光敏二极管探测器和热敏探测器介绍

一. 光电二极管探测器

光电二极管的结构通常是1个PN结，中间是本征层，也称之为耗尽层或耗尽区，入射的光子在耗尽区激发自由电子和空穴，并引导它们分别向两极运动，从而产生光电流。

表征光电二极管时，我们会用到量子效率，这里其实是指内部量子效率，即产生的电子数与进入载荷子区的光子数之比，用于确定光电二极管的性能。光电二极管的响应度，对应外部量子效率，即产生的电子数与所有到达二极管表面的光子数之比，包括因表面反射或吸收而没有进入载荷子区的光子，所以一般内部量子效率高于外部量子效率。这种探测器的优势和缺点分别是：

优势：响应速度快、灵敏度高、线性度好、噪声低、暗电流小、尺寸小。

缺点：易饱和、光谱范围有限、易受温度影响、有效区域有限、放大电路。

二. 热敏探测器

热敏探头先将光子能量转化成热量，再转化成电流。热敏功率探头基于热电效应(亦称为塞贝克效应)：金属或合金的一端受热时会释放电子，电子会朝着较冷的一端移动，这是一种只要存在温度差就会产生的现象，产生于金属之间。

使用热敏功率探头测量较低的功率水平时，需要防止敏感区域受到黑体辐射。此外，也不要有任何通风或环境温度变化。而热敏探测器同样有着自身的优势和缺点在于：

优势：耐用性高、光谱范围大、有效区域大。

缺点：灵敏度较差、噪声大、响应速度慢、尺寸较大。

对于连续光，光电二极管探测器和热敏探测器都适用，但光电二极管探测器更精准。而对于较高峰值功率的脉冲光，热敏功率探测器更为合适。

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