光伏探测器的应用与发展

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光电探测器技术的发展现状与趋势

光电探测器技术的发展现状与趋势

光电探测器技术的发展现状与趋势一、绪论光电探测器是指将光信号转换为电信号的器件,是现代光电技术的核心。

光电探测器具有高灵敏度、高分辨率、宽波长响应范围等优点,广泛应用于通讯、医疗、安防、航空航天、环境监测等领域。

本文就光电探测器技术的发展现状与趋势进行探讨。

二、发展现状1. 热释电探测器热释电探测器是一种新型的光电探测器,其工作原理是利用光辐射引起探测物质的温度变化,产生热释电效应,并将其转化为电信号。

与传统的半导体探测器相比,热释电探测器具有响应速度快、低噪声等优点,广泛应用于热成像、红外探测等领域。

2. 硅基光电探测器硅基光电探测器是一种典型的光电元件,以硅材料为基底制造。

硅基光电探测器具有成熟的制造工艺和高灵敏度、低噪声、快速响应等优点,是光通信、光计算、遥感、医疗等领域的重要器件。

3. 红外探测器红外探测器是一种高灵敏度、高分辨率的光电探测器。

随着红外光技术的不断发展,红外探测器的性能也逐步提高,应用范围更加广泛。

当前市场上主要的红外探测器有热释电探测器、光电二极管探测器、金属半导体场效应管探测器等。

三、技术趋势1. 制造工艺的进一步优化目前光电探测器制造的主要难点之一是如何控制材料的晶格和表面形貌,以提高器件的性能。

未来的发展趋势是对制造工艺进行进一步优化,采用新材料和新制造工艺,提高器件的光电转换效率、灵敏度和响应速度。

2. 对多模式光子探测器的研究多模式光子探测器是一种新兴的光电探测器,能同时探测多个光子的数量和时序信息。

它具有高精度、高响应速度等优点,在激光雷达、光子计算等领域具有广阔的应用前景。

3. 异质结构的研究异质结构是将两种不同的半导体材料通过层状堆叠制备而成的结构。

此类结构具有独特的电、光、力学与热学特性,被认为是制备高性能光电探测器的理想载体。

未来的发展趋势是对异质结构进行更为深入的研究,探索新的应用领域。

四、结论光电探测器技术在科学研究和工业生产中具有广泛的应用前景。

光电探测器的作用和原理

光电探测器的作用和原理

光电探测器的作用和原理光电探测器是一种将光信号转化为电信号的器件。

它可以用于各种光学领域,如通信、医疗、环境监测等,具有广泛的应用价值。

光电探测器的工作原理主要有光电效应、光电导效应和光伏效应等。

光电探测器的作用是将光信号转化为电信号,进而进行信号处理和数据分析。

它可以起到光信号的接收、放大和转换作用,将光信号转化为电信号后,就可以进行电子器件的控制、信号处理、光电数据采集等操作。

光电探测器的工作原理主要有以下几种:1. 光电效应:光电效应是指当光照射到物质表面时,光子的能量将会激发出电子,使其跃迁到导带或空位带,从而形成电流。

根据光电效应的不同,光电探测器可以分为光电二极管、光电倍增管、光阴极管等。

2. 光电导效应:光电导效应是指当光照射到某些特殊的半导体材料时,会通过光生电子空穴对的形成而形成电导,从而产生电流。

光电导效应在光探测器中应用较广泛,如光电二极管、光电晶体管等。

3. 光伏效应:光伏效应是指当光照射到半导体材料的PN结上时,光子的能量将激发电子与空穴的对生成,从而产生光生电流。

光伏效应广泛应用于太阳能电池等光电探测器中。

除了以上三种主要的工作原理外,还有其他一些光电探测器的工作原理,如荧光检测、非线性光学效应等。

不同的光电探测器采用不同的工作原理,可以适应不同频率范围、不同光功率等应用需求。

光电探测器的应用十分广泛。

在通信领域,光电探测器常用于接收光信号,起到光-电转换的作用。

