《传感器与检测技术》胡向东ch08-1

1、12x1光量光量光量光量电量电量x2输出输出34常用光源常用光源发光器件发光器件物体辐射光物体辐射光白炽光源白炽光源气体放电光源气体放电光源发光二极管发光二极管激光器激光器GaP、SiC可见光可见光LEDGaAs红外红外LED5650 nm LD678 E = h= h c / E E 光光子子的的能能量量（J J） h h 普普朗朗克克常常数数（6 6. .6 62 21 10 0- -3 34 4 J Js s） 光光子子频频率率（s- -1） c 光光速速（31 10 08 8 s s） 光光子子波波长长（m m）910 h h = = 1 12 2 m m v v2 2 + + A A

2、 m m 电电子子的的质质量量（9 9. .1 11 10 0- -3 31 1 K Kg g） v v 电电子子发发射射时时的的速速度度（m ms- -1） A A 电电子子逸逸出出功功（J J）11E电子能量导带价带禁带h12gEchh24.1gEPN光照内E1314）量子效率（%）（波长um紫外线区锑铯阴极）量子效率（%）（波长um红光银氧铯阴极红外线区15)(uAI光电流）（VUAlm1 . 0lm05. 0lm02. 0)(uAI光电流)(lm入射光通量银氧铯阴极锑铯阴极16 型型号号 光光谱谱响响应应范范围围(A。) 最最佳佳灵灵敏敏度度波波长长(A。) 最最小小阴阴极极灵灵敏敏度

3、度(uA/lm) 阳阳极极工工作作电电压压(V) 暗暗电电流流(A) 环环境境温温度度() GD-5 2000 6000 3800 4200 30 3 30 0 3 31 10 0- -1 11 1 5 - 35 GD-6 6000 11000 7000 9000 10 3 30 0 8 81 10 0- -1 11 1 5 - 35 GD-7 3000 8500 4500 45 1 10 00 0 8 81 10 0- -1 11 1 40 入射光K阴极第一倍增极第二倍增极第三倍增极第四倍增极A阳极17 灵敏度高灵敏度高 M M = = C C n n C C 收收集集系系数数 二二次次电电

4、子子发发射射系系数数 发发射射的的二二次次电电子子数数 / / 入入射射的的一一次次电电子子数数 n n 倍倍增增极极的的级级数数1R2R3R4R5RLR1D2D3D4DOUTUKAI18)(VU工作电压M倍增系数倍增系数与工作电压的关系)(mAIA)(VUADulm60ulm40ulm20ulm80ulm100光电倍增管的伏安特性19)(lm入射光通量)(mAIA阳极光电流光电倍增管的光电特性20 型型号号 光光谱谱响响应应范范围围(A。) 倍倍增增极极数数 阴阴极极灵灵敏敏度度(uA/lm) 阳阳极极工工作作电电压压(V) 暗暗电电流流(A) 环环境境温温度度() GDB-525 3000

5、 6500 11 40 9 90 00 0 8 81 10 0- -9 9 -40 - 40 GDB-251 3000 6500 13 30 9 90 00 0 6 61 10 0- -9 9 -50 - 50 GDB-220 3000 6500 8 40 9 90 00 0 8 81 10 0- -9 9 -40 - 50 GDB-410 3000 7500 11 30 1 10 00 00 0 1 11 10 0- -7 7 -80 - 60 GDB-423 3000 8500 11 60 1 13 30 00 0 5 51 10 0- -8 8 -40 - 40 GDB-125 2000

6、 6500 9 40 7 75 50 0 2 21 10 0- -9 9 -40 - 50 21梳状电极光电导梳状电极光电导透光窗口外壳绝缘基体玻璃支柱引脚AA电极光电导微安表无光照时电极光电导微安表有光照时光22)(um入射光波长%相对灵敏度光敏电阻的光谱特性硫化镉硫化铊硫化铅)(lm入射光通量)(mA光电流光敏电阻的光照特性23)(VU电压)(uAI电流硫化铅硫化铊)(um入射波长)(uAI电流C20C2024型衬底N结PN型P扩散层保护层2SiO光敏面铝电极入射光玻璃透镜管壳引脚管芯PNLR25)(A入射光波长%相对灵敏度硅光敏二极管锗光敏二极管4 . 812CU5222CUAU275

7、. 2DUB2DUA264226 型型号号 材材料料 暗暗电电流流(uA) 光光电电流流(uA) 灵灵敏敏度度(uA/uW) 光光谱谱范范围围(A。) 峰峰值值波波长长(A。) 2AU 锗锗 1.5 4000 21400 1 14 46 65 50 0 2CU1 硅硅 80 0.5 4000 11000 9 90 00 00 0 2CU2 硅硅 30 0.5 4000 11000 9 90 00 00 0 2CU3 硅硅 5 0.5 4000 11000 9 90 00 00 0 2DUA 硅硅 6 0.4 4000 11000 9 90 00 00 0 2DUB 硅硅 20 0.4 4000

8、 11000 9 90 00 00 0 27亮通电路)(aCU21VD102CPK1VT2VT1R2R3R4Rk51k510k6 . 1k1043DG43DGV12暗通电路)(b102CP1VD2VT43DG1Rk510CU21VT43DG2Rk6 . 13Rk10KV1228PNN2SiO入射光基区发射区PNNec29)(nm入射光波长%相对灵敏度硅光敏三极管锗光敏三极管)(lx入射光照度)(mA光电流301VT2VT1R2RDU363DGOUTUV12k33k1)(mAI)(VUcelm500lm1000lm1500lm2000lm250031)(um波长%相对灵敏度光半透明金属膜硒半导体金属底盘32IULR231210光梳状电极抗反射膜型层N结PN型硅层P金属下电极33)(um波长%相对灵敏度IULR230M34)(V压电路开)(mA流电路短35NP1R2R121X2X1I2I121221xxRRII3637abab0 xy38偏压输出端电极电流电极信号光信号光导带价带电子空穴PNI39输出端电极偏压电流电极信号光NPP信号光导带价带电子空穴40411电极2电极3电极绝缘胶PPN2VD1VD12342)(nm入射光波长%相对灵敏度2VD1VD)(nm入射光波长12/ II短路电流比43)/log()log(log1212IICIICUOUTA1A2A31R2