文档介绍：知识回顾
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符号
接法
光敏二极管符号
光敏二极管接法
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与普通二极管相比
共同点：一个PN结，单向导电性
不同点：
（1）受光面大，PN和物质中的电子相互作用，使电子从材料表面逸出的现象，也称为外光电效应。它是真空光电器件光电阴极的物理基础。
外光电效应
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当照射到光阴极上的入射光频率或频谱成分不变时，饱和光电流（即单位时间内发射的光电子数目）与入射光强度成正比：
        
Ik ：光电流
Φe ：光强
Se ：该阴极对入射光线的灵敏度
光电发射第一定律——斯托列托夫定律
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光电发射第二定律——爱因斯坦定律
光电子的最大动能与入射光的频率成正比，而与入、
射光强度无关：
Emax：光电子的最大初动能。
h： 普朗克常数。
ν0： 产生光电发射的极限频率，频率阈值。
W： 金属电子的逸出功（从材料表面逸出时所需的
最低 能量），单位eV，与材料有关的常数，
也称功函数。
Emax=(1/2)mυ2max=hν- hν0 =hν- W
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入射光子的能量至少要等于逸出功时，才能发生光电发射。
波长阈值：
 hν>W hc/λ>W λ <hc/W=
               λ < =(μm)
当入射光波长大于λ时，不论光强如何，以及照射时间多长，都不会有光电子产生。要用红外光（λ>）发射电子，必须寻求低于（？）的低能阈值材料。
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图 光电子最大动能与入射光频率的关系
ν
ν0
Wmax
0
(1/2)mυ2max=hν- hν0 =hν- W
为什么会弯曲？
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光电阴极
能够产生光电发射效应的物体称为光电发射体，光电发射体在光电器件中常与阴极相联故称为光电阴极 。
什么是光电阴极？
阴极
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常用的光电阴极材料
反射系数大、吸收系数小、碰撞损失能量大、逸出功大－－适应对紫外灵敏的光电探测器。
光吸收系数大得多，散射能量损失小，量子效率比金属大得多－－光谱响应：可见光和近红外波段。
金属：
半导体：
常规光电阴极
负电子亲和势阴极
半导体材料广泛用作光电阴极
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光照灵敏度
色光灵敏度
光谱灵敏度
灵敏度
色温2856K的钨丝灯
(1)光照灵敏度
在一定的白光照射下，光电阴极的光电流与入射的白光光通量之比,也称白光灵敏度或积分灵敏度。
它表示在某些特定的波长区域，阴极光电流与入射光的光通量之比。
(2) 色光灵敏度
一般用插入不同的滤光片来获得不同的光谱范围，滤光片的透射比不同，它又分别称为蓝光灵敏度、红光灵敏度及红外灵敏。
实际上是局部波长范围的积分灵敏度
QB:中国青色或兰色玻璃(德国:BG)
HB:中国红色玻璃
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阴极发射的光电子数 Ne(λ)与入射的光子数 Np(λ)之比，称为量子效率:
根据定义:量子效率和光谱灵敏度之间的关系为:
式中,λ单位为nm； S(λ)为光谱灵敏度，单位为A/W。
波长一定的单色光照射时，光电阴极发出的光电流与入射的单色光通量之比。
(3) 光谱灵敏度
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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，因而可产生热电子发射。
室温下典型光电阴极每秒每平方厘米发射的热电子相当于
l0-16 ～10-17A/cm2的电流密度
光电阴极的光谱灵敏度与入射光波长的关系曲线，称为光谱响应曲线。
S(λ)
λ/nm
为什么会有峰值？
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光电阴极一般分为:透射型与反射型两种。
不透明阴极通常较厚，光照射到阴极上，光电子从同一面发射出来，所以不透明光电阴极又称为反射型阴极
(二).光电阴极的分类
透射型阴极通常制作在透明介质上，光通过透明介质后入射到光电阴极上。光电子则从光电阴极的另一边发射出来，所以透射型阴极又称为半透明光电阴极。
光
阳极
A
阴极
K
光
透射型
反射型
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(三). 常用光电阴极材料
透射型光谱响应: 300nm到1200nm，反射型光谱响应:300m到1100nm。Ag-O-Cs光电阴极主要应用于近红外探测。%。如S-1所示。
(1) Ag-