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光电探测器的工作条件优化

时间:2026-01-23 理论教育 蝴蝶 版权反馈
【摘要】:光电探测器的性能参数与其工作条件密切相关。辐射源的光谱分布:光电探测器的响应是入射辐射波长的函数,仅对一定的波长范围内的辐射有信号输出。这种波称为光谱响应的信号依赖于入射光波长的关系,决定了探测器探测特定目标的有效程度。所以在给出探测器性能时,一般都应给出测定性能时所用辐射源的光谱分布。光敏面尺寸,探测器的信号与噪声都和探测元面积有关。大部分探测器的噪声与光敏面面积的平方根成比例,一般参考面积1cm2。

光电探测器的性能参数与其工作条件密切相关。所以,在给出性能参数时,要注明相关的工作条件。

(1)辐射源的光谱分布:光电探测器的响应是入射辐射波长的函数,仅对一定的波长范围内的辐射有信号输出。这种波称为光谱响应的信号依赖于入射光波长的关系,决定了探测器探测特定目标的有效程度。所以在给出探测器性能时,一般都应给出测定性能时所用辐射源的光谱分布。如单色光给出波长,黑体给出黑体温度等。

(2)工作温度:许多探测器的性能与工作温度有密切关系,所以必须明确工作温度。如室温(295K);干冰温度(195K);液氮温度(77K);液氦温度(4.2K)和液氢温度(20.4K)。

(3)光敏面尺寸,探测器的信号与噪声都和探测元面积有关。大部分探测器的噪声与光敏面面积的平方根成比例,一般参考面积1cm2。(https://www.xing528.com)

(4)电路的通带宽度:由于噪声限制了探测器的极限性能,噪声电压或电流均正比于带宽的平方根,而且有些噪声还是频率的函数,所以应用探测器时,必须明确通带宽度和工作频率。

(5)偏置情况:大多数探测器都需要某种形式的偏置才能正常工作,信号和噪声都和偏置有关,因此要说明偏置情况。

另外,对于受背景光子噪声限制的探测器,应注明光学视场和背景温度;对于非密封型的薄膜探测器,应注明湿度等。

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