一、光電探測器的種類有哪些
1、按探測原理分類
(1)光電管:通過光電效應將光信號轉換為電信號,主要應用于光電倍增管(guan)和光(guang)電發(fa)射管(guan)中。
(2)光敏電阻:光敏電阻是一種基于光電效應原理,將光能轉換成電能的敏感(gan)元件,可以用作光電控制器中的光檢測器。
(3)光敏二極管:光敏二極管是一種利用半導體材料反向偏置增加電場強度,從而增加光(guang)(guang)電(dian)(dian)轉換效率的光(guang)(guang)敏元(yuan)件,主要應用于光(guang)(guang)電(dian)(dian)計數器、光(guang)(guang)電(dian)(dian)定位(wei)器、高速光電開(kai)關、絲印電路檢測等場合。
(4)熱釋電探測器:熱釋電探測器利用被測物質向熱釋電元件放出熱量,使元件溫升(sheng),從(cong)而感應出測量信號,主要應用于紅外輻射測量中。
(5)光電二極管:光電二極管是一種結構簡單、響應速度快的光敏元件,主要應用于高(gao)速數(shu)據(ju)通訊和數(shu)字測量。
(6)晶體管光敏電阻:晶體管光敏電阻又稱晶體管光敏電阻復合體,是將晶體管與(yu)光敏電阻(zu)結合起來制成(cheng)的元件,能(neng)夠同時(shi)完成(cheng)信(xin)號(hao)增強和光電轉換的功能。主要(yao)應(ying)用于測量、聲(sheng)音放(fang)大等領域。
2、按工作波段分類
(1)紫外光(guang)探(tan)測器:工作波(bo)長(chang)在300nm以(yi)下。
(2)可見光(guang)探測(ce)器(qi):工作波長在400nm~700nm范(fan)圍內。
(3)紅外光探測器:工作波長(chang)在700nm以上(shang)至幾微米范圍內。
(4)遠紅外/熱成像探測器:工作波(bo)長(chang)在幾(ji)微米至(zhi)1000微米之間。
二、光電探測器如何選型
在選型時需要考慮到光電探測器的工作波長范圍、光電轉換效率、響應速度、幅面尺寸以及靈敏度等參數。此外還要考慮使用環境、機械結構、電路特性等多方面因素。個人或小規(gui)模使用建議(yi)購買性價比(bi)高的標準型號,而工業(ye)領(ling)域則(ze)需要根據具體應(ying)用場(chang)景和(he)要求選擇專業(ye)定制型號。
三、光電探測器選擇注意事項
1、光電(dian)探測器不僅要和(he)被(bei)測信號(hao)、光學系統相(xiang)匹(pi)配,而(er)且(qie)要和(he)后續的電(dian)子線路在特性和(he)工(gong)(gong)作參數上相(xiang)匹(pi)配,使(shi)每個相(xiang)互連(lian)接(jie)的器件都(dou)處于最佳的工(gong)(gong)作狀態。
2、光(guang)(guang)電(dian)(dian)探測(ce)器必(bi)須和(he)輻射信(xin)號源及光(guang)(guang)學(xue)系統在(zai)光(guang)(guang)譜特性上相匹配。如果(guo)測(ce)量波長是紫(zi)外波段,則(ze)選(xuan)用光(guang)(guang)電(dian)(dian)倍(bei)增(zeng)管(guan)(guan)或專門的紫(zi)外光(guang)(guang)電(dian)(dian)半導體器件(jian);如果(guo)信(xin)號是可(ke)(ke)見光(guang)(guang),則(ze)可(ke)(ke)選(xuan)用光(guang)(guang)電(dian)(dian)倍(bei)增(zeng)管(guan)(guan)、光(guang)(guang)敏電(dian)(dian)阻和(he)Si光(guang)(guang)電(dian)(dian)器件(jian);如果(guo)是紅外信(xin)號,則(ze)選(xuan)用光(guang)(guang)敏電(dian)(dian)阻,近紅外選(xuan)用Si光(guang)(guang)電(dian)(dian)器件(jian)或光(guang)(guang)電(dian)(dian)倍(bei)增(zeng)管(guan)(guan)。
3、光電(dian)探測器(qi)的(de)(de)光電(dian)轉換特性必須和(he)入射輻射能量(liang)相(xiang)匹配。其中(zhong)首先要(yao)注意器(qi)件的(de)(de)感光面要(yao)和(he)照射光匹配好(hao),因(yin)光源必須照到器(qi)件的(de)(de)有效(xiao)位置,如(ru)光照位置發生變(bian)化,則光電(dian)靈敏度將發生變(bian)化。
4、光電探測器必須和光信(xin)號的調制形(xing)式、信(xin)號頻率(lv)及波形(xing)相匹(pi)配(pei),以保證(zheng)得到沒有(you)頻率(lv)失(shi)真(zhen)的輸出波形(xing)和良好(hao)的時間響應(ying)。這種情(qing)況(kuang)主要是選擇響應(ying)時間短(duan)或上限頻率(lv)高(gao)的器件,但在電路上也(ye)要注(zhu)意(yi)匹(pi)配(pei)好(hao)動態參數。