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光電探測

光電探測技術利用光源在目標和背景上的反射或目標、背景本身輻射電磁波的差異來探測、識別目標并對它們進行跟蹤、瞄準。光電探測設備與電子、雷達、聲、磁等探測裝備相輔相成，互為補充，各有特點，共同組成一個完整的戰略、戰術偵察探測體系。光電探測器有些情況下，不僅需要很高的響應度，還需要很高的量子效率，否則會引入額外的量子噪聲。    目前，光電探測主要分為可見光探測、微光探測、紅外探測、激光偵察、光電綜合探測、光電探測、機載光電探測、艦載光電探測和車載光電探測等多種。

光電探測裝備的主要優點是成像分辨率高，提供的目標圖像清晰；大都是被動探測裝備，隱蔽性好，不容易被敵方探測；抗干擾性能好。在強電磁對抗環境中，雷達無法工作，光電探測設備擔負主要偵察任務；全天候性能好，白天和黑夜都能實施偵察探測。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。    軍事偵察對光電探測裝備提出的主要性能要求是重量輕、作用距離遠、探測和分辨能力強、全天候性能好、功耗低、抗干擾性能好、環境適應性強、生存能力強、價格合理

光電探測器響應速度和反應帶寬介紹

響應速度可以用光生載流子的渡越時間表示，載流子的渡越時間外在的頻率響應的表現就是探測器的帶寬。光生載流子的渡越時間在光生電流變化中表現為兩部分：上升時間和下降時間。光電探測器相關內容紅外探測器的時間常數比光敏電阻小得多,探測器的時間常數一般為50～500微秒,HgCdTe探測器的時間常數在10-6～10-8秒量級。通常取上升時間和下降時間中的較大者衡量探測器的響應速度。決定探測器響應速度的因素主要有：

⑴、耗盡區載流子渡越時間；

⑵耗盡區外載流子擴散時間；

⑶光電二極管耗盡區電容：越大，響應速度就越慢。

 光電探測器的特點及應用

光電探測器是光電探測系統的核心，根據需要實現的功能，以及光電探測器的原理，特性參數，使用環境，注意事項等，選擇合適的光電探測器至關重要。

一、外光電效應器件

1、真空光電管

特點：①擋光作用小，受光面積大，對聚焦光斑的大小要求不嚴格;

②光電子路程相同，極間電容小，渡越時間一致，高頻特性好;

③可承受較大電流，線性度好;

④收集光電子效率低，靈敏度低，體積大，易破損;

應用：光功率測量，光信號記錄，電影電視，紫外——可見分光光度計。

2、光電倍增管

特點：①光譜響應寬，靈敏度高;

②低功耗，低噪聲，高分辨率;

③要求工作電壓非常穩定，入射光功率不能太高;

④需要金屬外殼屏蔽干擾，體積較大。

應用：光子計數，極微弱光探測，極低能射線探測，生化分析儀器，掃描電鏡。