【正文】 而構(gòu)成MOS的電容式轉(zhuǎn)移器 。 見(jiàn)圖 P1 P1 P2 P2 P3 P3 P1 P1 P2 P2 P3 P3 P1 P1 P2 P2 P3 P3 P1 P1 P2 P2 P3 P3 (a) Ф1 Ф2 Ф3 t0 t1 t2 t3 t Ф (b) 電荷轉(zhuǎn)移過(guò)程 t=t0 t=t1 t=t2 t=t3 0 三相控制是在線陣列的每一個(gè)像素上有三個(gè)金屬電極 P1,P2,P3,依次在其上施加三個(gè)相位不同的控制脈沖 Φ1，Φ2， Φ3， 見(jiàn)圖 （ b） 。 在每一個(gè)光敏元件上都有一個(gè)梳狀公共電極 ,由一個(gè) P型溝阻使其在電氣上隔開(kāi) 。 單 、 雙數(shù)光敏元件中的信號(hào)電荷分別轉(zhuǎn)移到上 、 下方的移位寄存器中 ， 然后 ， 在控制脈沖的作用下 ， 自左向右移動(dòng) ， 在輸出端交替合并輸出 ， 這樣就形成了原來(lái)光敏信號(hào)電荷的順序 。 在垂直回掃結(jié)束后 ， 感光區(qū)回復(fù)到積光狀態(tài) 。隨后，在每個(gè)水平回掃周期內(nèi)，存儲(chǔ)區(qū)中整個(gè)電荷圖像一次一行地向上移到水平讀出移位寄存器中。 管心先裝于管腳上 ， 中間再用透明樹(shù)脂固定 ， 具有集光作用， 故此種結(jié)構(gòu)靈敏度較高 。 煙道里的煙塵濁度是用通過(guò)光在煙道里傳輸過(guò)程中的變化大小來(lái)檢測(cè)的 。 太陽(yáng)能電池已在宇宙開(kāi)發(fā) 、 航空 、 通信設(shè)施 、 太陽(yáng)電池地面發(fā)電站 、日常生活和交通事業(yè)中得到廣泛應(yīng)用 。 (a) 光電追蹤電路 +12V R4 R3 R6 R5 R2 R1 W BG1 BG2 圖 (a)為光電地構(gòu)成的光電跟蹤電路 ， 用兩只性能相似的同類光電池作為光電接收器件 。 +12V 5G23 (d) 光電池放大電路 C3 12V W R1 R2 R3 R4 R5 C1 C2 1 8 7 6 5 4 3 2 圖 (d)為光電池放大電路 。 (c) 光電池觸發(fā)電路 R1 R2 R3 R4 R5 R6 BG1 BG2 BG3 BG4 C1 C2 C3 +12V W 圖 (c)為光電池觸發(fā)電路 。 調(diào)節(jié)控制器 逆變器 交流負(fù)載 太陽(yáng) 電池 方陣 直流負(fù)載 太陽(yáng)能電池電源系統(tǒng) 阻塞二極管 2．光電池在光電檢測(cè)和自動(dòng)控制方面的應(yīng)用 光電池作為光電探測(cè)使用時(shí) ， 其基本原理與光敏二極管相同 ， 但它們的基本結(jié)構(gòu)和制造工藝不完全相同 。 三、光電池應(yīng)用 光電池主要有兩大類型的應(yīng)用： ?將光電池作光伏器件使用 ， 利用光伏作用直接將大陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能 ， 即太陽(yáng)能電池 。 一、煙塵濁度監(jiān)測(cè)儀 防止工業(yè)煙塵污染是環(huán)保的重要任務(wù)之一 。 絕緣玻璃 發(fā)光二極管 透明絕緣體 光敏三極管 塑料 發(fā)光二極管 光敏三極管 透明樹(shù)脂 1. 光電耦合器的結(jié)構(gòu) 采用金屬外殼和玻璃絕緣的結(jié)構(gòu) ， 在其中部對(duì)接 ， 采用環(huán)焊以保證發(fā)光二極管和光敏二極管對(duì)準(zhǔn) ， 以此來(lái)提高靈敏度 。即一列感光單元，一列不透光的存儲(chǔ)單元交替排列。 二相驅(qū)動(dòng) 視頻輸出 行 掃 描 發(fā) 生 器 輸出寄存器 檢波二極管 二相驅(qū)動(dòng) 感光區(qū) 溝阻 P1 P2 P3 P1 P2 P3 P1 P2 P3 感光區(qū) 存儲(chǔ)區(qū) 析像單元 視頻輸出 輸出柵 串行讀出 面型 CCD圖像傳感器結(jié)構(gòu) (a) (b) 圖 （ b） 所示結(jié)構(gòu)增加了具有公共水平方向電極的不透光的信息存儲(chǔ)區(qū) 。 