在光纤通信中,光电探测器是光纤收发器的关键组成部分。

此外,光电探测器还可以应用于激光雷达、遥感、光谱分析、医疗影像等领域。

在环境监测方面,光电探测器可以用于光谱分析仪器,检测大气中的气体成分。

总的来说,光电探测器是一种将光信号转换为电信号的器件,通过光电效应、光电导效应、光伏效应等原理工作。

它在光通信、激光雷达、医疗影像等领域有着广泛的应用。

光电探测器的不断发展和创新,将进一步推动光学技术的发展,为人类的生活带来更多福利。

2023年光电探测器行业市场研究报告

2023年光电探测器行业市场研究报告

2023年光电探测器行业市场研究报告光电探测器是一种能够转换光信号为电信号的设备,广泛应用于光通信、光电子设备、光谱分析、光学成像以及安全监控等领域。

随着信息技术的快速发展和应用的广泛推广,光电探测器行业市场也得到了迅速的发展。

一、光电探测器行业市场现状据市场研究报告显示,光电探测器行业市场规模不断扩大,市场需求稳定增长。

光电探测器的应用范围广泛,覆盖了通信、娱乐、医疗、工业控制等不同领域。

目前,中国光电设备市场规模已超过100亿元,并呈现出稳定增长的趋势。

光电探测器行业主要分为半导体光电探测器、光波导光电探测器、光纤光电探测器等几大类。

其中,半导体光电探测器是目前市场上占据主导地位的产品,其市场份额超过80%。

而光波导光电探测器和光纤光电探测器则在光通信领域有着广泛的应用。

二、光电探测器行业市场发展趋势1. 技术升级和创新:光电探测器行业在技术上不断进行创新和突破,推动了产品性能的提升和成本的降低。

新一代光电探测器具有更高的灵敏度、更快的响应速度和更低的噪声等特点,能够满足用户对高质量光信号检测的需求。

2. 光通信市场需求增长:随着5G通信的快速推广和互联网应用的普及,光通信市场需求不断扩大。

光电探测器作为光通信的核心组件之一,在光纤通信、无线通信和数据中心等领域有着广泛的应用。

3. 光学成像市场迅速发展:随着数字化时代的到来,光学成像技术在安全监控、医疗诊断和工业检测等领域得到了广泛应用。

光电探测器作为光学成像系统的重要组成部分,在图像采集和信号转换方面发挥着重要作用。

4. 新兴应用领域的崛起:随着智能驾驶、人工智能和物联网等新兴技术的快速发展,光电探测器在无人驾驶、人脸识别、智能家居等领域有着广阔的前景。

三、光电探测器行业市场竞争格局目前,光电探测器市场竞争激烈,国内外厂商纷纷进入市场争夺市场份额。

国内知名的光电探测器厂商主要有华为、中兴通讯、海思半导体等,而国外则主要有安费诺、飞思卡尔、AMS等。

光电探测器技术及其应用

光电探测器技术及其应用

光电探测器技术及其应用在现代科技高速发展的今天,探测器技术作为其中重要的一员,被广泛应用于各个领域。

其中,光电探测器技术不仅在军事、通信、医疗等领域有着广泛应用,还在制药、化工、环保等领域具有不可替代的作用。

本文将围绕光电探测器技术进行探讨,分析其应用前景以及在各个领域中的具体应用情况。

一、光电探测器技术的概述光电探测器技术是指利用光电转换效应将光辐射转化为电信号的一种技术。

其主要由光探头、前置放大器、信号处理器以及输出界面等组成。

光探头主要负责将光辐射转化为电信号,前置放大器则对电信号进行放大处理,信号处理器负责对处理后的信号进行数字化处理,并将其传送至输出界面。

光电探测器技术的发展历程可追溯至20世纪初期。

随着电子技术、信息技术以及光学技术的快速发展,光电探测器技术得到了迅猛的发展。

经历了多年的改进和完善,目前的光电探测器技术已经趋于成熟,具有高速、高精度、高可靠性等优良特性,已经成为现代科技中不可或缺的一部分。

二、光电探测器技术的应用前景随着技术的发展和需求的增长,光电探测器技术在未来的发展前景非常广阔。

