光电检测技术总结
光电操作知识点总结

光电操作知识点总结一、光电传感器的基本原理光电传感器是一种能够将光信号转换成电信号的器件。
根据工作原理的不同,光电传感器可以分为光电开关、光电电眼、光电编码器等。
其中,光电开关是将入射光束转化成控制信号的一种装置,主要用于检测、计数、测距等应用;光电电眼是能够检测物体的存在、颜色、形状和位置等信息的光电传感器;光电编码器是一种用于检测转速、位置、角度等参数的装置,主要应用于机械控制系统中。
光电传感器的基本原理是利用光电效应将光信号转换成电信号。
光电效应是指当光线照射到半导体表面时,由于光子的能量激发了半导体中的电子,从而产生了电流或电压的变化。
根据光电效应的不同机制,光电传感器可以分为光电导、光电效应、光电光管、光电晶体等不同类型。
二、光电操作的应用领域光电操作技术在工业生产、仓储物流、交通运输、家居安防等领域都有着广泛的应用。
其主要应用包括但不限于以下几个方面:1. 工业自动化:光电操作技术在工业自动化生产中起着至关重要的作用。
它可以用于检测产品的位置、颜色、形状、大小等信息,控制生产线的速度、卸载、包装等工作。
光电传感器还可以用于检测机械设备的旋转速度、位置变化、输送带的限位、缺货等情况。
2. 仓储物流:在仓储物流领域,光电操作技术主要用于实现自动化分拣、货物追踪、库存管理等功能。
光电传感器可以用于检测货物的到达与离开、货架位置信息、货物的体积和重量等数据,以便于实现自动分拣、库存盘点等操作。
3. 交通运输:在交通运输领域,光电操作技术主要应用于交通信号控制、车辆识别、车道探测等方面。
光电传感器可以用于检测车辆的到达与离开、车辆的颜色与型号、车道的限位、人行道的行人流量等信息,以便于实现交通信号灯的自动控制、车辆识别、车道探测等功能。
4. 家居安防:在家居安防领域,光电操作技术主要用于智能门窗、智能照明、智能监控等方面。
光电传感器可以用于检测门窗的开合状态、房间的光线亮度、房间的温度湿度等信息,以便于实现智能家居系统的自动控制、安全监控等功能。
光电科学个人总结范文

时光荏苒,转眼间我已进入光电科学领域工作近两年。
在这段时间里,我不断学习、实践,努力提升自己的专业素养和科研能力。
以下是我对这段时间的总结与反思。
一、学习与成长1. 理论知识积累我深知光电科学是一门涉及多个学科的综合性学科,因此,我始终保持谦虚好学的态度,努力学习光电科学相关的理论知识。
通过阅读专业书籍、学术论文,以及参加学术讲座,我对光电科学的基本原理、技术发展、应用领域有了更深入的了解。
2. 实践能力提升在理论知识的基础上,我注重实践能力的培养。
通过参与实验室的科研项目,我掌握了多种实验技术,如光路搭建、光学元件加工、光学检测等。
同时,我还积极参与学术交流,与同行探讨问题,拓宽了自己的视野。
二、科研工作1. 参与科研项目在导师的指导下,我参与了多个光电科学领域的科研项目。
在这些项目中,我主要负责光学元件的设计、加工和测试。
通过这些项目,我锻炼了自己的科研思维和团队协作能力。
2. 发表学术论文在科研过程中,我积极撰写学术论文。
至今,我已经在国内外学术期刊上发表了多篇论文,其中一篇论文被国际知名期刊收录。
这些成果不仅提高了我的学术地位,也为我国光电科学领域的发展做出了贡献。
三、反思与展望1. 反思回顾这段时间的工作,我发现自己在以下方面还存在不足:(1)理论基础不够扎实,对某些光电科学前沿领域的了解还不够深入;(2)科研创新能力有待提高,对实验问题的分析和解决能力还需加强;(3)在团队合作中,沟通与协作能力还有待提升。
