光电探测器技术

可见光探测

可见光CCD 和CMOS 成像器由于其体积小、重量轻、功耗低、寿命长、可靠和耐冲击等诸多特点，现在已广泛用于军事遥感、侦察、飞机导航、和的制导等现代军事装备中。民用也极其广泛，如保安、监控、可视门铃、视频电子邮件、可视电话、视频会议、数码相机以及***和生物科学实验记录等都在使用CCD 和CMOS 成像器。

现代可见光成像器已是数字化的，可以保存在软盘、硬盘和光盘中，再用计算机阅读、显示和打印出来。这种图像还可以修补、剪贴和远距离传输，这也是现代通讯的主要内容之一。

***的图像传感器的基本指标是清晰度（光敏元数）、灵敏度（量子效率）、动态范围（满阱电荷数）、信噪比（暗电流等噪声源）等，并与实用中常碰到的光学孔径、拖影、光晕、闪烁、图像滞后等图像性质有关，因此现代的***技术都是在为进一步提高这些基本指标和改善上述的图像性质而努力。

光电探测器响应速度和反应带宽介绍

响应速度可以用光生载流子的渡越时间表示，载流子的渡越时间外在的频率响应的表现就是探测器的带宽。光生载流子的渡越时间在光生电流变化中表现为两部分：上升时间和下降时间。通常取上升时间和下降时间中的较大者衡量探测器的响应速度。决定探测器响应速度的因素主要有：

⑴、耗尽区载流子渡越时间；

⑵耗尽区外载流子扩散时间；

⑶光电二极管耗尽区电容：越大，响应速度就越慢。

光电探测器

半导体光电探测器是利用半导体材料的光电效应来接收和探测光信号的器件，它通过吸收光子产生电子-空穴对，从而在外电路产生与入射光强度成正比的光电流以方便测量入射光。半导体光电探测器又分为光导型和光伏型。光导型是根据光电导效应制成，即当光入射到半导体材料后，能改变其导电性能,且随着光强的增加，其导电性能增强。该类型的主要器件有光敏电阻。光伏型是根据光生伏应制成，即当光照射PN结时， 会使PN结两端产生电势差。该类型的主要器件为光敏二极管、光敦晶体管等。

红外感应开关是一种比较常 见的光电探测器，它通过感应身体发出的红外光，来实现对电路的开关。例如用于红外感应灯，当有人靠近时，开关就会打开，电路开通，灯就会点亮;当人离开时，开关就会关断，电路断路，灯就会熄灭，从而实现自动感应的功能。半导体光电探测器由于体积小，重量轻，响应速度快，灵敏度高，易于与其它半导体器件集成，是光源的探测器，可广泛用于光通信、信 号处理、传感系统和测量系统。例如，光电探测器是光纤通信接收端的核心器件，它接收光信号并转换将其为电信号。又例如，GaAs基量子阱红外探测器是一 种新型的红外探测器，可用在红外焦平面阵列成像技术中，这在防御以及重要新型系统中起着重要作用(如监视、跟踪、识别、制导等)，其成像质量优于传统的碲镉探测器。