光电检测技术精品-光电子发 射探测器.ppt

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光电探测与信号处理
第三章光电探测器
华中科技大学
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第三章光电探测器
教学内容
课内学时
课外学时
光电子发射探测器(PE)
光电导探测器
4h
4h
光伏探测器
光伏效应及其特性曲线
几种典型光伏器件
光伏探测器的主要特性
4h
4h
热电探测器
基本原理 热电偶和热电堆
测辐射热计(Bolometers)
4h
4h

像管 摄像管
(Charge Coupled Device)
CMOS图像传感器

4h
8h
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光电发射器件是基于外光电效应的器件
光电子发射探测器
(PE-Photo Emission)
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dynode
Microchannel plates
光电管
光电倍增管
像增强管
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优点:灵敏度高、稳定性好、响应速度快和噪声小
缺点:结构复杂,工作电压高,体积大
光电发射器件的特点
许多应用领域被性价比更高、体积小巧便于集成的半导体光电器件所替代,但在微弱光信号探测、快速光脉冲探测等方面仍占优势。
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光电阴极
光电管、像增强管
光电倍增管
一、光电倍增管组成及工作原理
二、光电倍增管的主要特性参数
三、光电倍增管的供电电路
四、光电倍增管的应用
五、小结
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光电阴极
将不同波长的各种辐射信号转化为电信号,均依赖光电阴极;
光电阴极关系到光电器件的各项光电性能
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一、光电阴极的主要参数
1. 灵敏度
2. 量子效率
3. 光谱响应
4. 暗电流
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1. 灵敏度
包括光谱灵敏度与积分灵敏度。
(1)      光谱灵敏度
定义在单色(单一波长)辐射作用于光电阴极时,光电阴极输出电流Ik与单色辐射通量φe,λ之比为光电阴极的光谱灵敏度Se,λ。
(µA/W或A/W)
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(2) 积分灵敏度
定义:在某波长范围内的积分辐射作用于光电阴极时,光电阴极输出电流Ik与入射辐射通量φe之比。
在可见光波长范围内的“白光”作用于光电阴极时,光电阴极电流Ik与入射光通量φv之比为光电阴极的白光灵敏度Sv。
(mA/W或A/W)
(mA/lm)