S2 光电探测器件 04.ppt

文档介绍：C2 光电探测器件
理学院宋旸
2
2 光电探测器件
光电探测器的物理效应
光电探测器的性能参数
外光电效应型光电探测器
内光电效应型光电探测器
固体成像器件
光电探测光源
3
内光电效应型探测器
4
2 光电探测器件
4
内光电效应型光电探测器
内光电效应
光电导效应(均质型光电器件)半导体中束缚电荷接收光子能量后离开平衡位置,进入导电能带,改变了半导体中非平衡载流子的浓度,从而影响其导电性能。
光生伏特效应(结型光电器件)光生电子聚集在PN结附近,改变平衡状态下的内建电场强度,形成光生电动势。
5
内光电效应型光电探测器
光电导型光探测器光敏电阻
pn结光伏探测器的工作模式
光电池
光电二极管与光电三极管
特殊结型光电二极管
6
光电导型光探测器
光敏电阻阻值对光照特别敏感,是一种典型的利用光电导效应制成的光电探测器件。
对于本征型,可用来检测可见光和近红外辐射
对于非本征型可以检测波长很长的辐射
7
光电导型光探测器
8
光电导型光探测器
结构:由一块涂在绝缘基底上的光电导材料薄膜和两端接有两个引线,封装在带有窗口的金属或塑料外壳内。电极和光电导体之间呈欧姆接触。
光敏电阻在电路中的符号
9
①光电导效应
半导体受光照后,吸收光子能量产生电子-空穴对,引起载流子浓度增加而使材料电导率增加的现象。
导体的电导率
欧姆定律微分形式
漂移速度:电子在电场作用下沿着电场的反方向作定向运动称为漂移运动,定向运动的速率称为漂移速度。
光电导型光探测器–特性
10
①光电导效应
当导体内部电场恒定时,载流子应具有一个恒定不变的平均漂移速度,电场强度增大时平均漂移速度也增大。平均漂移速度的大小与电场强度成正比
电导率和迁移率的关系
对于半导体材料
μ为迁移率,表示单位电场下电子的平均漂移速度,与材料特性有关
光电导型光探测器–特性