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硅(si)自由空間型帶放大的光電探測器

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產(chǎn)品簡介

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產(chǎn)品簡介
硅(si)自由空間型帶放大的光電探測器是一種能夠?qū)⒐庑盘栟D(zhuǎn)換為電信號的器件。其基本工作原理是基于光電效應(yīng)，當(dāng)光子照射到探測器的光敏材料上時(shí)，光子的能量被材料中的電子吸收。如果光子能量足夠大，電子就會從束縛態(tài)躍遷到自由態(tài)，從而形成光生載流子（電子-空穴對）。這些光生載流子在電場作用下定向移動(dòng)，形成電流或者產(chǎn)生電壓變化，實(shí)現(xiàn)了光信號到電信號的轉(zhuǎn)換。

詳細(xì)介紹

硅(si)自由空間型帶放大的光電探測器是一種能夠?qū)⒐庑盘栟D(zhuǎn)換為電信號的器件。其基本工作原理是基于光電效應(yīng)，當(dāng)光子照射到探測器的光敏材料上時(shí)，光子的能量被材料中的電子吸收。如果光子能量足夠大，電子就會從束縛態(tài)躍遷到自由態(tài)，從而形成光生載流子（電子-空穴對）。這些光生載流子在電場作用下定向移動(dòng)，形成電流或者產(chǎn)生電壓變化，實(shí)現(xiàn)了光信號到電信號的轉(zhuǎn)換。

硅(si)自由空間型帶放大的光電探測器

光電探測器

主要類型

- 光電二極管：

- 這是光電探測器之一。它具有體積小、響應(yīng)速度快、靈敏度較高等特點(diǎn)。根據(jù)其材料和結(jié)構(gòu)的不同，可以分為普通光電二極管、PIN光電二極管和雪崩光電二極管。

- 普通光電二極管結(jié)構(gòu)相對簡單，由PN結(jié)組成。PIN光電二極管在P區(qū)和N區(qū)之間增加了一層本征半導(dǎo)體（I層），它可以增加光的吸收區(qū)域，減少載流子的復(fù)合概率，從而提高了靈敏度和響應(yīng)速度。雪崩光電二極管則是利用了雪崩倍增效應(yīng)，當(dāng)光生載流子在高電場區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，會碰撞電離產(chǎn)生更多的載流子，從而使光電流得到倍增，它適用于檢測微弱光信號。

- 光電倍增管：

- 光電倍增管是一種高靈敏度的光電探測器。它主要由光電陰極、倍增極和陽極組成。當(dāng)光子照射到光電陰極時(shí)，光電陰極發(fā)射出光電子，這些光電子在電場作用下加速飛向倍增極。倍增極表面涂有二次發(fā)射材料，光電子撞擊倍增極后會產(chǎn)生更多的二次電子，這些二次電子又會被下一級倍增極加速并產(chǎn)生更多的電子，經(jīng)過多個(gè)倍增極的倍增作用，最終在陽極收集到大量的電子，形成很強(qiáng)的電流信號。光電倍增管常用于極微弱光信號的檢測，如在光譜分析中的熒光檢測、核輻射檢測等領(lǐng)域。

- 光電導(dǎo)探測器：

- 光電導(dǎo)探測器是基于光電導(dǎo)效應(yīng)工作的。當(dāng)光照在光電導(dǎo)材料上時(shí)，材料的電導(dǎo)率會發(fā)生變化。這是因?yàn)楣馍d流子增加了材料內(nèi)部的載流子濃度，從而改變了材料的電阻。通過檢測材料電阻的變化或者在材料兩端施加電壓來檢測電流的變化，就可以得到光信號。常見的光電導(dǎo)材料有硫化鎘（CdS）、硒化鎘（CdSe）等。光電導(dǎo)探測器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、成本較低，在一些對響應(yīng)速度要求不高的可見光和紅外光檢測領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

性能指標(biāo)

- 響應(yīng)度：它表示光電探測器對光信號的敏感程度，定義為單位光功率照射下產(chǎn)生的光電流（或光電壓）大小。響應(yīng)度越高，探測器在相同光功率下產(chǎn)生的電信號越強(qiáng)。例如，一個(gè)響應(yīng)度為1A/W的探測器，在1W光功率照射下，會產(chǎn)生1A的光電流。

- 響應(yīng)速度：是指光電探測器對光信號變化的快速響應(yīng)能力，通常用上升時(shí)間和下降時(shí)間來衡量。上升時(shí)間是指光信號從10%上升到90%峰值所需的時(shí)間，下降時(shí)間是指光信號從90%下降到10%峰值所需的時(shí)間。在高速光通信等領(lǐng)域，需要響應(yīng)速度快的光電探測器來準(zhǔn)確接收和處理快速變化的光信號。

- 探測率：用于衡量光電探測器探測微弱光信號的能力。它與探測器的噪聲等效功率（NEP）有關(guān)，探測率越高，探測器對微弱光信號越敏感。噪聲等效功率是指探測器產(chǎn)生的噪聲信號等效于單位光功率產(chǎn)生的信號時(shí)的光功率大小。

- 光譜響應(yīng)范圍：指光電探測器能夠有效響應(yīng)的光的波長范圍。不同類型的探測器由于材料和結(jié)構(gòu)的不同，具有不同的光譜響應(yīng)范圍。例如，硅光電二極管的光譜響應(yīng)范圍主要在可見光和近紅外光區(qū)域，而硫化鉛（PbS）光電導(dǎo)探測器則對紅外光比較敏感。

