文档介绍：C2 光电探测器件理学院宋旸 1 LOGO 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 LOGO 3外光电效应型探测器 3 2 光电探测器件 LOGO 4 外光电效应型探测器? 光电阴极? 真空光电管? 充气光电管? 光电倍增管? 微光通道板(通道电子倍增器) LOGO 5 光电阴极?光电发射体:能够产生光电发射效应的物体?光电发射体在光电器件中常作为阴极,即光电阴极①光电阴极主要参数 1 灵敏度?光照灵敏度:在一定的白光(色温 2856K 的钨丝灯)照射下,光电阴极光电流与入射的白光光通量之比,称白光灵敏度或积分灵敏度。?色光灵敏度:在局部波长范围的积分灵敏度,表示在某些特定波长区域,阴极光电流与入射光的白光光通量之比。可以采用插入不同的滤光片来获得不同的光谱范围。?光谱灵敏度:确定波长的单色光照射时,阴极光电流与入射的单色辐射通量之比 LOGO 6 光电阴极?①光电阴极主要参数 2 量子效率 Qien R hc n e ?????? ? 3 光谱响应曲线表征光电阴极的光谱灵敏度或量子效率与入射波长的关系 4 热电子发射光电阴极中有一些电子的热能有可能大于光电阴极逸出功, 产生热电子发射 LOGO 7 光电阴极②光电阴极的分类 LOGO 8 光电阴极③常用光电阴极材料 1 Ag-O-Cs 银氧铯 2 单碱锑化物 3 多碱锑化物正电子亲和势(PEA) 类型 4 负电子亲和势光电阴极(NEA) 电子亲和势指的是半导体导带底部到真空能级间的能量值,它表征材料在发生光电效应时,电子逸出材料的难易程度。电子亲和势越小,就越容易逸出。如果电子亲和势为零或负值,则意味着电子处于随时可以脱离的状态,用电子亲和势为负值的材料制作的光电阴极,由光子激发出的电子只要能扩散到表面就能逸出,因此灵敏度极高。 LOGO 9 光电阴极③常用光电阴极材料 4 负电子亲和势光电阴极(NEA) (1) 量子效率高 LOGO 10 光电阴极③常用光电阴极材料 4 负电子亲和势光电阴极(NEA) (2) 光谱响应率均匀,光谱响应向红外延伸 PEA 的阈值波长 c g A E E ???NEA 的阈值波长 cgE ??(3) 热电子发射小与光谱响应范围相同的正电子亲和势的光电发射材料相比, 负电子亲和势材料的禁带宽度更宽,因而热电子不容易发射(4) 光电子能量集中