV或RI
表征探测器将入射光信号转换成电信号的能力
电流的响应率RI:探测器将入射光信号转换成电流信号Ie的能力。
电压响应率RV:探测器将入射光信号转换成电压信号Ve的能力。
2.单色灵敏度Rλ --- 波长为l的单色辐射源
单色灵敏度:输出的光电流iλ与波长为λ的入射到探测器的单色辐射光通量Pλ(或照度)之比
3.积分灵敏度 --- 复色辐射源
表示探测器对连续入射光辐射的反应灵敏程度
4. 响应时间
描述光电器件对入射辐射响应快慢的参数
5. 频率响应度
暗电流和噪声
光电流指在入射光照射下光电探测器所产生的光生电流,北京康冠光电光电探测器生产厂家,暗电流可以定义为没有光入射的情况下探测器存在的漏电流。其大小影响着光接收机的灵敏度大小,是探测器的主要指标之一。暗电流主要包括以下几种:
①耗尽区中边界的少子扩散电流;
②载流子的产生-复合电流,北京康冠光电光电探测器哪家好,通过在加工中消除硅材料的晶格缺陷,可以有效减小载流子的产生-复合电流,通常对于高纯度的单晶硅产生-复合电流可以降低到2*1011A/nm2 以下;
③表面泄漏电流,北京康冠光电光电探测器,在制造工艺结束时,对芯片表面进行钝化处理,可以将表面漏电流降低到 1011A/nm2量级。当然,暗电流也受探测器工作温度和偏置电压的影响。探测器的暗电流与噪声是分不开的,通常光电探测器的噪声主要分为暗电流噪声、散粒噪声和热噪声:a暗电流噪声:对于一个光电探测器来讲,可接收的较小光功率是由探测器的暗电流决定的,所以减小探测器的暗电流能提高光接收机的灵敏度;b散粒噪声:当探测器接收入射光时,散粒噪声就产生于光子的产生-复合过程中。由于光生载流子的数量变化规律服从泊松统计分部,所以光生载流子的产生过程存在散粒噪声;c热噪声:由于导体中电子的随机运动会产生导体两端电压的波动,因此就会产生热噪声。光电探测器的电路模型中包含的电阻为其热噪声的主要来源。