半導(dǎo)體光子型探測器的性能在很大程度上取決于制備探測器所用的半導(dǎo)體材料。本征半導(dǎo)體材料比摻雜半導(dǎo)體材料更加有用。本征半導(dǎo)體材料既能用來制作光導(dǎo)型探測器,又能制做光伏型探測器;而摻雜半導(dǎo)體只能做成光導(dǎo)型探測器。截止波長較長的半導(dǎo)體光子型探測器,大多數(shù)必須在較低溫度下工作,如77K,38K或4.2K。同一探測器在室溫下的探測率明顯低于低溫下的探測率。為了保持半導(dǎo)體光子型探測器的正常工作,常把探測器置于低溫容器(杜瓦瓶)中,或用微型致冷器使探測器達(dá)到較低的工作溫度。光電探測器在光通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)將光轉(zhuǎn)變成電的作用。廣東PIN光電探測器代加工
光相干接收機(jī)的一個優(yōu)點(diǎn)是數(shù)字信號處理功能。數(shù)字相干接收機(jī)的解調(diào)過程是完全線性的;所有傳輸光信號的復(fù)雜幅度信息包括偏振態(tài)在檢測后被保存分析,因此可以進(jìn)行各種信號補(bǔ)償處理,比如做色度色散補(bǔ)償和偏振模式色散補(bǔ)償。這就使得長距離傳輸?shù)逆溌吩O(shè)計(jì)變得更加簡單,因?yàn)閭鹘y(tǒng)的非相干光通信是要通過光路補(bǔ)償器件來進(jìn)行色散補(bǔ)償?shù)裙ぷ鞯摹#▊鹘y(tǒng)傳輸鏈路的色散問題,即光信號各個組成成分在光纖中傳輸時(shí),抵達(dá)時(shí)間不一樣。)相干接收機(jī)比普通的接收機(jī)靈敏度高大約20dB,因此在傳輸系統(tǒng)中無中繼的距離就會越長。得益于接收機(jī)的高靈敏度,我們可以減少在長距離傳輸光路上進(jìn)行放大的次數(shù)?;谝陨显颍喔晒馔ㄐ趴梢詼p少長距離傳輸?shù)墓饫w架設(shè)成本,簡化光路放大和補(bǔ)償設(shè)計(jì),因此在長距離傳輸網(wǎng)上成為了主要的應(yīng)用技術(shù)。廣東PIN光電探測器代加工光子型探測器是有選擇性響應(yīng)波長的探測器件。
器件靈敏度用一定偏壓下每流明輻照所產(chǎn)生的光電流的大小來表示。例如一種CdS光敏電阻,當(dāng)偏壓為70伏時(shí),暗電流為10-6~10-8安,光照靈敏度為3~10安/流明。CdSe光敏電阻的靈敏度一般比CdS高。光敏電阻另一個重要參數(shù)是時(shí)間常數(shù)τ,它表示器件對光照反應(yīng)速度的大小。光照突然去除以后,光電流下降到最大值的1/e(約為37%)所需的時(shí)間為時(shí)間常數(shù)τ。也有按光電流下降到最大值的10%計(jì)算τ的;各種光敏電阻的時(shí)間常數(shù)差別很大。CdS的時(shí)間常數(shù)比較大(毫秒量級)。紅外波段的光電導(dǎo)探測器PbS、Hg1-xCdxTe的常用響應(yīng)波段在1~3微米、3~5微米、8~14微米三個大氣透過窗口。由于它們的禁帶寬度很窄,因此在室溫下,熱激發(fā)足以使導(dǎo)帶中有大量的自由載流子,這就快速降低了對輻射的靈敏度。
當(dāng)金屬表面在特定的光輻照作用下,金屬會吸收光子并發(fā)射電子,發(fā)射出來的電子叫做光電子。光的波長需小于某一臨界值時(shí)方能發(fā)射電子,其臨界值即極限頻率和極限波長。臨界值取決于金屬材料,而發(fā)射電子的能量取決于光的波長而非光的強(qiáng)度,這一點(diǎn)無法用光的波動性解釋。還有一點(diǎn)與光的波動性相矛盾,即光電效應(yīng)的瞬時(shí)性,按波動性理論,如果入射光較弱,照射的時(shí)間要長一些,金屬中的電子才能積累住足夠的能量,飛出金屬表面。可事實(shí)是,只要光的頻率高于金屬的極限頻率,光的亮度無論強(qiáng)弱,電子的產(chǎn)生都幾乎是瞬時(shí)的,不超過十的負(fù)九次方秒。正確的解釋是光必定是由與波長有關(guān)的嚴(yán)格規(guī)定的能量單位(即光子或光量子)所組成。這種解釋為愛因斯坦所提出。光電效應(yīng)由德國物理學(xué)家赫茲于1887年發(fā)現(xiàn),對發(fā)展量子理論及波粒二象性起了根本性的作用。根據(jù)愛因斯坦的光電子效應(yīng),光子是運(yùn)動著的粒子流,每種光子的能量為hv(v為光波頻率,h為普朗克常數(shù)),由此可見不同頻率的光子具有不同的能量,光波頻率越高,光子能量越大。假設(shè)光子的全部能量交給光子,電子能量將會增加,增加的能量一部分用于克服正離子的束縛,另一部分轉(zhuǎn)換成電子能量。PIN缺點(diǎn)在于I層電阻很大管子的輸出電流小,一般多為零點(diǎn)幾微安至數(shù)微安。