2. 展望针对以上不足,我将在以下方面努力:(1)加强理论学习,关注光电科学领域的前沿动态,提高自己的理论基础;(2)积极参加科研项目,锻炼自己的科研创新能力,提高实验问题的分析和解决能力;(3)加强与团队成员的沟通与协作,提高团队整体科研水平。
总之,在光电科学领域的工作经历让我受益匪浅。
在今后的工作中,我将继续努力学习,不断提升自己的专业素养和科研能力,为我国光电科学事业的发展贡献自己的力量。
光电检测技术

光电检测技术总结经过一学期的光电检测技术课程的学习,我们大致上了解了光电检测技术有许多方面的知识,按照传感器、转换电路、检测装置划分排列。
接下来我们来仔细探讨一下究竟有什么值得我们学习的。
首先是光电技术的定义。
何为光电技术?光电检测技术是以激光、红外、光纤等现代光电子器件作为基础,通过对被检测物体的光辐射,经光电检测器接收光辐射并转换为电信号,由输入电路、放大滤波等检测电路提取有用信息,或进入计算机处理,最终显示输出所需要的检测物理参数。
其中检测和测量有一些不同的地方:检测:通过一定的物理方式,分辨出被测参量并归属到某一范围带,以此来判别被测参数是否合格或是否存在。
测量:将被测的未知量与同性质的标准量比较,确定被测量对标准量的倍数,并通过数字表示出这个倍数的过程。
而光电检测技术的应用存在在生活中的每一个部分。
比如人的视觉功能,人眼是一个直径为23mm的近似球体,眼球前方横径为11mm的透明角膜具有屈光作用,角膜后的虹膜中央有称为瞳孔的圆孔,它可以扩大或缩小以调节进入眼球的光亮。
虹膜后的水晶体相当于光学系统中的透镜,其直径为9mm。
在眼球的后方有视网膜,这是光学细胞和杆状细胞,它们和视网膜上的其他细胞组成的微小感光单元。
这些感光单元接收光刺激后转化为神经冲动,经视神经传导到大脑的高级视觉中枢,从而产生亮度和彩色的感觉,同时也形成有关物体状和大小的判断。
因此,人眼是一个高灵敏度、高分辨率和极为复杂而精巧的光传感器。
正好光学仪器是人眼的视觉扩展,通过利用光辐射的各种现象和特性,摄取信息实现控制的有力工具,它是人类视觉参与下才能工作的。
光学仪器一共在人类视觉上做出了以下的扩展:1、时间上扩展,可以通过摄像机记录过去的样子;2、空间上的扩展,通过地球卫星观看世界个地的样貌;3、识别能力的扩展,通过放大镜和显微镜我们能够观测到人眼看不见的细微东西。
光电检测系统由哪些东西组成?典型的光电仪器包括了精密机械、光学系统、光电信号传感器、电信号处理器和运算控制计算机以及输出显示设备等环节。
南京理工大学-光电检测技术总结

南京理⼯⼤学-光电检测技术总结习题01⼀、填空题1、通常把对应于真空中波长在(0.38m µ)到(0.78m µ )范围内的电磁辐射称为光辐射。
2、在光学中,⽤来定量地描述辐射能强度的量有两类,⼀类是(辐射度学量),另⼀类是(光度学量)。
3、光具有波粒⼆象性,既是(电磁波),⼜是(光⼦流)。
光的传播过程中主要表现为(波动性),但当光与物质之间发⽣能量交换时就突出地显⽰出光的(粒⼦性)。
4、光量Q :?dt φ,s lm ?。
5、光通量φ:光辐射通量对⼈眼所引起的视觉强度值,单位:流明lm 。
6、发光强度I :光源在给定⽅向上单位⽴体⾓内所发出的光通量,称为光源在该⽅向上的发光强度,ωφd d /,单位:坎德拉)/(sr lm cd 。
7、光出射度M :光源表⾯单位⾯积向半球⾯空间内发出的光通量,称为光源在该点的光出射度,dA d /φ,单位:2/m lm 。
8、光照度E :被照明物体单位⾯积上的⼊射光通量,dA d /φ,单位:勒克斯lx 。