應(yīng)用領(lǐng)域

- 光通信領(lǐng)域：光電探測器是光通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件。在光纖通信中，光信號經(jīng)過長距離傳輸后到達(dá)接收端，光電探測器負(fù)責(zé)將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，以便后續(xù)的信號處理和數(shù)據(jù)恢復(fù)。例如，在高速率的100Gbps或更高速率的光通信鏈路中，需要使用響應(yīng)速度快、靈敏度高的光電探測器，如PIN光電二極管或雪崩光電二極管，來準(zhǔn)確接收光信號并減少信號傳輸過程中的誤碼率。

- 光譜分析：在光譜儀等儀器中，光電探測器用于檢測經(jīng)過色散后的不同波長的光的強(qiáng)度。通過對光譜中各波長光強(qiáng)的測量，可以分析物質(zhì)的成分、結(jié)構(gòu)等信息。例如，在拉曼光譜分析中，光電探測器可以檢測拉曼散射光的強(qiáng)度和波長分布，從而確定樣品中分子的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)信息，用于化學(xué)物質(zhì)的鑒定和結(jié)構(gòu)分析。

- 環(huán)境監(jiān)測與成像：在環(huán)境監(jiān)測方面，光電探測器可以用于檢測大氣中的光輻射強(qiáng)度，如紫外線強(qiáng)度監(jiān)測。通過使用對紫外線敏感的光電探測器，結(jié)合適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測大氣中的紫外線指數(shù)，為人們的戶外活動(dòng)提供防曬參考。在成像領(lǐng)域，光電探測器陣列（如CCD和CMOS探測器）被廣泛應(yīng)用于數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)等設(shè)備中，用于將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像。例如，在數(shù)碼相機(jī)中，光線通過鏡頭聚焦在CMOS探測器上，探測器將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，經(jīng)過信號處理后生成數(shù)字照片。

產(chǎn)品說明

硅(si)自由空間型帶放大的光電探測器, 由硅(si)光電二極管+可調(diào)增益放大器集成封裝而成。光靈敏范圍從紫外到近紅外, 典型光譜范圍覆蓋 190nm~1100nmo PDA 系列帶放大的光電探測器內(nèi)置低噪聲跨阻放大器(TIA)或低噪聲TIA后接電壓放大器。本產(chǎn)品信號系列屬于可調(diào)增益的版本, 具備八個(gè)定量增益檔位, 滿足您不同光強(qiáng)條件下的光電探測應(yīng)用開發(fā)。

參數(shù)型號

型號	BOS mount	BOS36A2	BOS100A2
機(jī)械尺寸
尺寸	2.79"x2.07"x0.89"(70.9mmx52.5mmx22.5mm)	2.79"x2.07"x0.89"(70.9mmx52.5mmx22.5mm)	2.79"x2.07"x0.89"(70.9mmx52.5mmx22.5mm)
基礎(chǔ)參數(shù)
工作溫度	10 ~40	10 ~40	10 ~40
儲存溫度	20 ~70	20 ~70	20 ~70
波長（nm）	放大型可調(diào)增益底座, 兼容各種硅(si)光電二極管	190nm~1100nm	320nm~1100nm
供電接口	LUMBER G RSMV3- FAMALE	LUMBER G RSMV3- FAMALE	LUMBER G RSMV3- FAMALE
支桿接口	M4X2	M4X2	M4X2
光學(xué)接口	SM1X1 , SM0.5X1	SM1X1 , SM0.5X1	SM1X1 , SM0.5X1
光敏面深度	0.13" (3.3mm)	0.13" (3.3mm)	0.13" (3.3mm)
探測器凈重	0.10 kg	0.10 kg	0.10 kg
寬帶范圍	DC~12MHZ	DC~12MHZ	DC~11MHZ
增益 GAIN	Hi-Z 負(fù)載：1.51KV/A~4.75 MV/A； 50Ω負(fù)載：0.75KV/A~2.38 MV/A	Hi-Z 負(fù)載：1.51KV/A~4.75 MV/A； 50Ω負(fù)載：0.75KV/A~2.38 MV/A	Hi-Z 負(fù)載：1.51KV/A~4.75 MV/A； 50Ω負(fù)載：0.75KV/A~2.38 MV/A
信號幅值	0 V~10 V 0-5V	0 V~10 V 0-5V	0 V~10 V 0-5V
增益調(diào)節(jié)方式	旋鈕檔位式調(diào)節(jié), 0~70dB, 每 10dB一檔, 共88檔。帶寬與增益成反比。	旋鈕檔位式調(diào)節(jié), 0~70dB, 每 10dB一檔, 共88檔。帶寬與增益成反比。	旋鈕檔位式調(diào)節(jié), 0~70dB, 每 10dB一檔, 共88檔。帶寬與增益成反比。
NEP	NEppd*GAIN	3.25~75.7pw/HZ1/2	2.67~71.7pw/HZ1/2
有效探測面積	從1mm到48mm各種尺寸探測器可供選擇	13mm2 3.6mmx3.6mm	75.4mm2 Φ9.8mm
供電電源	LDS12B(DP), ±12VDC穩(wěn)壓線性電源, 6W, 220VAC (需單獨(dú)購買)	LDS12B(DP), ±12VDC穩(wěn)壓線性電源, 6W, 220VAC (需單獨(dú)購買)	LDS12B(DP), ±12VDC穩(wěn)壓線性電源, 6W, 220VAC (需單獨(dú)購買)
供電開關(guān)	滑動(dòng)開關(guān)	滑動(dòng)開關(guān)	滑動(dòng)開關(guān)
信號接口	BNC母座	BNC母座	BNC母座