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和光電發射管中。
(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元件,可以(yi)用(yong)作光電控(kong)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(zeng)加光(guang)(guang)電轉換效率(lv)的光(guang)(guang)敏元件,主(zhu)要應用(yong)于光(guang)(guang)電計數器、光(guang)(guang)電定位器、高(gao)速光(guang)電(dian)開關(guan)、絲印電(dian)路檢測等場(chang)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(jian)溫升,從而(er)感應(ying)出(chu)測量信號,主要應(ying)用于(yu)紅外輻(fu)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(zhu)要應用于高速數據通訊和(he)數字測(ce)量(liang)。
(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(jing)體管與光(guang)敏電阻結合(he)起來制成的(de)元件,能夠同時(shi)完(wan)成信號增(zeng)強和(he)光(guang)電轉換(huan)的(de)功能(neng)。主要(yao)應用于測量、聲音放大等領域。
2、按工作波段分類
(1)紫外光探測器:工(gong)作波長在300nm以下(xia)。
(2)可見光(guang)探(tan)測器(qi):工作(zuo)波長在400nm~700nm范(fan)圍內。
(3)紅外光探測器:工作波長在700nm以上至幾微米范(fan)圍內。
(4)遠紅外/熱(re)成像探測器:工作波(bo)長在幾微米(mi)至1000微米(mi)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(xiao)規模(mo)使用建議購買性價比高的標準型(xing)號,而工業領域則需要根據具體應用場景和要求選(xuan)擇(ze)專業定制型(xing)號。
三、光電探測器選擇注意事項
1、光電探測(ce)器不僅要和被測(ce)信號(hao)、光學系統(tong)相匹(pi)配,而且要和后續(xu)的(de)(de)電子線路(lu)在特性和工作參數上相匹(pi)配,使每個相互(hu)連接的(de)(de)器件都處于最佳的(de)(de)工作狀(zhuang)態。
2、光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)探(tan)測器必須和輻射信號源及(ji)光(guang)(guang)學系統在光(guang)(guang)譜(pu)特(te)性上相匹(pi)配。如果(guo)測量(liang)波長(chang)是(shi)(shi)紫(zi)外(wai)波段,則選(xuan)(xuan)用光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)倍增管(guan)(guan)或(huo)專門的紫(zi)外(wai)光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)半導體器件;如果(guo)信號是(shi)(shi)可見光(guang)(guang),則可選(xuan)(xuan)用光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)倍增管(guan)(guan)、光(guang)(guang)敏電(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)和Si光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)器件;如果(guo)是(shi)(shi)紅(hong)外(wai)信號,則選(xuan)(xuan)用光(guang)(guang)敏電(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu),近(jin)紅(hong)外(wai)選(xuan)(xuan)用Si光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)器件或(huo)光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)倍增管(guan)(guan)。
3、光(guang)(guang)(guang)電探測(ce)器(qi)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)電轉(zhuan)換特(te)性必須和(he)入射輻射能(neng)量(liang)相(xiang)匹配。其中(zhong)首先要(yao)注(zhu)意器(qi)件的(de)(de)感光(guang)(guang)(guang)面要(yao)和(he)照(zhao)射光(guang)(guang)(guang)匹配好(hao),因光(guang)(guang)(guang)源(yuan)必須照(zhao)到器(qi)件的(de)(de)有(you)效(xiao)位置,如光(guang)(guang)(guang)照(zhao)位置發生(sheng)變化,則光(guang)(guang)(guang)電靈(ling)敏度將發生(sheng)變化。
4、光電探測器必須和光信號的(de)調制形式、信號頻率及波(bo)形相匹(pi)(pi)配,以(yi)保證得到(dao)沒有頻率失(shi)真的(de)輸出波(bo)形和良(liang)好的(de)時間(jian)響應。這種情況主(zhu)要是選擇響應時間(jian)短或上限頻率高的(de)器(qi)件(jian),但在電路上也要注意匹(pi)(pi)配好動態參數。