9、光亮度L :光源表⾯⼀点的⾯元dA 在给定⽅向上的发光强度dI 与该⾯元在垂直于给定⽅向的平⾯上的正投影⾯积之⽐,称为光源在该⽅向上的亮度,)cos /(θ?dA dI ,单位:2/m cd。
10、对于理想的散射⾯,有Ee= Me 。
⼆、概念题1、视见函数:国际照明委员会(CIE )根据对许多⼈的⼤量观察结果,⽤平均值的⽅法,确定了⼈眼对各种波长的光的平均相对灵敏度,称为“标准光度观察者”的光谱光视效率V (λ),或称视见函数。
2、辐射通量e φ:是辐射能的时间变化率,单位为⽡ (1W=1J/s),是单位时间内发射、传播或接收的辐射能。
3、辐射强度e I :从⼀个点光源发出的,在单位时间内、给定⽅向上单位⽴体⾓内所辐射出的能量,单位为W /sr(⽡每球⾯度)。
4、辐射出射度e M :辐射体在单位⾯积内所辐射的通量,单位为2/m W。
光电检测技术知识点总结

1、光电效应应按部位不同分为内光电效应和外光电效应,内光电效应包括(光电导)和(光生伏特效应)。
2、真空光电器件是一种基于(外光电)效应的器件,它包括(光电管)和(光电倍增管)。
结构特点是有一个真空管,其他元件都放在真空管中3、光电导器件是基于半导体材料的(光电导)效应制成的,最典型的光电导器件是(光敏电阻)。
4、硅光电二极管在反偏置条件下的工作模式为(光电导),在零偏置条件下的工作模式为(光生伏特模式)。
5、变象管是一种能把各种(不可见)辐射图像转换成为可见光图像的真空光电成像器件。
6、固体成像器件(CCD)主要有两大类,一类是电荷耦合器件(CCD),另一类是(SSPD)。
CCD电荷转移通道主要有:一是SCCD(表面沟道电荷耦合器件)是电荷包存储在半导体与绝缘体之间的界面,并沿界面传输;二是BCCD 称为体内沟道或埋沟道电荷耦合器件,电荷包存储在离半导体表面一定深度的体内,并沿着半导体内一定方向传输7、光电技术室(光子技术)和(电子技术)相结合而形成的一门技术。
8、场致发光有(粉末、薄膜和结型三种形态。
9、常用的光电阴极有正电子亲合势光电阴极(PEA)和负电子亲合势光电阴极(NEA),正电子亲和势材料光电阴极有哪些(Ag-O-Cs,单碱锑化物,多碱锑化物)。
10、根据衬底材料的不同,硅光电二极管可分为(2DU)型和(2CU)型两种。
11、像增强器是一种能把微弱图像增强到可以使人眼直接观察的真空光电成像器件,因此也称为(微光管)。
12、光导纤维简称光纤,光纤有(纤芯)、(包层)及(外套)组成。
13、光源按光波在时间,空间上的相位特征可分为(相干)和(非相干)光源。
14、光纤的色散有材料色散、(波导色散)和(多模色散)。
15、光纤面板按传像性能分为(普通OFP)、(变放大率的锥形OFP)和(传递倒像的扭像器)。
16、光纤的数值孔径表达式为,它是光纤的一个基本参数、它反映了光纤的(集光)能力,决定了能被传播的光束的半孔径角17、真空光电器件是基于(外光电)效应的光电探测器,他的结构特点是有一个(真空管),其他元件都置于(真空管)。
智能光电实训报告心得体会

一、前言随着科技的不断发展,智能光电技术在我国得到了广泛的应用。
为了更好地了解这一领域,提升自己的专业技能,我参加了为期两周的智能光电实训。
通过这次实训,我对智能光电技术有了更加深入的了解,也收获了许多宝贵的经验和感悟。
二、实训内容1. 光电基础知识实训开始,我们首先学习了光电基础知识,包括光学、光电子学、半导体物理等。
通过学习,我对光的基本性质、光电器件的工作原理有了初步的认识。
2. 智能光电系统设计在了解了光电基础知识后,我们开始学习智能光电系统的设计。
实训过程中,我们学习了如何根据实际需求选择合适的传感器、执行器、控制器等元器件,以及如何进行系统级的设计和调试。
