響應(yīng)速度可以用光生載流子的渡越時(shí)間表示,載流子的渡越時(shí)間外在的頻率響應(yīng)的表現(xiàn)就是探測(cè)器的帶寬。光生載流子的渡越時(shí)間在光生電流變化中表現(xiàn)為兩部分:上升時(shí)間和下降時(shí)間。通常取上升時(shí)間和下降時(shí)間中的較大者衡量探測(cè)器的響應(yīng)速度。決定探測(cè)器響應(yīng)速度的因素主要有:⑴、耗盡區(qū)載流子渡越時(shí)間:載流子的渡越時(shí)間是影響探測(cè)器響應(yīng)速度的很重要因素,當(dāng)耗盡區(qū)電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到比較大時(shí),Wd表示載流子的比較大漂移速度,W表示耗盡區(qū)寬度,那么載流子的渡越時(shí)間為:t=W/Vd⑵耗盡區(qū)外載流子擴(kuò)散時(shí)間:載流子擴(kuò)散的速度較慢,同時(shí)大多數(shù)產(chǎn)生于耗盡區(qū)之外的載流子的壽命非常短,復(fù)合發(fā)生速度快。所以擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)只對(duì)距離耗盡區(qū)范圍較近的載流子才能通過擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)達(dá)到耗盡區(qū)中,并在電場(chǎng)中漂移產(chǎn)生光電流。光生載流子在雪崩區(qū)即高電場(chǎng)區(qū)發(fā)生雪崩倍增。廣東高轉(zhuǎn)換效率光電探測(cè)器訂制價(jià)格
雪崩光電二級(jí)管(APD)是得用光生載流子在高電場(chǎng)區(qū)內(nèi)的雪崩效應(yīng)而獲得光電流增益,具有靈敏度高、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn),通常用于激光測(cè)距、激光雷達(dá)、弱光檢測(cè)(非線性)。APD雪崩倍增的過程是:當(dāng)光電二極管的p-n結(jié)加相當(dāng)大的反向偏壓時(shí),在耗盡層內(nèi)將產(chǎn)生一個(gè)很高的電場(chǎng),它足以使在強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)漂移的光生載流子獲得充分的動(dòng)能,通過與晶格原子碰撞將產(chǎn)生新的電子-空穴對(duì)。新的電子-空穴對(duì)在強(qiáng)電場(chǎng)作用下,分別向相反的方向運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過程中又可能與原子碰撞再一次產(chǎn)生新的電子-空穴對(duì)。如此反復(fù),形成雪崩式的載流子倍增加。這個(gè)過程就是APD的工作基礎(chǔ)。APD一般在略低于反向南穿電壓值的反偏壓下工作。在無(wú)光照時(shí),p-n結(jié)不會(huì)發(fā)生雪崩倍增效應(yīng)。但結(jié)區(qū)一旦有光照射,激發(fā)出的光生載流子就被臨界強(qiáng)電場(chǎng)加速而導(dǎo)致雪崩倍增。若反向偏壓大于反向擊穿電壓時(shí),光電流的增益可達(dá)(十的六次方)即發(fā)生“自持雪崩倍增”。由于這時(shí)出現(xiàn)的散粒噪聲可增大到放大器的噪聲水平,以致使器件無(wú)法使用。深圳雙通道平衡光電探測(cè)器價(jià)格合理光電探測(cè)器必須和輻射信號(hào)源及光學(xué)系統(tǒng)在光譜特性上相匹配。
光電三級(jí)管與光電二極管比較,光電三級(jí)管輸出電流較大,一般在毫安級(jí),但光照特性較差,多用于要求輸出電流較大的場(chǎng)合。光電三極管有pnp和npn型兩種結(jié)構(gòu),常用材料有硅和鍺。例如用硅材料制作的npn型結(jié)有3DU型,pnp型有3CU型。采用硅npn型光電三極管,其暗電流比鍺光電三極管小,且受溫度變化影響小,所以得到位廣泛應(yīng)用。下面以3DU型光電三極管為例說(shuō)明它的結(jié)構(gòu)、工作原理與主要特性。3DU型光電三極管是以p型硅為基極的三極管。3DU管的結(jié)構(gòu)和普通晶體管類似,只是在材料的摻雜情況、結(jié)面積的大小和基極引線的設(shè)置上和普通晶體管不同。因?yàn)楣怆娙龢O管要響應(yīng)光輻射,受光面即集電結(jié)(bc結(jié))面積比一般晶體管大。另外,它是利用光控制集電極電流的,所以在基極上既可設(shè)置引線進(jìn)行電控制,也可以不設(shè),完全同光一控制。它的工作原理是工作時(shí)各電極所加的電壓與普通晶體管相同,即要保證集電結(jié)反偏置,發(fā)射正偏聽偏置。由于集電結(jié)是反偏壓,在結(jié)區(qū)有很強(qiáng)的內(nèi)建電場(chǎng),對(duì)3DU管來(lái)講,內(nèi)建電場(chǎng)方向是由c到b的。和光電二極管工作原理相同。