以通信领域为例,光纤通信已经成为现代通信的主流方式,光电探测器作为核心光电部件在光纤通信中扮演着极其重要的角色。

随着宽带光网络的兴起,光电探测器技术需求将进一步得到增长。

除此之外,光电探测器技术还具有广泛的应用前景。

例如,在医疗领域中,它可以用于光动力治疗等方面,帮助医生更加精准地完成治疗工作;在军事领域中,它可以用于导航、侦查、预警以及无人机等领域;在环保方面,光电探测器技术可以帮助监测环境中的污染物,从而保护环境。

可见,光电探测器技术具有广泛的应用前景和市场需求,预计其在未来的发展中将持续保持高速的增长态势。

三、光电探测器技术在通信领域中的应用在通信领域中,光电探测器技术的应用相对较多。

其主要是利用光电探测器的高速、高精度等特性,完成光信号转化为电信号的工作。

以光纤通信为例,光电探测器的作用是将经过光纤传输的光信号转化为可用的电信号。

光伏探测器的原理与应用

光伏探测器的原理与应用

光伏探测器的原理与应用1. 原理介绍光伏探测器(Photovoltaic Detector)是一种将光能直接转化为电能的器件。

它利用光电效应原理,将吸收的光子能量转化为电荷或电压信号。

光伏探测器是光电探测器的一种重要类型,广泛应用于光通信、光谱分析、环境监测、太阳能电池等领域。

主要的光伏探测器类型包括:光电二极管、光电导、光电晶体管、光电效应晶体管、光电倍增管等。

下面将逐一介绍这些光伏探测器的原理和应用。

1.1 光电二极管光电二极管是一种最简单的光伏探测器,它基于PN结的正常工作原理。

当光线照射到PN结上时,光子能量会激发光伏效应,产生电子-空穴对。

这些电子-空穴对将会在电场的作用下分离,形成电流。

在应用方面,光电二极管常用于光通信、显示器亮度控制、光照度测量等领域。

由于光电二极管的结构简单,成本低廉,并且灵敏度较高,因此被广泛应用于各种光电设备中。

1.2 光电导光电导(Photocunductor)是利用半导体材料的光电效应原理制成的光伏探测器。

它的结构类似于晶体管,但没有PN结。

光电导的导电性随着入射光的强度而改变,当光照射到光电导的表面时,导电性增加,产生电流。

光电导具有光响应速度快、灵敏度高的优点。

它常用于图像传感、光谱仪、精密测量等领域。

1.3 光电晶体管光电晶体管(Phototransistor)是一种将光信号转化为电信号的光伏探测器。

它由普通晶体管和光敏元件组成。

当光照射到光电晶体管的敏感区域时,光子能量被转化为电子信号,通过晶体管的放大作用,得到较大的电流输出。

光电晶体管具有灵敏度高、应用范围广的特点。

它常用于光照度测量、光谱分析、自动控制等领域。

1.4 光电效应晶体管光电效应晶体管(Photovoltaic Transistor)是将光电二极管和晶体管相结合的光伏探测器。

它不仅能够将光能转化为电能,还可以放大信号。

光电效应晶体管的输出可以直接连接到数字电路或模拟电路中使用。

光电效应晶体管广泛应用于光通信、图像传感、光电测量等领域。

2023年光电探测器行业市场发展现状

2023年光电探测器行业市场发展现状

2023年光电探测器行业市场发展现状光电探测器是一种特殊的电子元器件,用于检测和接收光信号。

随着科技的不断发展,光电探测器在各个领域的应用越来越广泛,市场需求不断增加。

本文将对光电探测器行业市场发展现状进行分析。

一、行业现状光电探测器是现代电子技术的重要组成部分,其应用在通信、军事、医学、工业等众多领域。

随着应用场景的不同,光电探测器也分为多种类型,如光电二极管(Photodiode)、光敏电阻(Photoresistor)、光电传感器(Photo Sensor)等。