3. 光电检测技术实训中,我们还学习了光电检测技术,包括光电转换、信号处理、误差分析等。
通过实验,我们掌握了光电检测的基本方法,提高了实际操作能力。
4. 智能光电应用案例为了使同学们更好地了解智能光电技术的应用,实训课程还安排了智能光电应用案例的学习。
我们学习了国内外智能光电技术的应用现状和发展趋势,了解了该技术在各个领域的应用实例。
三、实训心得1. 理论与实践相结合通过这次实训,我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。
在课堂上,我们学习了大量的理论知识,但在实际操作过程中,往往会遇到各种问题。
只有将理论知识与实践相结合,才能更好地解决这些问题。
2. 团队合作实训过程中,我们进行了分组合作,共同完成各项任务。
在这个过程中,我学会了与团队成员沟通、协作,充分发挥每个人的优势。
团队合作使我们取得了良好的成果,也让我明白了团队精神的重要性。
3. 严谨求实在实训过程中,我深刻体会到严谨求实的重要性。
每一个实验、每一个数据都要经过反复验证,确保结果的准确性。
这种严谨求实的精神不仅体现在实验过程中,也贯穿于我们的日常生活和学习中。
4. 持续学习智能光电技术发展迅速,我们需要不断学习新知识、新技术,以适应时代的发展。
通过这次实训,我认识到持续学习的重要性,并决心在今后的工作中,不断充实自己,提升自己的专业素养。
光电师的知识点总结

光电师的知识点总结第一部分:光电基础知识1. 光电效应光电效应指的是当金属或半导体受到光照射时,会产生电子的排出现象。
这是光电师工作中非常重要的基础知识。
光电效应分为外光电效应和内光电效应。
2. 光电元件光电元件是光电师研究和应用的基础。
常见的光电元件主要包括光敏电阻、光电二极管、光电晶体管等。
3. 光的波粒二象性光具有波粒二象性,既可以表现为波动,也可以表现为粒子。
光电师需要深入了解这一性质,以便更好地理解光电效应和光电元件的工作原理。
4. 光电信号的生成和传输光电师需要了解光电信号的生成和传输机制,包括光信号的接收、放大、转换和传输等方面的知识。
第二部分:光电测量技术1. 光电测量系统光电测量系统是光电师工作中常用的设备,主要包括光电传感器、光谱仪、光电倍增管、光电二极管等。
2. 光电检测原理与方法光电师需要掌握各种光电检测原理与方法,包括光电传感、光谱分析、光电放大、光电转换等。
3. 光电测量技术的应用光电测量技术在工业控制、环境监测、医学诊断等领域有广泛的应用,光电师需要了解这些应用领域的特点和需求,以便更好地开展工作。
第三部分:光电器件与应用1. 光电器件的分类和特性光电器件包括光敏电阻、光电二极管、光电晶体管、光电倍增管等,光电师需要深入了解这些器件的分类、特性和工作原理。
2. 光电器件的应用光电器件在光通信、光学成像、光谱分析、光电传感等方面有广泛的应用,光电师需要了解这些应用领域的需求和技术要求。
3. 光电器件的研发和制造光电师需要了解光电器件的研发和制造流程,包括光电器件的设计、加工、测试和封装等方面的知识。
第四部分:光电系统集成与优化1. 光电系统集成技术光电系统集成技术是光电师工作中非常重要的技术,需要深入了解光电器件的选择、配置、连接、控制等方面的知识。
2. 光电系统优化技术光电系统优化技术是光电师工作中必不可少的技术,需要了解光电系统的性能、效率、稳定性等方面的优化方法。
光电检测技术概述

光电检测技术概述光电检测技术是指利用光学和电子技术结合,通过检测光信号的特征和变化来实现对目标物体或环境的测量、监测和控制的一种技术。
