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
常称为光敏电阻。它们具有很宽的禁带宽度(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,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,玻璃窗口与可
伐金属外壳熔封。
器件灵敏度用一定偏压下每流明辐照所产生的光电流的大小来表示。例如一种
CdS 光
敏电阻,当偏压为
70 伏时,暗电流为 10-6~10-8 安,光照灵敏度为 3~10 安/流明。CdSe 光
敏电阻的灵敏度一般比
CdS 高。
光敏电阻另一个重要参数是时间常数
τ,它表示器件对光照反应速度的大小。光照突然
去除以后,光电流下降到最大值的
1/e(约为 37%)所需的时间为时间常数 τ。也有按光电
流下降到最大值的
10%计算 τ 的;各种光敏电阻的时间常数差别很大。CdS 的时间常数比较
大(毫秒量级)。
红外波段的光电导探测器
PbS、Hg1-xCdxTe 的常用响应波段在 1~3 微米、3~5 微米、8
~
14 微米三个大气透过窗口。由于它们的禁带宽度很窄,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:
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;热电致
冷温度下工作(约
-60
℃),探测度约为 109 厘米•瓦-1•赫;77K 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,因此光电导体
要保持在真空杜瓦瓶中,冷却方式有灌注液氮和用微型制冷器两种。
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,因此要有专门的前置放大器。
光电探测器的应用有哪些呢?以上就是小编在这方面为您做的一些介绍,通过上述文
章的介绍,相信您对光电探测器已经有了比较深入的了解了吧。除此之外,光电探测器的应
用选择也有一些讲究,在那些要求不是很严格的应用中,一般可以使用任何一种探测器。但
是,在某些特定的情况下,就需要慎重选择光电探测器。