3. 分析比较以下几种光电检测器件的异同:硅光电池,光电二极管(PIN),雪崩光电二极管(APD)。主要从以

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从学术方面比较光电二极管与光电池的异同?~

 光电二极管
光电二极管" 英文通常称为 Photo-Diode
光电二极管和普通二极管一样,也是由一个PN结组成的半导体器件,也具有单方向导电特性。但是,在电路中不是用它作整流元件,而是通过它把光信e799bee5baa6e59b9ee7ad9431333337613830号转换成电信号。那么,它是怎样把光信号转换成电信号的呢?大家知道,普通二极管在反向电压作用在处于截止状态,只能流过微弱的反向电流,光电二极管在设计和制作时尽量使PN结的面积相对较大,以便接收入射光。光电二极管是在反向电压作用在工作的,没有光照时,反向电流极其微弱,叫暗电流;有光照时,反向电流迅速增大到几十微安,称为光电流。光的强度约大,反向电流也约大。光的变化引起光电二极管电流变化,这就可以把光信号转换成电信号,成为光电传感器件。

硅光电池(硅光二极管)是一个大面积的光电二极管,它被设计用于把射到它表面的光转化为电能,因此,可用在光电探测器和光通信等领域。
特点:当它照射光时会流过大致与光量成正比的光电流.
用途:
1.作传感器用时,可广泛用于光量测定和视觉信息,位置信息的测定等.
2.作通信用时,广泛用于红外线遥控之类的光空间通信,光纤通信等.
3.紫蓝硅光电池是用于各种光学仪器,如分光光度计、比色度计、白度计、亮度计、色度计、光功率计、火焰检测器、色彩放大机等的半导体光接收器;紫蓝硅光电池具有光电倍增管,光电管无法比拟的宽光谱响应,它特别适用于工作在300nm-1000nm光谱范围的各种光学仪器对紫蓝光有较高的灵敏度、器件体积小、性能稳定可靠,电路设计简单灵活,是光电管的更新换代产品。目前也有可以使用到190-1100nm的产品,但紫外能量弱一些,光谱带宽不能太小,已经有很多厂家在紫外可见分光光度计上用了。

  硅光电池是一种直接把光能转换成电能的半导体器件。它的结构很简单,核心部分是一个大面积的PN 结,把一只透明玻璃外壳的点接触型二极管与一块微安表接成闭合回路,当二极管的管芯(PN结)受到光照时,你就会看到微安表的表针发生偏转,显示出回路里有电流,这个现象称为光生伏特效应。硅光电池的PN结面积要比二极管的PN结大得多,所以受到光照时产生的电动势和电流也大得多。

  区别:
  硅光电二极管是反向加恒定电压工作的,检测到的信号是它的反向被动的“漏电流”大小。
  硅光电池是主动输出电流的,检测到的信号是它输出电流大小。

简单说,都可以产生光生电流,把光变成电。
硅光电池:主要是能量转化,一般工作于可见光波段,把光能转化为电能,单晶硅18%左右,
多晶硅16%左右,一般不会考虑信噪比;
PIN: 用于光至电信号转换,通讯中常用,主要的有工作于850nm波段和1100nm-1650nm波段的,
转化效率一般在0.85A/W左右,信噪比可以做到很高,这个过程中的噪声主要是热噪声;
APD:和PIN相比,多了一个雪崩增益区,可以发大光生电流,从而提高转化效率,但是雪崩增益
本身也会产生噪声。


禹王台区19390742149: 3. 分析比较以下几种光电检测器件的异同:硅光电池,光电二极管(PIN),雪崩光电二极管(APD).主要从以 -
自乐再普: 简单说,都可以产生光生电流,把光变成电. 硅光电池:主要是能量转化,一般工作于可见光波段,把光能转化为电能,单晶硅18%左右,多晶硅16%左右,一般不会考虑信噪比; PIN: 用于光至电信号转换,通讯中常用,主要的有工作于850nm波段和1100nm-1650nm波段的,转化效率一般在0.85A/W左右,信噪比可以做到很高,这个过程中的噪声主要是热噪声; APD:和PIN相比,多了一个雪崩增益区,可以发大光生电流,从而提高转化效率,但是雪崩增益本身也会产生噪声.

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