光電導(dǎo)探測器主要是通過電陰值的變化來檢測，以下我將以光敏電阻為例介紹其工作原理。光敏電阻又稱光導(dǎo)管,它沒有極性,純粹是一個電阻器件,使用時既可加直流電壓,也可以加交流電壓。無光照時,光敏電阻值（暗電阻）很大,電路中電流（暗電流）很小。當(dāng)光敏電阻受到一定波長范圍的光照時,它的阻值（亮電阻）急劇減少,電路中電流迅速增大。一般希望暗電阻越大越好,亮電阻越小越好,此時光敏電阻的靈敏度高。實際光敏電阻的暗電阻值一般在兆歐級,亮電阻在幾千歐以下。光電探測器的原理是由輻射引起被照射材料電導(dǎo)率發(fā)生改變。深圳50GHZ PIN光電探測器設(shè)計

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。主要特點是結(jié)區(qū)面積小，通常工作于反偏置狀態(tài)。因此內(nèi)建電場很強，結(jié)區(qū)較寬，結(jié)電容小，因此頻率特性爺比光電池好，但光電流較小。PIN光電二極管PN半導(dǎo)體中間夾了一層本征半導(dǎo)體，由于本征半導(dǎo)體近似于介質(zhì)，相當(dāng)于增大了NPNj結(jié)之間的距離，使結(jié)電容變小。PN半導(dǎo)體中耗盡層寬度隨反向電壓增加而加寬，將P區(qū)做得很薄，由于I層的存在，入射光子只能在I層被吸收，因此在I層形成高電場區(qū)，I區(qū)的光電子在強電場下加速運動，使得載流子渡越時間非常短，因此可以有效減小時間常數(shù)，提高工作頻率特性。16GHZ PIN光電探測器24小時服務(wù)相干接收：在接收設(shè)備中利用載波相位信息去檢測并接收信號。

光伏探測器基于光照產(chǎn)生電勢差，用測電勢差的原理。它分為光電池與光電二極管兩種類型，光電池主要是把光能轉(zhuǎn)換為電能的器件，目前有硒光電池、硅光電池、砷化鎵及鍺光電池等，但目前運用較廣的是硅光電池。光電二級管分為P-N結(jié)光電二極管、PIN光電二級管、雪崩光電二極管、光電三級管等。PIN光電二極管又稱快速光電二極管，與一般的光電二極管相比，它具有不的時間常量，并使光譜響應(yīng)范轉(zhuǎn)向長波方向移動，其峰值波長可移至1.04~1.06um而與YAG激光器的發(fā)射波長相對應(yīng)。它具有靈敏度高的優(yōu)點。它是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之間夾了一層本征半導(dǎo)體構(gòu)成的。因為本征半導(dǎo)體近似于介質(zhì)，這就相當(dāng)于增大了P-N結(jié)結(jié)電容兩個電極之間的距離，使結(jié)電容變得很小。其次，P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體中耗盡層的寬度是隨反向電壓增加而加寬的，隨著反偏壓的增大，結(jié)電容也要變得很小。由于I層的存在，而P區(qū)一般做得很薄，入射光子只能在I層內(nèi)被吸收，而反向偏壓主要集中在I區(qū)，形成高電場區(qū)，I區(qū)的光生載流子在強電場作用下加速運動，所以載流子渡越時間常量減小，從而改善了光電二極管的頻率響應(yīng)。同時I層的引入加大了耗盡區(qū)，展寬了光電轉(zhuǎn)換的有效工作區(qū)域，從而使靈敏度得以提高。

