光電傳感原理ppt課件-wenkub.com
2025-05-03 04:08 本頁面
【正文】 ? 光電探測傳感器件有良好的頻率響應(yīng)特性，即必須和光信號的調(diào)制形式、信號頻率及波形相匹配，以獲得無頻率失真的輸出波形和良好的時間響應(yīng)。 ? ? 由于半導(dǎo)體光敏二極管有一個 PN結(jié)，因此屬于單向?qū)щ娦缘姆蔷€性光電器件。 ? 當(dāng) 時，可得放大器的上限截止頻率為 ? 顯然，時間常數(shù)決定了光電傳感器頻率響應(yīng)的帶寬。 ? 當(dāng)用一個輻射脈沖照射光電傳感器，如果這個脈沖的上升和下降時間很短（如方波），則光電傳感器的輸出由于器件的惰性而有延遲，把從 10%上升到 90%峰值處所需的時間稱為傳感器的上升時間，而把從 90%下降到 10%處所需的時間稱為下降時間，如圖 2 4所示。對包含有各種波長 的輻射光源，總光通量為 ，光電傳感器輸出的電流或電 壓與入射總光通量之比稱為積分響應(yīng)度。 （ 23） ?光電探測傳感器件的基本特性參數(shù) ? ? 光譜響應(yīng)度 （單位為 V/W或 A/W）是光電傳感器的輸出電壓或輸出電流與入射到傳感器上的單色輻通量（光通量）之比。 光電探測傳感器件 ? 利用物質(zhì)的光電效應(yīng)把光信號轉(zhuǎn)換成電信號的器件稱為光電探測傳感器件，有時也稱光電探測傳感器件。 ? 在光電器件中，光電管、光電倍增管等光電器件，都是基于外光電效應(yīng)理論的。 光生伏特效應(yīng) ? 光生伏特效應(yīng)是指，光照使不均勻半導(dǎo)體或均勻半導(dǎo)體中光電子和空穴在空間分開而產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象，是把光能變?yōu)殡娔艿囊环N效應(yīng)。 光照射樣品后，樣品的光電導(dǎo)逐漸增加，最后達(dá)到定態(tài)；光照停止，樣品的光電導(dǎo)在一段時間內(nèi)逐漸消失。 ? 這種效應(yīng)在很多半導(dǎo)體和絕緣體中都存在。電學(xué)特性變化是指光照射物體時，物體發(fā)射電子、電導(dǎo)率發(fā)生變化或產(chǎn)生光電動勢等。s 光通量（ Luminous flux） Φ 流明 lm 光強(qiáng)度（ Luminous intensity） I 坎德拉 流明 /球面度 cd lm/sr 發(fā)光度（ Luminous exintence） M 流明 /米 2 ?光度量制以人眼或經(jīng)視見函數(shù)校正過的照度計(jì)作為探測器； ?輻射度量制以無光譜選擇性的真空熱電偶作為探測器 名稱（中英文） 符號 單位名稱 單位代號 輻射能（ Radiant energy） Q 焦耳 J 輻射通量（ Radiant flux） Φ 瓦特 W 輻射強(qiáng)度 (Radiant intensity) I 瓦 /球面度 W/sr 輻射度（ Radiant exintence） M 瓦 /米 2 W/m2 輻射亮度（ Radiance） L 瓦 /米 2 輻射源特性及其度量 ? 輻射源特性 ? （ 1）光譜特性：輻射源的輻射強(qiáng)度隨波長分布。本章主要介紹光敏電阻、硅光電池、光敏二極管、光敏晶體管等典型光電器件的光電原理，及光譜響應(yīng)、頻率響應(yīng)、時間響應(yīng)等主要參數(shù)與基本特性。 光電傳感技術(shù) ?
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