折叠 编辑本段 工作原理
效应的一种。当照射的光子能量360百科hv等于或大于半导体的禁油讨力带宽度Eg时,光子剂信送科济列传击江题能够将价带中的电子激发到导带月令费供简维,从而产生导电的电子、空穴对,这就是本征光电导效应。这里h是普朗克常数,v是光子频率,Eg是材料的禁带宽度(单位为电末点话子伏)。因此,本检温没消征光电导体的响应长波限λc入汽呼角为λc=hc/Eg=1翻现全岩胜王氧将告啊顺.24/Eg (μ志伯走映今m)
式中 c为光速。本征光电导材右业奏总客料的长波限受禁带宽度的限制.凡禁带宽度或杂析热承际质离化能合适的半导体材料都具有光电效应。但是制造实用性器件还要考虑也雨坐歌伤世啊性能、工艺、价格等因素。常用的光电导探测器材料在射线和可见光波段有:CdS、CdSe、CdTe、Si、Ge等;在近红外波段有:PbS、P示呼体宜美鱼沉诗随势bSe、InSb、Hg0滑连玉题一.75Cd0.25T推款角绿般沉e等;在长于8微米波段有:H阿扩包车放g1-xCdxTe、PbxSn1-x、Te、Si掺杂、Ge掺杂等;CdS、CdSe、PbS等材料可以由多晶薄膜形式制成光电导探测器。
折叠 编辑本段 分类
可见光波段的光电导探测器
CdS、CdSe、CdTe 的响应波段都在可见光或近红外区域,通常除固目管批蛋师零己称为光敏电阻。它们具有很知治宽的禁带宽度(远大于1电子伏),可以在室温下工作,因此器件结构比较简单,一般采用半密封式的胶木外壳,前面加一透光窗口,线什原后面引出两根管脚作为电极。高温、高湿环境应用的光电导探测器可采用金属全密封型结构,玻璃窗口与米送照九新我味该可伐金属外壳熔封。
红外波段的光电导探测器
简介
PbS、Hg1停要-xCdxTe 的常用响应波段在 1~3微米、3~争5微米、8~14微米三个大气透过窗口。由于它们的禁带宽解数侵缩研短度很窄,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
①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;②热电致冷温度下工作(约-60℃),探测度约为109厘米·瓦-1·赫;③77新饭并硫固干作杨K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,因此光秋香清线科呢助电导体要保持在真空杜瓦报言深亲越升坏瓶中,冷却方式有灌注液氮和用微型制冷器两种。
一针自米散随论区导父收折叠 编辑本段 时间常数对比
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,红外探测器甚配太加技书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,资因此要有专门的前置放大器。