半導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體材料。本征半導體材料比摻雜半導體材料更加有用。本征半導體材料既能用來制作光導型探測器，又能制做光伏型探測器；而摻雜半導體只能做成光導型探測器。截止波長較長的半導體光子型探測器，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到較低的工作溫度。光電探測器在光通信系統(tǒng)中實現(xiàn)將光轉(zhuǎn)變成電的作用。廣東PIN光電探測器代加工

光相干接收機的一個優(yōu)點是數(shù)字信號處理功能。數(shù)字相干接收機的解調(diào)過程是完全線性的；所有傳輸光信號的復雜幅度信息包括偏振態(tài)在檢測后被保存分析，因此可以進行各種信號補償處理，比如做色度色散補償和偏振模式色散補償。這就使得長距離傳輸?shù)逆溌吩O計變得更加簡單，因為傳統(tǒng)的非相干光通信是要通過光路補償器件來進行色散補償?shù)裙ぷ鞯?。（傳統(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，抵達時間不一樣。）相干接收機比普通的接收機靈敏度高大約20dB,因此在傳輸系統(tǒng)中無中繼的距離就會越長。得益于接收機的高靈敏度，我們可以減少在長距離傳輸光路上進行放大的次數(shù)。基于以上原因，相干光通信可以減少長距離傳輸?shù)墓饫w架設成本，簡化光路放大和補償設計，因此在長距離傳輸網(wǎng)上成為了主要的應用技術。廣東PIN光電探測器代加工光子型探測器是有選擇性響應波長的探測器件。

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,當偏壓為70伏時，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)是時間常數(shù)τ，它表示器件對光照反應速度的大小。光照突然去除以后，光電流下降到最大值的1/e（約為37%）所需的時間為時間常數(shù)τ。也有按光電流下降到最大值的10%計算τ的;各種光敏電阻的時間常數(shù)差別很大。CdS的時間常數(shù)比較大（毫秒量級）。紅外波段的光電導探測器PbS、Hg1-xCdxTe的常用響應波段在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度，這一點無法用光的波動性解釋。還有一點與光的波動性相矛盾，即光電效應的瞬時性，按波動性理論，如果入射光較弱，照射的時間要長一些，金屬中的電子才能積累住足夠的能量，飛出金屬表面。可事實是，只要光的頻率高于金屬的極限頻率，光的亮度無論強弱，電子的產(chǎn)生都幾乎是瞬時的，不超過十的負九次方秒。正確的解釋是光必定是由與波長有關的嚴格規(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。光電效應由德國物理學家赫茲于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，光子是運動著的粒子流，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。

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用選擇要點歸納如下：光電探測器必須和輻射信號源及光學系統(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)的光伏效應工作的。廣東PIN光電探測器代加工

PN結(jié)加正向電壓時，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，此時無法作為光探測器。PN結(jié)處于反向偏壓狀態(tài)時，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合以提高能量轉(zhuǎn)換效率，減小串聯(lián)電阻。對于光電池，負載電阻較大時，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，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)組合運用。廣東PIN光電探測器代加工

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