光電傳感

1、1、光電傳感器：基于光電效應(yīng)，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的一種光電器件。將非電量轉(zhuǎn)換為與之有確定對(duì)應(yīng)關(guān)系的電量輸出。2、PN結(jié)PN光電二極管（SiGeGaAs)PIN光電二極管（Si）雪崩光電二極管(SiGe)光電晶體管(Si)集成光電傳感器和光電晶閘管(Si)3、發(fā)光二極管禁帶寬度即hcλ=1.8eV4、發(fā)光二極管的伏安特性與普通二極管相似，但隨材料禁帶寬度的不同，開啟（點(diǎn)燃）電壓略有差異。圖為砷磷化鎵發(fā)光二極管的伏安曲線，紅色約為1.7V

2、開啟，綠色約為2.2V發(fā)光二極管的反向擊穿電壓大于5V，為了安全起見，使用時(shí)反向電壓應(yīng)在5V以下。5、1）輻射強(qiáng)度Ｉe：點(diǎn)輻射源在給定方向上通過單位立體角內(nèi)的輻射通量。單位：［WSr］2）輻射照度Ee：投射在單位面積上的輻射通量。單位：［Wm2］3）輻射出射度Ｍe：擴(kuò)展輻射源單位面積所輻射的通量（也稱輻射本領(lǐng)）。單位：［Wm2］4）輻射亮度Ｌe：輻射表面定向發(fā)射的輻射強(qiáng)度。單位：［Wm2Sr］6、7、內(nèi)光電效應(yīng)：當(dāng)光照射在物體上，使物體

3、的電阻率ρ發(fā)生變化，或產(chǎn)生光生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象叫做內(nèi)光電效應(yīng)，它多發(fā)生于半導(dǎo)體內(nèi)。8、光生伏特效應(yīng)：在光線作用下能夠使物體產(chǎn)生一定方向的電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象叫做光生伏特效應(yīng)。9、光熱效應(yīng)：材料受光照射后，光子能量與晶格相互作用，振動(dòng)加劇，溫度升高，材料的性質(zhì)發(fā)生變化熱釋電效應(yīng)：介質(zhì)的極化強(qiáng)度隨溫度變化而變化，引起電荷表面電荷變化的現(xiàn)象1010、電子器件探測(cè)器和熱電器件探測(cè)器的區(qū)別：光子器件光子器件熱電器件熱電器件響應(yīng)波長有選擇性，一般有截止波長，超

4、過該波長，器件無響應(yīng)。響應(yīng)波長無選擇性，對(duì)可見光到遠(yuǎn)紅外的各種波長的輻射同樣敏感響應(yīng)快，吸收輻射產(chǎn)生信號(hào)需要的時(shí)間短，一般為納秒到幾百微秒響應(yīng)慢，一般為幾毫秒gEh??gEch??01.24()1.24gggggghEEhvchcEmEhcEE?????????????本征吸收的長波限1111、光電倍增管工作原理：由光陰極、次陰極(倍增電極)以及陽極三部分組成。光陰極是由半導(dǎo)體光電材料銻銫做成；次陰極是在鎳或銅鈹?shù)囊r底上涂上銻銫材料而形

5、成的，次陰極多的可達(dá)30級(jí)；陽極是最后用來收集電子的，收集到的電子數(shù)是陰極發(fā)射電子數(shù)的105~106倍。即光電倍增管的放大倍數(shù)可達(dá)幾萬倍到幾百萬倍。光電倍增管的靈敏度就比普通光電管高幾萬倍到幾百萬倍。因此在很微弱的光照時(shí)，它就能產(chǎn)生很大的光電流。入射光光電陰極第一倍增極陽極第三倍增極1212、激光多普勒測(cè)速的原理：激光束經(jīng)分光鏡分成兩束，一束經(jīng)透鏡會(huì)聚測(cè)點(diǎn)，被該處正以速度V運(yùn)動(dòng)的微粒向四面八方散射，散射光發(fā)生了頻移，頻率為（ν＋νＤ）。

6、另一束經(jīng)濾光片衰減后也由透鏡會(huì)聚于測(cè)點(diǎn)，有一部分穿越測(cè)點(diǎn)作為參考光束，頻率為ν。進(jìn)入光闌由透鏡會(huì)聚到光電倍增管的光電陰極上的有兩束頻率相近的光，發(fā)生干涉。設(shè)：兩光束的夾角為α，光波波長為λ，則干涉條紋的間距為：干涉條紋的空間頻率為：若粒子運(yùn)動(dòng)的速度為ν，運(yùn)動(dòng)的方向與條紋垂線的夾角為β，則粒子散射光的頻率為：只要測(cè)出散射光的頻率，就可以得到粒子的速度。1313、振鏡掃描式打標(biāo)機(jī)：1414、紅外激光測(cè)距的特點(diǎn)：1）紅外激光波長比微波波長短千