《光电式检测元》ppt课件

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1、第七节光电式检测元件光电式检测元件是一种将光信号转换为电信号的元件，其物理基础是光电效应测量时，被测量的变化转换成光信号的变化，从而引起电信号的相应变化第七节光电式检测元件一、光电效应光电效应是指光照射到物质上引起其电特性（电子发射、电导率、电位、电流等）发生变化的现象。光电效应分为外光电效应和内光电效应外光电效应在光线作用下，使其内部电子逸出物体表面的现象称为外光电效应第七节光电式检测元件内光电效应物体在光线作用下，其内部的原子释放电子，但这些电子并不逸出物体表面，而仍然留在内部，从而导致物体的电阻率发生变化或产生电动势，这种现

2、象称为内光电效应第七节光电式检测元件二、光电器件的基本特性光谱灵敏度光电器件对单色辐射通量的反应称为光谱灵敏度为光电器件输出光电流；为入射辐射通量第七节光电式检测元件相对光谱灵敏度积分灵敏度光电器件对连续光通量的反应称为积分灵敏度第七节光电式检测元件光照特性当光电器件加上一定的外加电压时，其输出光电流或端电压与入射光照度之间的关系成为光照特性有时也表示为光电器件的积分或光谱灵敏度与入射光照度的关系第七节光电式检测元件频率特性光电器件的相对光谱灵敏度或输出光电流（或端电压）的振幅随入射光通量的调制频率变化的关系成为光电器件的频率特性

3、或第七节光电式检测元件温度特性环境温度变化后，光电器件的光学性质也随之变化，这种现象称为光电器件的温度特性。一般由灵敏度或暗（光）电流与T的关系来表示第七节光电式检测元件三、光敏元件及特性光敏电阻及特性光敏电阻的工作原理和结构光敏电阻是利用光电导效应的原理工作的光敏电阻的主要参数及基本特性主要参数暗电阻和暗电流、亮电阻与亮电流、光电流第七节光电式检测元件基本特性光照特性、伏安特性、光谱特性、温度特性光敏电阻的光照特性光敏电阻的伏安特性第七节光电式检测元件光敏电阻的光谱特性光敏电阻温度特性第七节光电式检测元件光电池及特性光电池的工作

4、原理和结构光电池是一种直接将光能转换为电能的光敏元件硅光电池结构图第七节光电式检测元件光电池的基本特性光照特性、光谱特性、频率特性、温度特性硅电池的光照特性光电池的光谱特性第七节光电式检测元件光电池的频率特性1．硒光电池；2.硅光电池；光电池的温度特性第七节光电式检测元件光敏晶体管光敏二极管光电二极管的反向饱和电流随入射光照度的变化而成比例的变化，具有极好的线性光电三极管它有两个PN结，由入射光在发射极与基极之间的PN结附近产生的光电流第七节光电式检测元件光电管真空光电管有一个阴极和一个阳极构成，共同封装在一个真空玻璃泡内，管内形

5、成电场，当光照射到阴极时，电子便从阴极逸出，在电场作用下，被阳极收集，形成电流。该电流及负载电阻上的电压随光照强弱而变化，从而实现了光电信号的转换第七节光电式检测元件真空光电管结构图第七节光电式检测元件光电倍增管在光电管的阴极K和阳极A之间安装若干个倍增极D1D2…DN,就构成了光电倍增管与普通光电管相比，光电倍增管的灵敏度获得了很大的提高光电倍增管原理图