在通信领域,光电探测器应用最广泛的是光电二极管,其可以将光信号转换为电信号,用于光通信和光纤通信。

在医学领域,光电探测器被用于病理学、生理学、病毒学和免疫学等研究领域,用于检测和观察细胞、组织和器官等。

全球光电探测器市场规模不断扩大,据统计,2019年全球光电探测器市场规模达到了156.4亿美元,预计到2025年将达到234.3亿美元。

其中,亚太地区光电探测器市场规模增长最快,预计到2025年将占全球光电探测器市场的40%以上。

同时,光电探测器市场竞争也日益激烈,市场份额主要被美国、日本、欧洲等发达国家和地区的企业占据。

二、市场驱动因素1. 通信市场需求增加:随着5G网络的推出以及数字化和智能化的发展,通信业的发展对光电探测器的需求增加,主要应用在光通信和光纤通信领域。

2. 工业自动化需求增长:工业自动化的发展促进了光电探测器在自动化生产中的应用,如光电传感器可用于检测、计数、识别和测量等环节。

3. 医疗技术进步:随着医疗技术的不断进步,光电探测器在医学领域的应用越来越广泛,如在光诊断、光治疗、光敏化疗等方面。

三、市场趋势1. 持续技术创新:新型光电探测器的出现和应用推广,将为光电探测器行业带来更广阔的发展前景。

2. 小型化和高效化:随着科技的不断进步和技术应用的深入,光电探测器的尺寸将越来越小,同时效率和灵敏度也将不断提高。

3. 多功能化:随着不同领域对光电探测器的需求不断增长,多功能化的光电探测器将成为未来的发展方向。

光伏探测器的原理和应用

光伏探测器的原理和应用
柔性光伏探测器:随着可穿戴设备和便携式设备的普及,柔性光伏探测器的需求将增 加。这种探测器能够弯曲和折叠,适应各种复杂形状,为未来的电子产品提供新的可 能性
光伏探测器的未来发展
多光谱光伏探测器
目前的光伏探测器大多只能响应特定波长的光。然而, 在实际应用中,往往需要同时响应多种波长的光。因此, 发展多光谱光伏探测器将成为未来的一个重要方向
安全监控:由于光伏探测器对光敏感, 因此它们可以用于安全监控系统。例 如,在机场或重要设施的安全检查中, 光伏探测器可以检测到隐藏的武器或 其他危险物品
医学成像:在医学成像中,光伏探测 器被用于各种成像技术,如光学层析 成像和荧光成像等。这些技术对于疾 病的诊断和治疗具有重要意义
空间探索:在空间探索中,光伏探测 器被用于各种目的,如测量太阳辐射、 检测星球表面的地形地貌以及研究大 气组成等
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章节 PART
结论
结论
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章节 PART
光伏探测器的未 来发展
光伏探测器的未来发展
Annual work summary
随着科技的进步和需求的增长,光伏探测器在未来将有更多的应用领域和更高的性能要求 。以下是几个可能的趋势
高效率光伏探测器:目前的光伏探测器转换效率已经相当高,但仍有提升空间。未来 的研究将致力于进一步提高光伏探测器的转换效率和稳定性,以实现更高效的能源利 用
集成化和智能化
将光伏探测器与其他电子器件集成在一起,实现智能化 控制和数据传输,将有助于提高光伏探测器的应用范围 和性能
环境适应性
在某些应用领域,如空间探索和海洋环境监测,光伏探 测器需要能够在极端环境下正常工作。因此,提高光伏 探测器的环境适应性也是未来发展的重要方向
光伏探测器的未来发展