光電探測器的基本工作機理包括三個過程：(1)光生載流子在光照下產(chǎn)生;(2)載流子擴散或漂移形成電流;(3)光電流在放大電路中放大并轉(zhuǎn)換為電壓信號。當(dāng)探測器表面有光照射時，如果材料禁帶寬度小于入射光光子的能量即Eg<hv，則價帶電子可以躍遷到導(dǎo)帶形成光電流。當(dāng)光在半導(dǎo)體中傳輸時，光波的能量隨著傳播會逐漸衰減，其原因是光子在半導(dǎo)體中產(chǎn)生了吸收。半導(dǎo)體對光子的吸收主要的吸收為本征吸收，本征吸收分為直接躍遷和間接躍遷。通過測試半導(dǎo)體的本征吸收光譜除了可以得到半導(dǎo)體的禁帶寬度等信息外，還可以用來分辨直接帶隙半導(dǎo)體和間接帶隙半導(dǎo)體。本征吸收導(dǎo)致材料的吸收系數(shù)通常比較高，由于半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)所以半導(dǎo)體具有連續(xù)的吸收譜。從吸收譜可以看出，當(dāng)本征吸收開始時，半導(dǎo)體的吸收譜有一明顯的吸收邊。但是對于硅材料，由于其是間接帶隙材料，與三五族材料相比躍遷幾率較低，因而只有非常小的吸收系數(shù)，同時導(dǎo)致在相同能量的光子照射下在硅材料中的光的吸收深度更大。APD雪崩二極管在很多地方使用于雷達、通信、遙控、遙測、儀器儀表中。

1873年，英國W.史密斯發(fā)現(xiàn)硒的光電導(dǎo)效應(yīng)，但是這種效應(yīng)長期處于探索研究階段，未獲實際應(yīng)用。第二次世界大戰(zhàn)以后，隨著半導(dǎo)體的發(fā)展，各種新的光電導(dǎo)材料不斷出現(xiàn)。在可見光波段方面，到50年代中期，性能良好的硫化鎘、硒化鎘光敏電阻和紅外波段的硫化鉛光電探測器都已投入使用。60年代初，中遠紅外波段靈敏的Ge、Si摻雜光電導(dǎo)探測器研制成功，典型的例子是工作在3～5微米和8～14微米波段的Ge:Au（鍺摻金）和Ge:Hg光電導(dǎo)探測器。60年代末以后,HgCdTe、PbSnTe等可變禁帶寬度的三元系材料的研究取得進展。工作原理和特性光電導(dǎo)效應(yīng)是內(nèi)光電效應(yīng)的一種。當(dāng)照射的光子能量hv等于或大于半導(dǎo)體的禁帶寬度Eg時，光子能夠?qū)r帶中的電子激發(fā)到導(dǎo)帶，從而產(chǎn)生導(dǎo)電的電子、空穴對,這就是本征光電導(dǎo)效應(yīng)。這里h是普朗克常數(shù)，v是光子頻率,Eg是材料的禁帶寬度（單位為電子伏）。因此，本征光電導(dǎo)體的響應(yīng)長波限λc為λc=hc/Eg=1.24/Eg(μm)式中c為光速。本征光電導(dǎo)材料的長波限受禁帶寬度的限制。PIN缺點在于I層電阻很大管子的輸出電流小，一般多為零點幾微安至數(shù)微安。深圳50GHZ PIN光電探測器設(shè)計

利用內(nèi)光電效應(yīng)制成的光子型探測器是用半導(dǎo)體材料制成的固態(tài)電子器件，包括光電導(dǎo)探測器和光伏型探測器等。深圳50GHZ PIN光電探測器設(shè)計

光通信雖然以光作為傳播媒介，但歸根結(jié)底還是基于電的。光載波需要使用電信號來進行調(diào)制，接收機接收到光信號也需要將其轉(zhuǎn)換為電信號，才能獲得所攜帶的信息。光的帶寬暫且可以認(rèn)為是無限的，但是電信號的帶寬不可能無限提高。相對于低頻信號，高頻信號有著更高的損耗（包括導(dǎo)線損耗、介質(zhì)損耗以及電磁輻射等），這就導(dǎo)致信號通路的頻率響應(yīng)是一條向下的曲線，高頻成分的減少導(dǎo)致上升下降時間會比原來更長（因為高次諧波比低次諧波更為陡峭，這點很容易理解）。因此帶寬的選擇對時域波形的較短上升邊有直接的影響。深圳50GHZ PIN光電探測器設(shè)計

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