光电检测技术被广泛应用于光学通信、光学测量、光学成像、光学传感、光学信息处理、光学控制等领域,具有高精度、非接触、快速响应、无污染、易自动化等优点。
光电检测技术的基本原理是利用光电器件将光信号转换为电信号,再通过电子器件进行信号处理和判定,最后通过控制单元实现对目标物体或环境的测量、监测和控制。
光电器件包括光电二极管、光电三极管、光敏电阻、光电导、光电二极管等,电子器件包括放大器、比较器、数字信号处理器、逻辑电路等,控制单元可以是微处理器、机器人等。
1.光学通信:光电检测技术在光学通信中起着关键作用,光电检测器件用于接收和检测光信号,通过电子器件进行信号处理和解码,实现信息的传输和交流。
光电检测技术在光纤通信、激光通信、无线光通信等领域得到广泛应用。
2.光学测量:光电检测技术在光学测量中可以实现对物体或环境的位置、形状、尺寸、颜色等参数的测量。
例如,在工业生产中,利用光电检测技术可以实现对产品的自动检测和测量,提高生产效率和质量;在环境监测中,可以利用光电检测技术对大气污染、水质污染等进行监测和检测。
3.光学传感:光电检测技术在光学传感中可以实现对环境参数的测量和监测。
例如,利用光电检测技术可以实现对温度、湿度、压力等物理量的测量;利用光电检测技术可以实现对气体、液体、固体等化学参数的测量。
4.光学成像:光电检测技术在光学成像中可以实现对目标物体的拍摄和图像处理。
例如,在医学影像中,利用光电检测技术可以实现对人体内部器官的成像和检测;在遥感影像中,利用光电检测技术可以实现对地球表面的成像和监测。
总结起来,光电检测技术是一种利用光学和电子技术结合的技术,广泛应用于光学通信、光学测量、光学成像、光学传感等领域。
光电检测技术具有高精度、非接触、快速响应、无污染、易自动化等优点,为现代工业生产、环境监测、医学诊断等提供了有力的技术支持。
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脉冲响应特性
上升时间tr:入射光照射到光电探测器后,光电探测
器输出上升到稳定值所需要的时间。10%~90%
Байду номын сангаас
下降时间tf :入射光遮断后,光电探测器输出下降 到稳定值所需要的时间。 90%~10%
5、信噪比
信噪比是判定噪声大小的参数。 是负载电阻上信号功率与噪声功率之比
PS I S2 RL I S2 S 2 2 N PN I N RL IN
由光阴极、次阴极(倍增电极)以及阳极三部分组成。光阴极是由半 导体光电材料锑铯做成;次阴极是在镍或铜 -铍的衬底上涂上锑铯 材料而形成的,次阴极多的可达 30级;阳极是最后用来收集电子 l;k
光电阴极 阳极
第一倍增极
入射光
第三倍增极
的,收集到的电子数是阴极 发射电子数的105~106倍。即 光电倍增管的放大倍数可达 几万倍到几百万倍。光电倍 增管的灵敏度就比普通光电 管高几万倍到几百万倍。因 此在很微弱的光照时,它就 能产生很大的光电流。
光电检测器件的类型
光电检测器件是利用物质的光电效应把光
信号转换成电信号的器件. 光电检测器件分为两大类:
光子(光电子)检测器件 热电检测器件
探测器件
热电探测元件 光子探测元件
外光电效应
内光电效应
非放大型 真空光电管 充气光电管
放大型 光电倍增管 像增强器 摄像管 变像管
光电导探测器
光磁电探测器
入射辐射-器件温升-材料参量变化。
优点:大部分不需制冷、在很宽的光谱波段有平坦的 响应两大持点。 缺点:探测率较低和时间常数较大。要同时获得灵敏 度高、响应快的性能是困难的。新型热电探测器—— 热释电探测器的出现及其近年来的发展,逐步解决了 这一矛盾。