光电探测器的应用与发展趋势分析

光电探测器的应用与发展趋势分析

光电探测器的应用与发展趋势分析随着科技的不断发展,光电探测器在现代科技中的应用越来越广泛。

作为人类探索世界的利器之一,光电探测器在现代科学技术中的地位越来越重要。

本文将从光电探测器的原理和特点开始,进一步探讨其在各个领域的应用和未来发展趋势。

一、光电探测器的原理和特点光电探测器是利用固态物质对光电效应或者电磁波的吸收和电离等现象进行信号检测的器件。

光电探测器的基本原理是通过将光信号转化为电信号,实现对光强度、波长、频率等参数的测量和分析。

其特点在于具有高速度、高精度、高灵敏度、高分辨率等优点。

另外,光电探测器还具有小体积、小功率、高效率、易于集成等特点。

因此,光电探测器已经被广泛应用于光通信、生命科学、环境监测、安防监控、半导体制造等领域。

二、光电探测器在各个领域的应用1. 光通信领域在现代通信技术中,光通信已经成为主流通信方式之一。

光电探测器在光通信领域中作为光接收器的重要组成部分,其主要应用在光传输、光检测、光解调等方面。

其中,高速率、低噪声、高灵敏度的光电探测器,对于宽带光通信的发展有着重要的作用。

2. 生命科学领域在生命科学领域中,光电探测器的应用主要集中在生物成像、细胞分析、蛋白质分析、种子检测等方面。

例如,在生物成像中,光电探测器可以用于检测细胞内和组织内的荧光信号,进而分析细胞内物质分布,实现对生物分子、细胞和组织结构的分析。

另外,光电探测器还可用于检测蛋白质的分子量、含量、序列等信息。

3. 环境监测领域在环境监测领域中,光电探测器主要用于污染物的检测,包括气态、液态和固态的污染物。

例如,利用光电探测器测量大气中的有害气体浓度,实现空气污染物的检测;利用光电探测器检测水中有害化学物质的浓度,实现水污染物的检测;利用光电探测器探测土壤中的污染物含量,实现土壤污染物的检测。

4. 安防监控领域在安防监控领域中,光电探测器主要用于视频监控、辐射检测等方面。

例如,利用光电探测器进行视频监控,能够捕捉到更高清晰度的图像和视频,更精准地判断事情发生的时间和地点。

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海军工程大学毕业设计(论文)报告书题目光伏探测器的应用与发展专业光机电一体化工程班级07-2051 ___姓名王庆_指导老师刘照世_2011 年3月5日精品文档摘要1830年,L.诺比利利用当时新发现的温差电效应(也称塞贝克效应),制成了一种以半金属铋和锑为温差电偶的热敏型探测器,也是第一个探测器的诞生,继后其他功能的探测器相继发展。

探测器主要用于测量检查, 控制跟踪, 图像测量和分析等方面。

光伏探测器是利用半导体光伏效应制作的器件。

这类器件品种众多,但它们的原理都是相同的,所以在性质上有许多相近的地方。

本论文内容着重分析光伏探测器的原理和性能参数及光电池、光电二极管、光电三极管的结构和应用,介绍光伏探测器的发展前景。

本论文还对光伏探测器的偏置电路有一定的介绍。

关键词:光伏探测器性质应用发展偏置电路精品文档AbstractIn 1830, l .debbi Billy using the new found at temperature electric effect (also called plug baker effect), make a with half a metal bismuth and antimony temperature electric dipoles for the thermal type, and the first to detector probe after the birth of the other functions, following the detector successively development. The probe is mainly used for measuring inspection, control tracking, image measurement and analysis, etc. Photovoltaic detector is made using photovoltaic effects of semiconductor devices . This kind of device many kinds, but their principle is the same, so in nature have many similar place .This thesis focuses on analyzing the principle and performance photovoltaic detector test parameters and photoelectric triode, photoelectric diode, introduced the structure and application, the development prospect. This paper also on photovoltaic probe offset circuit has certain introduction.Key words: Photovoltaic detector properties application development Offset circuit精品文档引言回顾20世纪的科学技术成就,考察这些成就对世界经济、军事和社会发展进程所产生的越来越深远的影响,我们不能不首先提到原子能、半导体、电子计算机和激光等重大发明。

原子能的发明,使人类利用的能源从木材、煤炭、石油、电气阶段进入原子能时代;半导体、电子计算机的发明,将人类从工业时代推进到信息时代;激光的出现使整个电子学的概念、理论和技术推进到了光顾电磁波段。

