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光电探测器是光源的理想探测器

发布时间:2022-05-11      点击次数:181
   半导体光电探测器是利用半导体材料的光电效应来接收和探测光信号的器件,它通过吸收光子产生电子-空穴对,从而在外电路产生与入射光强度成正比的光电流以方便测量入射光。它由于体积小,重量轻,响应速度快,灵敏度高,易于与其它半导体器件集成,是光源的理想探测器,可广泛用于光通信、信号处理、传感系统和测量系统。
  
  光导型是根据光电导效应制成,即当光入射到半导体材料后,能改变其导电性能,且随着光强的增加,其导电性能增强。该类型的主要器件有光敏电阻。光伏型是根据光生伏te效应制成,即当光照射PN结时,会使PN结两端产生电势差。该类型的主要器件为光敏二极管、光敏晶体管等。
  
  探测器的光谱响应是指不同波长的光辐射照射到探测器光敏面时,探测器的响应率等特征参量随光辐射波长变化而变化的特性。通常将响应率下降到峰值的50%处所对应的波长定义为截止波长。有时也采用响应率降到10%处的波长作为截至波长。
  
  光电探测器在光通信系统中实现将光转变成电的作用,这主要是基于半导体材料的光生伏te效应,所谓的光生伏te效应是指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。光电导效应是指在光线作用下,电子吸收光子能量从键合状态过度到自由状态,而引起材料电导率的变化的象。即当光照射到光电导体上时,若这个光电导体为本征半导体材料,且光辐射能量又足够强,光电材料价带上的电子将被激发到导带上去,使光导体的电导率变大是指由辐射引起被照射材料电导率改变的一种物理现象,光子作用于光电导材料,形成本征吸收或杂质吸收,产生附加的光生载流子,从而使半导体的电导率发生变化,产生光电导效应。