這個(gè)過(guò)程重復(fù)地進(jìn)行就得到相繼的行輸出 ,從而讀出電荷圖形 。 終端的輸出二極管搜集了少數(shù)載流子 ，送入放大器處理 ， 便實(shí)現(xiàn) 電荷移動(dòng) 。 也有二相 、 三相等控制方式之分 。 CCD自 1970年問(wèn)世以后 ， 由于它的低噪聲等特點(diǎn) ， CCD圖象傳感器廣泛的被應(yīng)用在微光電視攝像 、 信息存儲(chǔ)和信息處理等方面 。 透射式光電轉(zhuǎn)速表。硅管的頻率響應(yīng)要比鍺管好 。 暗電流 /mA 光電流 /mA 10 20 30 40 50 60 70 T /186。 0 500lx 1000lx 1500lx 2022lx 2500lx I/mA 2 4 6 20 40 60 80 光敏晶體管的伏安特性 （ 2）伏安特性 光敏三極管的伏安特性曲線如圖所示 。 當(dāng)入射光的波長(zhǎng)增加時(shí) ， 相對(duì)靈敏度要下降 。當(dāng)光不照射時(shí)，光敏二極管處于載止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)只有少數(shù)載流子在反向偏壓的作用下，渡越阻擋層形成微小的反向電流即暗電流； 受光照射時(shí)， PN結(jié)附近受光子轟擊，吸收其能量而產(chǎn)生電子 空穴對(duì)，從而使 P區(qū)和 N區(qū)的少數(shù)載流子濃度大大增加，因此在外加反向偏壓和內(nèi)電場(chǎng)的作用下， P區(qū)的少數(shù)載流子渡越阻擋層進(jìn)入 N區(qū)， N區(qū)的少數(shù)載流子渡越阻擋層進(jìn)入 P區(qū)，從而使通過(guò) PN結(jié)的反向電流大為增加，這就形成了光電流 。 2CU系列以 NSi為襯底， 2DU系列以 PSi為襯底。 1. 光電池的結(jié)構(gòu)和工作原理 + 光 P N － SiO2 RL (a) 光電池的結(jié)構(gòu)圖 I 光 (b) 光電池的工作原理示意圖 P N 光電池的表示符號(hào) 、 基本電路及等效電路如圖所示 。 ?砷化鎵光電池轉(zhuǎn)換效率比硅光電池稍高 ， 光譜響應(yīng)特性則與太陽(yáng)光譜最吻合 。 由于它可把太陽(yáng)能直接變電能 ， 因此又稱為太陽(yáng)能電池 。 隨著溫度的升高 ， 其暗電阻和靈敏度下降 ， 光譜特性曲線的峰值向波長(zhǎng)短的方向移動(dòng) 。 硫化鉛 的使用頻率比 硫化鎘 高得多，但多數(shù)光敏電阻的 時(shí)延都比較大，所以，它不能用在要求快速響應(yīng)的場(chǎng)合。 20 40 60 80 100 40 80 120 160 200 240 λ/μm 3 1 2 相對(duì)靈敏度 1—— 硫化鎘 2—— 硒化鎘 3—— 硫化鉛 （ 4） 伏安特性 在一定照度下 ， 加在光敏電阻兩端的電壓與電流之間的關(guān)系稱為伏安特性 。 （ 2）光照特性 下圖表示 CdS光敏電阻的光照特性 。 RG RL E I 2. 光敏電阻的主要參數(shù)和基本特性 （ 1）暗電阻、亮電阻、光電流 暗電流： 光敏電阻在室溫條件下 ， 全暗 （ 無(wú)光照射 ）后經(jīng)過(guò)一定時(shí)間測(cè)量的電阻值 ， 稱為暗電阻 。 7電阻引線 。 光導(dǎo)體吸收光子而產(chǎn)生的光電效應(yīng) ， 只限于光照的表面薄層 ， 雖然產(chǎn)生的載流子也有少數(shù)擴(kuò)散到內(nèi)部去 ， 但擴(kuò)散深度有 A 金屬封裝的硫化鎘光敏電阻結(jié)構(gòu)圖 光導(dǎo)電材料 絕緣襯低 引線 電極 引線 光電導(dǎo)體 限 ， 因此光電導(dǎo)體一般都做成薄層 。 一、光敏電阻 光敏電阻又稱光導(dǎo)管，為純電