為了提高傳輸效率并且無畸變地變換光電信號,光電探測器不僅要和被測信號、光學(xué)系統(tǒng)相匹配,而且要和后續(xù)的電子線路在特性和工作參數(shù)上相匹配,使每個相互連接的器件都處于比較好的工作狀態(tài)?,F(xiàn)將光電探測器件的應(yīng)用選擇要點(diǎn)歸納如下:光電探測器必須和輻射信號源及光學(xué)系統(tǒng)在光譜特性上相匹配。如果測量波長是紫外波段,則選用光電倍增管或?qū)iT的紫外光電半導(dǎo)體器件;如果信號是可見光,則可選用光電倍增管、光敏電阻和Si光電器件;如果是紅外信號,則選用光敏電阻,近紅外選用Si光電器件或光電倍增管;APD適用于接收靈敏度要求高的長距離傳輸和高速率通信系統(tǒng)。石巖50GHZ PIN光電探測器設(shè)計(jì)
光電二極管的工作原理同光電池一樣,都是基于PN結(jié)的光伏效應(yīng)工作的。廣東PIN光電探測器代加工
PN結(jié)加正向電壓時(shí),產(chǎn)生多子電流,與光生電流方向相反,并且電流比光生電流大得多,此時(shí)無法作為光探測器。PN結(jié)處于反向偏壓狀態(tài)時(shí),產(chǎn)生的光電子會被反向偏壓迅速通過電場與電極收集,產(chǎn)生反向光電流,通過檢測光電流大小即可得到光功率強(qiáng)度。處于零偏壓的PN結(jié)可作為光電池使用。一個大面積的PN結(jié),做好上下極的接觸引線便構(gòu)成一個光電池。一般光敏面做成梳齒狀,可以減小光生載流子的復(fù)合以提高能量轉(zhuǎn)換效率,減小串聯(lián)電阻。對于光電池,負(fù)載電阻較大時(shí),輸出線性較差,可獲得較大的輸出電壓,對于不同的入射光強(qiáng),也會具有不同的最大輸入功率,往往采用多個光電池的串-并聯(lián)組合運(yùn)用。廣東PIN光電探測器代加工
深圳市飛博光電科技有限公司公司是一家專門從事激光光源,光放大器,射頻放大器,光電探測器產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷售,是一家生產(chǎn)型企業(yè),公司成立于2018-09-30,位于深圳市寶安區(qū)石巖街道龍騰社區(qū)寶石西路37號C單元1713。多年來為國內(nèi)各行業(yè)用戶提供各種產(chǎn)品支持。在孜孜不倦的奮斗下,公司產(chǎn)品業(yè)務(wù)越來越廣。目前主要經(jīng)營有激光光源,光放大器,射頻放大器,光電探測器等產(chǎn)品,并多次以通信產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、客戶需求定制多款多元化的產(chǎn)品。深圳市飛博光電科技有限公司每年將部分收入投入到激光光源,光放大器,射頻放大器,光電探測器產(chǎn)品開發(fā)工作中,也為公司的技術(shù)創(chuàng)新和人材培養(yǎng)起到了很好的推動作用。公司在長期的生產(chǎn)運(yùn)營中形成了一套完善的科技激勵政策,以激勵在技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品改進(jìn)等。激光光源,光放大器,射頻放大器,光電探測器產(chǎn)品滿足客戶多方面的使用要求,讓客戶買的放心,用的稱心,產(chǎn)品定位以經(jīng)濟(jì)實(shí)用為重心,公司真誠期待與您合作,相信有了您的支持我們會以昂揚(yáng)的姿態(tài)不斷前進(jìn)、進(jìn)步。