4.6.2 温差电偶
(thermocouples & thermopile)
若用分贝(dB)表示,为
I S2 IS S 10 lg 2 20 lg IN IN N
6、噪声等效功率(NEP)
定义:光电器件输出的信号电压有效值等与噪声方均根电 压值时的入射光功率
这时,投射到探测器上的辐射功率所产生的输出电压(或 电流)等于探测器本身的噪声电压(或电流)
工作机理:
当入射光子使半导体中的电子由价带跃 迁到导带时,导带中的电子和价带中的 空穴均参与导电,其阻值急剧减小,电 导增加。
光敏电阻分类
导带 电子
本征型:当入射光子的能量等于 或大于半导体材料的禁带宽度Eg 时,激发一个电子-空穴对,在 外电场的作用下,形成光电流。 杂质型:对于N型半导体,当入 射光子的能量等于或大于杂质电 离能ΔE时,将施主能级上的电 子激发到导带而成为导电电子, 在外电场的作用下,形成光电流。
4.6.2 温差电偶
起源:1826年 红外探测器件。 应用:高、低温的温度探测领域。 基本原理:基于温差电第一效应 ——塞贝克效应。两 种不同材料或材料相同而逸出功不同的物体,当它们 构成回路时,如果两个接触点的温度不同,回路中就 会产生温差电动势。只要两触点间的温差不变,温差 电动势将得到保持。
光学变换 光电变换 电路处理
光电检测系统的组成
包括光信息获取、光电变换技术和光信息测量技术 以及信息的光电处理技术。 光学变换与光电转换是光电测量的核心部分
光 源
光 学 系 统
被 测 对 象
光 学 变 换
光 电 转 换
电 信 息 处 理
存储 显示 控制
光信号获取
光电器件的类型与特点
一、光电效应及元件
用光照射某一物体,可以看作物体受到一连串 具有能量(每个光子能量的大小等于普朗克常 数h乘以光的频率γ ,即E=hγ )的光子的轰击, 组成这物体的材料吸收光子能量而发生相应电 效应的物理现象称为光电效应。 分类:
外光电效应 光导效应 光生伏特效应
(一)外光电效应
光电检测技术
检测与测量 光电传感器:
基于光电效应,将光信号转换为电信号的一种光电器件 将非电量转换为与之有确定对应关系的电量输出。
光电检测技术:是利用光电传感器实现各类检测。它将被
测量转换成光通量,再将光通量转换成电量,并综合利用信息 传送技术和处理技术,完成在线和自动测量
光电检测系统
4.1
光电器件的性能参数
响应特性 噪声特性 量子效率
一、响应特性
1.响应度(或称灵敏度):是光电探测器 输出电信号与输入光信号之间关系的度量。
描述的是光电探测器件的光电转换效率。
响应度是随入射光波长变化而变化的 响应度分电压响应率和电流响应率
4.响应时间:响应时间τ是描述光电探测器对 入射光响应快慢的一个参数(如图)。
光电倍增管(PMT)
光电倍增管是利用外光电效应制成的一种光电探 测器件。其光电转换分为光电发射和电子倍增 两个过程。
——把微弱的光输入转化为光电子,并 使光电子获得倍增的一种光电探测器件。
光电倍增管使用注意要点
不宜用强光,容易引起疲劳 额定电压和电流内工作 入射光斑尺寸和管子的有效阴极面尺寸向对应 电场屏蔽和磁屏蔽 测交变光时,负载电阻不宜过大
基本功能:根据自然 光的情况决定是否开 灯。 基本结构:整流滤波 电路;光敏电阻及继 电器控制;触电开关 执行电路 基本原理:光暗时, 光敏电阻阻值很高, 继电器关,灯亮;光 亮时,光敏电阻阻值 降低,继电器工作, 灯关。
灯 220V
CdS
K 常闭
照明灯自动控制电路
光伏效应 器件
4.6
热电探测器
许多个热电偶串联起来即成为热电堆。
三、热电偶的基本参数
1. 温差电势率M