光伏探测器是利用半导体P-N结光生伏特效应而制成的探测器,简称PV 探测器。

光电探测器是在紫外、可见光、近红外、中波红外和远红外这些光学波段上展开的。

首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后通过光电探测器变成电信号输出。

虽然光电测量方法灵活多样,看测参数众多,但光电探测器的工作原理均是其余物质的光电效应。

光电效益分为外光电效应和内光电效应。

外光电效应是指物质吸收光子并激发出自由电子的行为;内光电效应是光电效应的一种,主要由于光量子作用,引发物质电化学性质变化。

内光电效应又可分为光电导效应和光生伏特效应。

光电导效应:当入射光子射入到半导体表面时,半导体吸收入射光子产生电子空穴对,使其自生电导增大。

光生伏特效应:当一定波长的光照射非均匀半导体(如PN结),在自建场的作用下,半导体内部产生光电压。

光电池是一种在光的照射下产生电动势的半导体元件。

光电池的种类很多,常有硒光电池、硅光电池和硫化铊、硫化银光电池等。

主要用于仪表,自动化遥测和遥控方面。

有的光电池可以直接把太阳能转变为电能,这种光电池又叫太阳能电池。

太阳能电池作为能源广泛应用在人造地卫星、灯塔、无人精品文档气象站等处。

光电池也叫太阳能电池,直接把太阳光转变成电。

因此光电池的特点是能够把地球从太阳辐射中吸收的大量光能转化换成电能。

光电二极管由于响应快、灵敏度高、性能稳定、检测线性好、噪声低而被广泛用于光电检测电路中,尤其在激光通讯测量中,通常要测量微瓦下的光信号,就更离不开硅光二极管,质量好的硅光二极管用于激光功率测量时,测量下限可以到达810-W。

10-W,分辨率可以达到12光电三极管在多种电子设备中的应用非常广泛。

随着数字通信技术的迅速发展以及光隔离器和固体继电器等自动控制部件在机械工业中应用的不断扩大,特别是微处理机在各个领域中的应用推广(有时一台微机上的用量可达十几个甚至上百个)和产品性能的逐步提高,光电耦合器的应用市场将日益扩大,同时,其社会交流和经济交流也一定会十分显著。

今后,光电三极管将向高速化、高性能,小体积,轻重量的方向发展。

精品文档目录第一章光电探测及其重要作用 (1)1-1、光电探测系统的组成 (1)1-2光电系统的应用 (2)第二章光伏探测器 (4)2-1、光伏探测器的工作原理及伏安特性 (4)2-2、光伏探测器的性能参数 (6)2-2-1、响应率 (6)2-2-2、噪声 (7)2-2-3、比探测率 (8)2-2-4、光谱特性 (10)2-2-5、频率响应及响应时间 (11)2-3、光伏探测器的偏置电路 (12)2-3-1、自偏置电路 (12)2-3-2、零伏偏置电路 (14)2-3-3、反向偏置电路 (15)第三章光伏探测器的应用 (17)3-1、光电池 (17)3-2、光电二极管 (18)3-3、光电三极管 (21)第四章光伏探测器的发展 (25)4-1、光伏产业的产业链 (25)4-2、双驱动助推光伏产业发展前景广阔 (26)总结 (28)参考文献 (29)精品文档海军工程大学毕业论文第一章光电探测及其重要作用1-1、光电探测系统的组成通常,光电探测器系统由光辐射源,光学系统,调制器,传输介质,光电探测器和电子系统等基本环节组成。

图1所示为被动探测器系统的框图,如人体红外测温仪,微光夜视仪等。

其信息源可以是来自被探测物体自身辐射,例如,所要探测的飞机,舰船,星体,火焰和人体等物体自身的紫外,红外或可见光辐射;也可以是来自其它自然辐射源照射在被探测物体上形成的反射,散射等光辐射。

