本文作者:鱼王

光电导探测器和光伏探测器的性能差别

鱼王 2023-11-12 11:46:20

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光电导效应的光电导效应的应用

1、因夜视仪是利用夜天光进行工作,属于被动方式工作,因此能较好的隐藏自己,微光夜视仪对从事特殊工作的部门,如军事、刑警、缉毒、夜晚监控、保卫的应用等,它都是最合适的。

光电导探测器和光伏探测器的性能差别

2、光电效应的应用有制造光电倍增管、光控制电器等等。制造光电倍增管。光控制电器。光电倍增管。农业病虫害防治。农业虫害的治理需要依据为害昆虫的特性提出与环境适宜、生态兼容的技术体系和关键技术。

3、光控制电器:利用光电管制成的光控制电器,可以用于自动控制,如自动计数、自动报警、自动跟踪等。光电倍增管:利用光电效应还可以制造多种光电器件,如光电倍增管、电视摄像管、 光电管、电光度计等。

4、光电导效应的应用:光电导效应的应用主要体现在光电导材料的应用上。光电导材料是一种灵敏、快速的光电器件。

5、在原子力显微镜(Atomic Force Microscope, AFM)中,光电效应主要应用在光电二极管上。光电二极管是一种光敏元件,它可以将光能转换为电能。在AFM中,光电二极管通常用于检测激光的反射位置,从而测量样品表面的微小形貌变化。

光电导探测器和光伏探测器的性能差别

光电导探测器的工作原理

1、当照射的光子能量hv等于或大于半导体的禁带宽度Eg时,光子能够将价带中的电子激发到导带,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(单位为电子伏)。

2、光电探测原理光电探测是一种利用光电效应来测量光强度的方法。光电效应是指光照射在特定材料上产生电流的现象。光电探测器通常由一个灵敏元件(如半导体探测器)和一个光学元件(如透镜或光纤)组成。

3、光电探测器的基本工作原理就是将光信号转换成电信号。当光线照射在光电探测器的光敏元件上时,光子激发了光敏元件内的电子,使其跃迁到导电带中,形成带电粒子。

4、光敏电阻是用硫化镉或硒化镉等半导体材料制成的特殊电阻器,其工作原理是基于内光电效应。光照愈强,阻值就愈低,随着光照强度的升高,电阻值迅速降低,亮电阻值可小至1KΩ以下。

光电导探测器和光伏探测器的性能差别

Pn结作为LED和光电探测器是如何工作的?

LED和光电探测器是利用光电效应,LED是通过电转换成光,光电探测器是通过光转换成电子。具体看PN结的工作原理。

pn结工作原理:如果将PN结加正向电压,即P区接正极,N区接负极,如右图所示。由于外加电压的电场方向和PN结内电场方向相反。在外电场的作用下,内电场将会被削弱,使得阻挡层变窄,扩散运动因此增强。

这种二极管也涉及到两种半导体之间的PN结的运用,但与一般的光电二极管不同的是,PIN光电二极管在连接P型半导体和N型半导体之间还生成了一层I型半导体的物质,是用来吸收光辐射从而产生光电流的一种检测光信号的小型器件。

当PN结正向偏置,即在PN结外加正向电压时,电子从n型半导体侧流向p型半导体侧,遇到空穴后发生复合,释放出能量并发出光子,形成发光现象。这种发光特性被用于LED等光电器件中。

为什么光伏探测器的频率响应的特性明显优于光电导探测器?

光电导是将光照时产生的光生载流子直接输出成电信号;光伏是光照产生的光生电子-空穴向结区扩散,依靠结区的内建电场的作用分离光生电子-空穴,并在PN结两端出现光生电动势,其响应时间包括扩散时间、漂移时间。

光电导探测器的工作频率比光伏探测器低,主要是由于光电导探测器的检测范围较小,而光伏探测器的检测范围较大,因此光电导探测器的工作频率不如光伏探测器高。

响应时间主要受光电导器件中载流子的平均寿命τ有关,减小τ,则频率响应提高;其次,光电导器件的响应时间与运用状态也有光,例如,光照强度和温度的变化,因为它们都影响载流子的寿命。光伏特器件的工作频率高于光电导器件。

光伏型探测器比光导型探测器线性好;光伏型探测器比光导型探测器探测率高。

光电探测器的主要应用

光电探测器还可以应用于环境监测和能源利用领域。例如,光电探测器可以用于检测大气中的有害气体成分、水体中的污染物以及太阳能电池板中的光强度等。通过检测这些参数,可以实现环境监测和能源的有效利用。

用于通过光电探测器(例如光电倍增管)测量光谱线的不同波长位置的强度的装置,是用于将成分复杂的光分解成光谱线的科学仪器。

光电导探测器在军事和国民经济的各个领域有广泛用途。在可见光或近红外波段主要用于射线测量和探测、工业自动控制、光度计量等;在红外波段主要用于导弹制导、红外热成像、红外遥感等方面。

光电探测器是一种能将光信号转换成电信号的器件,广泛应用于光通信、光信息处理、光电子计算机等领域。

到此,以上就是小编对于光电导探测器和光伏探测器的性能差别的问题就介绍到这了,希望介绍的几点解答对大家有用,有任何问题和不懂的,欢迎各位老师在评论区讨论,给我留言。

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