光辐射的探测技术思维导图

光子效应对光波频率表现出选择性，在光子直接 与电子相互作用的情况下，其响应速度一般较 快。

光热效应对光波频率没有选择性。只是在红外波 段上，材料吸收率高，光热效应也就更强烈，所 以广泛用于对红外线辐射的探测。因为温度升高 是热积累的作用，所以光热效应的响应速度一般 比较慢，而且容易受环境温度变化的影响。

在光照下，物体向表面以外的空间发射电子(即光 电子）的现象，称为光电发射效应。能产生光电 发射效应的物体，称为光电发射体。

光电导效应，又称为光电效应、光敏效应，是光 照变化引起半导体材料电导变化的现象。

光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同 部位之间产生电位差的现象。

当两种不同的配偶材料两端并联熔接时如果两个 接头的温度不同，并联回路中就产生电动势，称 为温差电动势。

通过热释电材料实现，其首先是一种电介质，是 绝缘体

把光辐射量转化为光电流量的过程

频率响应特征

在光电二极管的基础上，为了获得内增益，利用 一般三极管的电流放大原理

热敏元件,热链回路和大热容量的散热器

由MN ，NI ，CO ，CU氧化物，或GE ，SI ，INSB 等半导体材料做成的电阻器，阻值随温度变化而 变化

电压灵敏度

阻抗特性

SBN大气中性能稳定，热电系数大，响应速度快，LT居里温高，响应动态范围大，损伤阈值高，不易 烧坏，PT，PZT

信号的传输和处理过程中总会受到一些无用信号 的干扰

随时间无规则起伏

散粒噪声

电阻热噪声

I/f噪声

热噪声优势

散粒噪声优势

散粒噪声和热噪声相当

热噪声极限

光敏响应特征

光照特性和伏安特性

时间响应特性

稳定特性

噪声特性

高的转换增益

良好的滤波性能

良好的空间和偏振鉴别能力

小的信噪比损失

光电探测器的外差探测极限灵敏度

信号光束和本振光束不平行

两光束平行但不垂直光敏面

光伏探测器的伏安特性曲线，第一象限是正偏压 状态， i。本来就很大，所以光电流不起重要作 用。作为光电探测器，工作在这一区域没有意 义。

第三象限里，是反偏压状态。这时等于-io，它是 普通二极管中的反向饱和电流，现在称为暗电流( 对应于光功率P=0），数值很小，这时的光电流是 流过探测器的主要电流，这对应于光导工作模 式。通常把光导工作模式的光伏探测器称为光电 二极管，因为它的外回路特性与光电导探测器十 分相似。

第四象限中 外偏压为0。流过探测器的电流仍为 反向光电流，随着光功率的不同, 出现明显的非线 性。这时探测器的输出是通过负载电阳R上的电压 或流过R上的电流来体现,因此,称为光伏工作模 式。通常把光伏工作橫式的光伏探测器称为光电 池。