在光照射下，半導(dǎo)體PN結(jié)中的原子因吸收光子而受到激發(fā)。光子能量大于禁帶時會產(chǎn)生電子-空穴對的非平衡載流子，在內(nèi)建電場的作用下空穴移向P區(qū)，電子移向N區(qū)，形成與內(nèi)建電場方向相反的光生電場，于是在P區(qū)和N區(qū)間建立了光生電動勢。這種光照無偏置的PN結(jié)所產(chǎn)生的光生電動勢的現(xiàn)象稱為光生伏特的效應(yīng)，相當(dāng)于在PN結(jié)兩端施加正向電壓。與光電導(dǎo)效應(yīng)相反，光伏效應(yīng)是一種少數(shù)載流子過程，少數(shù)載流子壽命通常短于多數(shù)載流子，也因此光伏效應(yīng)的光電探測器通常比用相同材料制成的光電導(dǎo)探測器響應(yīng)更快。暗電流可以定義為沒有光入射的情況下探測器存在的漏電流。小尺寸光電探測器價格合理

器件靈敏度用一定偏壓下每流明輻照所產(chǎn)生的光電流的大小來表示。例如一種CdS光敏電阻,當(dāng)偏壓為70伏時，暗電流為10-6～10-8安，光照靈敏度為3～10安/流明。CdSe光敏電阻的靈敏度一般比CdS高。光敏電阻另一個重要參數(shù)是時間常數(shù)τ，它表示器件對光照反應(yīng)速度的大小。光照突然去除以后，光電流下降到最大值的1/e（約為37%）所需的時間為時間常數(shù)τ。也有按光電流下降到最大值的10%計(jì)算τ的;各種光敏電阻的時間常數(shù)差別很大。CdS的時間常數(shù)比較大（毫秒量級）。紅外波段的光電導(dǎo)探測器PbS、Hg1-xCdxTe的常用響應(yīng)波段在1～3微米、3～5微米、8～14微米三個大氣透過窗口。由于它們的禁帶寬度很窄，因此在室溫下，熱激發(fā)足以使導(dǎo)帶中有大量的自由載流子，這就快速降低了對輻射的靈敏度。石巖雙通道平衡光電探測器應(yīng)用可接收的光功率的大小是由探測器的暗電流決定的。

雪崩光電二極管（APD）當(dāng)二極管PN結(jié)上加上足夠強(qiáng)的反向電壓的時候，耗盡區(qū)存在一個很強(qiáng)的場，足夠使強(qiáng)電場飄移的光生載流子獲得充分的動能來通過晶格原子碰撞產(chǎn)生新的載流子，新的載流子再次碰撞形成更多載流子，這樣就實(shí)現(xiàn)了雪崩式的載流子倍增。但這同時也會造成噪聲的放大當(dāng)入射光功率腳較小時，多采用APD，此時引入的噪聲不大，在入射光功率較大時，雪崩增益引起的噪聲貢獻(xiàn)占主要優(yōu)勢，可能帶來光電流的失真，采用APD帶來的好處不大，采用PIN更為合適。

光電導(dǎo)器件：利用具有光電導(dǎo)效應(yīng)的半導(dǎo)體材料做成的光電探測器稱為光電導(dǎo)器件，通常叫做光敏電阻。在可見光波段和大氣透過的幾個窗口，即近紅外、中紅外和遠(yuǎn)紅外波段，都有適用的光敏電阻。光敏電阻被較多地用于光電自動探測系統(tǒng)、光電跟蹤系統(tǒng)、導(dǎo)彈制導(dǎo)、紅外光譜系統(tǒng)等。硫化鎘CdS和硒化鎘CdSe光敏電阻是可見光波段用得較多的兩種光敏電阻；硫化鉛PbS光敏電阻是工作于大氣紅外透過窗口的主要光敏電阻，室溫工作的PbS光敏電阻響應(yīng)波長范圍1.0～3.5微米，峰值響應(yīng)波長2.4微米左右；銻化銦InSb光敏電阻主要用于探測大氣第二個紅外透過窗口，其響應(yīng)波長3～5μm；碲鎘汞器件的光譜響應(yīng)在8～14微米，其峰值波長為10.6微米，與CO2激光器的激光波長相匹配，用于探測大氣第三個窗口（8～14微米）。光電流在外部電路作用下形成電信號并輸出。

現(xiàn)代光電子系統(tǒng)非常復(fù)雜，但它的基本組成可用待傳送信號經(jīng)過編碼器編碼后加到調(diào)制器上去調(diào)制光源發(fā)出的光，被調(diào)制后的光由發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)發(fā)送出去.發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)又稱為發(fā)射天線，因?yàn)楣獠ㄊ且环N電磁波，發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)所起的作用和無線電發(fā)射天線所起的作用完全相同.發(fā)送出去的光信號經(jīng)過傳輸介質(zhì)，如大氣等，到達(dá)接收端.由接收光學(xué)系統(tǒng)或接收天線將光聚焦到光電探測器上，光電過長距離傳輸后會衰減，使接收到的信號一般很弱，因此需要用前置放大器將其放大，然后進(jìn)行解碼，還原成發(fā)送端原始的待傳送信號，然后由終端顯示器顯示出來.在光線作用下，物體內(nèi)的電子逸出物體表面向外發(fā)射的現(xiàn)象稱為外光電效應(yīng)。飛博光電30GHZ APD光電探測器質(zhì)量

光電探測器的性能指標(biāo)主要由量子效率、響應(yīng)度、響應(yīng)速度和本征帶寬、光電流，暗電流和噪聲等指標(biāo)組成。小尺寸光電探測器價格合理

固體光電探測器用途非常廣。CdS光敏電阻因其成本低而在光亮度控制（如照相自動曝光）中得到采用；光電池是固體光電器件中具有比較大光敏面積的器件，它除用做探測器件外，還可作太陽能變換器；硅光電二極管體積小、響應(yīng)快、可靠性高，而且在可見光與近紅外波段內(nèi)有較高的量子效率，因而在各種工業(yè)控制中獲得應(yīng)用。硅雪崩管由于增益高、響應(yīng)快、噪聲小，因而在激光測距與光纖通信中普遍采用。photoconductivedetector利用半導(dǎo)體材料的光電導(dǎo)效應(yīng)制成的一種光探測器件。所謂光電導(dǎo)效應(yīng)，是指由輻射引起被照射材料電導(dǎo)率改變的一種物理現(xiàn)象。光電導(dǎo)探測器在國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域有較廣用途。在可見光或近紅外波段主要用于射線測量和探測、工業(yè)自動控制、光度計(jì)量等；在紅外波段主要用于導(dǎo)彈制導(dǎo)、紅外熱成像、紅外遙感等方面。光電導(dǎo)體的另一應(yīng)用是用它做攝像管靶面。為了避免光生載流子擴(kuò)散引起圖像模糊，連續(xù)薄膜靶面都用高阻多晶材料,如PbS-PbO、Sb2S3等。其他材料可采取鑲嵌靶面的方法，整個靶面由約10萬個單獨(dú)探測器組成。小尺寸光電探測器價格合理

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