根据它们的辐射性质与周围环境的差别,探测系统就能获取有关信息。

这些信息源的辐射经过传输介质,到达接收光学系统。

接收光学系统获得的部分信息源辐射倍汇聚到光电探测器上,光电探测器将光信号转换为电信号。

通常,为了尽可能提高检出信息的质量,系统中加入调制环节,从而光电探测器输出信号是调制信号。

调制信号经电子系统放大、处理后,就能检测处所需的信息。

由于检出的信息是由电信号表示的,可以跟后面多种环节连接,如连接显示、记录、存储和转换等环节。

图1 被动探测系统精品文档海军工程大学毕业论文图2所示为主动探测器系统的框图。

其信息源不同时兼做辐射源,即系统不是利用信息源自身辐射,或者信息源为非光学量。

这种系统将某些非光学的物理量先设法变成电信号,然后通过调制器把信息加载到光波上进行传输,典型的有光纤通信系统等,或者采用人工光源照射被测物体,使所需信息能加载到反射,透射,散射或衍射光波上,然后利用光电探测器系统进行检测。

在接收端,主动光电系统与被动光电系统有同样的方块图。

主动中传输介质大多是大气,少数采用光纤。

1-2光电系统的应用(1)测量检查。

其基本功能是进行光学或非光学参量的光电检测,可测参量有几何测量、运动测量、表面形态参量、光学参量、成分分析、机械量、电磁量、以及温度和放射线的测量等。

检测系统要求可靠的重复值和可信度,并且要有适用的数据处理能力和数据输出方式。

(2)控制跟踪。

这是一种有光电检测能力的反馈控制系统。

光电传感器是信号反馈单元,当它检测到受控目标相对平衡状态的偏差信号可通过闭环控制使目标相对基准实现伺候跟踪或恒值调节。

它的主要应用包括军事和科学应用,以及工业应用。

跟踪系统要求有准确的跟踪能力和快速的动态响应能力。

精品文档海军工程大学毕业论文(3)图像测量和分析。

它的功能是采集目标的二维或三维光强的时空分布,记录和再现目标的图像并进行判读、识别或图像的运行处理。

图形检测是图像分析的分支,其目的是同时完成图形几何坐标和光密度等级的精确测量,应用咋工业图形检测中。

图像测量和分析主要依靠扫描或摄像装置采集光信号,同时进行空间-时间和光-电转换。

精品文档海军工程大学毕业论文第二章光伏探测器2-1、光伏探测器的工作原理及伏安特性利用P-N结的光生伏特效应工作的光电探测器称为光生伏特探测器,或光伏探测器。

图3是光照P-N结工作原理图,只要入射光子能量大于材料禁带宽度,就会在结区产生电子-空穴对。

这些非平衡载流子在内建电场的作用下,空穴顺着电场运动,电子逆电场运动,在开路状态,最后在N区边界积累光生电子,P区边界积累光生空穴,产生一个与内建电场方向相反的光生电场,即在P 区和N区之间产生了光生电压oc V,这就是光生伏特效应。

只要光照不停止,这个光生电压将永远存在。

光生电压oc V的大小与P-N结的性质及光照度有关。

图3 光照PN结工作原理图有光照时,若PN结外电路接上负载电阻L R,如图4所示,在PN结内将出现两种方向相反的电流:一种是光激发产生的电子-空穴对形成的光生电流P I,它与光照有关,其方向与PN结方向饱和电流o I相同;另一种是光生电流D I流过精品文档海军工程大学毕业论文精品文档负载电阻P R 产生电压降,相当于在PN 结施加正向偏置电压,从而产生正向电流D I ,总电流L I 是两者之差,即流过负载的总电流为:)1(/--=-=kT qV o P D P L e I I I I I (A)上式中的光电流P I 正比于光照度E ,比例常数E S 称为光照灵敏度,即E S I E P = (A)I LI DR LVI P图4 光伏探测器等效电路的光伏(零偏压)工作模式当负载电阻L R 断开时,0=L I ,称P 端对N 端电压为开路电压oc V,且由于,则近似地有)ln(oE oc I ES q kT V =(V )当负载电阻L R 短路时,0=L R ,称流过回路的电流为短路电流sc I,短路电流就是光生电流P I 。

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