当冷端开路时,开路电压 UOC 与入射辐射产生的温升 ΔT的关系为
U oc MT
式中,M为塞贝克常量,也称温差电势率,单位为V/℃
通常半导体材料构成的热电偶比金属材料的温差电 势率高(铋和锑温差电势率为100µ V/º C,而半导体 热电偶可达500µ V/º C)
3.4.3 (热敏电阻)测辐射热计 (Bolometer)
原理:吸收辐射,产生温升,从而引起材料电阻 的变化。
吸收辐射—温升---电阻变化
主要材料类型:金属、半导体和超导体。
共同点:都敏感于辐射,光谱响应基本上与入射 辐射的波长无关。
热敏电阻 在电子电路中的符号
3.4.4 热释电探测器
(Pyroelectric infrared detector)
定义:一类能够输出图像信息(图像或视频信号)的 功能器件,也称为光电图像传感器 。 分类:直视型、摄像型。
直视型光电成像器件 具有图像的转换、增强、显示等功能部 件和高真空管壳,通常简称为像管。 摄像型光电成像器件 将二维空间的光强分布(光学图像)转 换为一维时序电信号,不直接输出图像(只有对时序电信号 进行再处理后才可获得目标图像)。
光电效应:光照射到物体表面上使物体的电学特性发 生变化. 光电子发射:物体受光照后向外发射电子——多发生于金属和
金属氧化物.
光电导效应:半导体受光照后,内部产生光生载流子,使半导
体中载流子数显著增加而电阻减少.
光生伏特效应:光照在半导体PN结或金属—半导体接触上时,
会在PN结或金属—半导体接触的两侧产生光生电动势。
变像管:光阴极面上的材料—红 外或紫外光线敏感;
像增强管光阴极面上的材料—微弱 可见光敏感。
目镜
目标物所发出某波长 范围的辐射通过物镜 在半透明光电阴极上 形成目标的像,引起 光电发射。阴极面每 一点发射的电子束密 度正比于该点的辐照 度。这样,光阴极将 光学图像转变成电子 束密度图像。通过阳 极的电子透镜作用, 使阴极发出的光电子 聚焦成像在荧光屏上。 荧光屏在一定速度的 电子轰击下发出可见 的荧光,最终,在荧 光屏上便可得到目标 物的可见图像。
e NEP (W ) SNR 一般一个良好的探测器件的 NEP约为10-11W。
NEP越小,噪声越小,器件的性能越好。
第二节 光电发射器件
光电发射效应:物体吸收了光能后转换为该物 体中某些电子的能量,从而产生的电效应。光 电传感器的工作原理基于光电效应。分为外光 电效应和内光电效应。
Eg
价带
空穴
导带
电子 ΔE
施主
空穴
价带
本征型用于可见光长波段,杂质型用于红外波段。
7、暗电阻和暗电流:
光敏电阻在黑暗时的阻值称为暗电阻,一 般情况下,暗电阻都大于10兆,受光照时 的阻值称为亮阻。暗阻与亮阻的比值也可 作为衡量灵敏度的高低,比值越大,灵敏 度越高。 8、前历效应:
光敏电阻的应用
一、热释电探测器的工作原理
1. 热释电效应 热电晶体材料因吸收光辐射能量、产生温升,导致 晶体表面电荷发生变化的现象,称为热释电效应。 热电晶体:--具有非中心对称的极性晶体
当红外辐射照射到已经极化的热释电晶体时, 引起温度升高,表面电荷减少,相当于热“释放” 了部分电荷。释放的电荷变成电信号输出。如果辐 射持续作用,表面电荷将达到新的平衡,不再释放 电荷,也不再有电信号输出。因此,热释电器件不 同于其他光电器件,在恒定辐射作用的情况下输出 的电信号为零;只有在交变辐射的作用下才会有信 号输出。
3. 热释电探测器的工作原理
热释电晶体吸收交变频率为ω 的入射辐射后, 其温度和自发极化强度也随频率ω 而变化, 从而导致晶体表面电荷密度也发生变化。 在晶体的相对两面敷上电极,如果接上负载 就有电流流过。