固體光電探測(cè)器用途非常廣。CdS光敏電阻因其成本低而在光亮度控制(如照相自動(dòng)曝光)中得到采用;光電池是固體光電器件中具有比較大光敏面積的器件,它除用做探測(cè)器件外,還可作太陽(yáng)能變換器;硅光電二極管體積小、響應(yīng)快、可靠性高,而且在可見光與近紅外波段內(nèi)有較高的量子效率,因而在各種工業(yè)控制中獲得應(yīng)用。硅雪崩管由于增益高、響應(yīng)快、噪聲小,因而在激光測(cè)距與光纖通信中普遍采用。photoconductivedetector利用半導(dǎo)體材料的光電導(dǎo)效應(yīng)制成的一種光探測(cè)器件。所謂光電導(dǎo)效應(yīng),是指由輻射引起被照射材料電導(dǎo)率改變的一種物理現(xiàn)象。光電導(dǎo)探測(cè)器在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域有較廣用途。在可見光或近紅外波段主要用于射線測(cè)量和探測(cè)、工業(yè)自動(dòng)控制、光度計(jì)量等;在紅外波段主要用于導(dǎo)彈制導(dǎo)、紅外熱成像、紅外遙感等方面。光電導(dǎo)體的另一應(yīng)用是用它做攝像管靶面。為了避免光生載流子擴(kuò)散引起圖像模糊,連續(xù)薄膜靶面都用高阻多晶材料,如PbS-PbO、Sb2S3等。其他材料可采取鑲嵌靶面的方法,整個(gè)靶面由約10萬(wàn)個(gè)單獨(dú)探測(cè)器組成。光電探測(cè)器能把光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
PIN光電二極管優(yōu)點(diǎn)在于響應(yīng)度高響應(yīng)速度快,頻帶也較寬工作電壓低,偏置電路簡(jiǎn)單在反偏壓下可承受較高的反向電壓,而缺點(diǎn)在于I層電阻很大管子的輸出電流小,一般多為零點(diǎn)幾微安至數(shù)微安。APD雪崩二極管具有功率大、效率高等優(yōu)點(diǎn),它是固體微波源,特別是毫米波發(fā)射源的主要功率器件,較廣地使用于雷達(dá)、通信、遙控、遙測(cè)、儀器儀表中,其主要缺點(diǎn)是噪聲較大。PN結(jié)型光電二極管與其他類型的光探測(cè)器一樣,在諸如光敏電阻、感光耦合元件(Charge-coupledDevice,CCD)以及光電倍增管等設(shè)備中有著廣泛應(yīng)用。它們能夠根據(jù)所受光的照度來(lái)輸出相應(yīng)的模擬電信號(hào)(例如測(cè)量?jī)x器)或者在數(shù)字電路的不同狀態(tài)間切換(例如控制開關(guān)、數(shù)字信號(hào)處理)。光電二極管在消費(fèi)電子產(chǎn)品,例如CD播放器、煙霧探測(cè)器以及控制電視機(jī)、空調(diào)的紅外線遙控設(shè)備中也有應(yīng)用。利用外光電效應(yīng)制成的光子型探測(cè)器是真空電子器件,如光電管、光電倍增管和紅外變像管等。深圳16GHZ PIN光電探測(cè)器值多少錢
減小探測(cè)器的暗電流能提高光接收機(jī)的靈敏度。廣東高轉(zhuǎn)換效率光電探測(cè)器訂制價(jià)格
光相干接收機(jī)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是數(shù)字信號(hào)處理功能。數(shù)字相干接收機(jī)的解調(diào)過程是完全線性的;所有傳輸光信號(hào)的復(fù)雜幅度信息包括偏振態(tài)在檢測(cè)后被保存分析,因此可以進(jìn)行各種信號(hào)補(bǔ)償處理,比如做色度色散補(bǔ)償和偏振模式色散補(bǔ)償。這就使得長(zhǎng)距離傳輸?shù)逆溌吩O(shè)計(jì)變得更加簡(jiǎn)單,因?yàn)閭鹘y(tǒng)的非相干光通信是要通過光路補(bǔ)償器件來(lái)進(jìn)行色散補(bǔ)償?shù)裙ぷ鞯?。(傳統(tǒng)傳輸鏈路的色散問題,即光信號(hào)各個(gè)組成成分在光纖中傳輸時(shí),抵達(dá)時(shí)間不一樣。)相干接收機(jī)比普通的接收機(jī)靈敏度高大約20dB,因此在傳輸系統(tǒng)中無(wú)中繼的距離就會(huì)越長(zhǎng)。得益于接收機(jī)的高靈敏度,我們可以減少在長(zhǎng)距離傳輸光路上進(jìn)行放大的次數(shù)。基于以上原因,相干光通信可以減少長(zhǎng)距離傳輸?shù)墓饫w架設(shè)成本,簡(jiǎn)化光路放大和補(bǔ)償設(shè)計(jì),因此在長(zhǎng)距離傳輸網(wǎng)上成為了主要的應(yīng)用技術(shù)。廣東高轉(zhuǎn)換效率光電探測(cè)器訂制價(jià)格
深圳市飛博光電科技有限公司是我國(guó)激光光源,光放大器,射頻放大器,光電探測(cè)器專業(yè)化較早的私營(yíng)有限責(zé)任公司之一,深圳市飛博光電是我國(guó)通信產(chǎn)品技術(shù)的研究和標(biāo)準(zhǔn)制定的重要參與者和貢獻(xiàn)者。深圳市飛博光電致力于構(gòu)建通信產(chǎn)品自主創(chuàng)新的競(jìng)爭(zhēng)力,將憑借高精尖的系列產(chǎn)品與解決方案,加速推進(jìn)全國(guó)通信產(chǎn)品產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的發(fā)展。