在光电系统中,光电探测器扮演了非常重要的作用。它就好比光电系统的“眼睛”,对外来的光信号进行测量,并转换为电信号用于后续的信号处理。
光信号转换为电信号主要基于材料的光电效应,爱因斯坦因为利用光量子理论成功解释了光电效应而获得了1921年的诺贝尔物理学奖。6微米,与CO2激光器的激光波长相匹配,用于探测大气第三个窗口(8~14微米)。广义上说,因为光的入射导致材料的电学效应发生变化的这一类现象,都是光电效应。这主要包括材料因为光入射而发射电子、材料的电导率因为光入射而发生变化、材料因为光入射而产生电动势的变化等。
光电探测器的工作原理
光电探测器的基本工作机理包括三个过程:
(1)光生载流子在光照下产生;
(2)载流子扩散或漂移形成电流;
(3)光电流在放大电路中放大并转换为电压信号。当探测器表面有光照射时,如果材料禁带宽度小于入射光光子的能量Eglt;hv,则价带电子可以跃迁到导带形成光电流。
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光电探测器
光电探测器是将光脉冲转换成电信号的元器件,在LiDAR系统中充当“眼睛”的角色,是关键的传感器。这一装置尺寸非常小,采用合适的电子装置情况下,该器件具有响应快,响应高线性以及很高的量子效率(即单个入射光子几乎可以产生一个电子),动态范围大的特点。目前主要的光电探测器有雪崩光电二极管(***alanche PhotonDiode,简称APD)/单光子雪崩二极管(SinglePhoton ***alanche Diode,简称SPAD)、硅光电倍增管(MPPC)和PIN光电二极管。
光电传感器选型需要哪些主要参数?
1、产品认证、防护等级、运行温度等
2、应用领域
1)普通应用
2)用于颜色标识(XUYDCF、XU*C)
3)用于探测和计算物件个数(XUVF)
4)用于测量透明物体、水基溶液和水平面(XU*T、XUMW)
5)用于探测标记和包装标签、(XUVK、XUKR、XURK、XUYFA98、XU5M、XURU)
6)叉形传感器
7)用于长距离探测(XU2)
8)食品工业(CUB0S*、XU*N18、XUK*SP***M12)等等
3、检测方式
1)漫反射
2)带背景***的漫反射
3)反射
4)极化反射
5)对射
4、额定感应距离(根据现场情况缩短距离)
5、外观和材质。塑料、金属、圆柱形、方形
6、接线方式:三线制和五线制
7、功能:N/O、N/C、N/O N/C
8、输出:固态输出(PNP/NPN)、继电器输出(五线制)、模拟量输出
9、连接方式:螺钉端子、连接器、成型电缆
10、附件。对射附件、反光板、安装支架等
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