光電探測(cè)器

光電探測(cè)器必須和光信號(hào)的調(diào)制形式、信號(hào)頻率及波形相匹配，以保證得到?jīng)]有頻率失真的輸出波形和良好的時(shí)間響應(yīng)。這種情況主要是選擇響應(yīng)時(shí)間短或上限頻率高的器件，但在電路上也要注意匹配好動(dòng)態(tài)參數(shù)；光電探測(cè)器必須和輸入電路在電特性上良好地匹配，以保證有足夠大的轉(zhuǎn)換系數(shù)、線(xiàn)性范圍、信噪比及快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)等；為使器件能長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠地工作，必須注意選擇好器件的規(guī)格和使用的環(huán)境條件，并且要使器件在額定條件下使用；目前，光電探測(cè)主要分為可見(jiàn)光探測(cè)、微光探測(cè)、紅外探測(cè)、激光偵察、光電綜合探測(cè)、光電探測(cè)、機(jī)載光電探測(cè)、艦載光電探測(cè)和車(chē)載光電探測(cè)等多種。

探測(cè)器需要在某一給定波長(zhǎng)范圍具有很高的靈敏度。有些情況下，需要靈敏度不變，或者至少在給定波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)不變。有時(shí)也需要在一些其它波長(zhǎng)區(qū)域沒(méi)有響應(yīng)；例如，日盲探測(cè)器，只在很短的紫外光波段是靈敏的，而對(duì)于太陽(yáng)光不敏感。 探測(cè)器必須在某一功率范圍內(nèi)工作正常。限制探測(cè)器功率的值取決于非線(xiàn)性響應(yīng)或者損傷問(wèn)題，而功率則是由噪聲決定。動(dòng)態(tài)范圍（探測(cè)功率與探測(cè)功率的比值用分貝表示）也非常重要。窄帶隙共軛聚合物具有廣闊吸收光譜以及寬響應(yīng)等特性，使得基于這些聚合物的探測(cè)器具有連續(xù)寬頻帶的工作范圍，這一特征可以克服基于無(wú)機(jī)材料的多種探測(cè)器聯(lián)合使用的操作復(fù)雜性問(wèn)題。有些探測(cè)器在動(dòng)態(tài)范圍大于70dB時(shí)也具有很高的線(xiàn)性響應(yīng)。

光電探測(cè)器是一種利用光電效應(yīng)將輻射能轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的器件，是光電系統(tǒng)的重要組成部分。光電探測(cè)器的發(fā)展歷史由來(lái)已久，早在一百八十多年前，人們就已經(jīng)發(fā)明了熱電偶。由于光電探測(cè)器件在和人民生活中有重要的應(yīng)用，其發(fā)展非常迅速。新一代光電探測(cè)技術(shù)及其智能化，將使相關(guān)獲得更長(zhǎng)的作用距離，更強(qiáng)的單目標(biāo)/多目標(biāo)探測(cè)和識(shí)別能力，從而實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的打擊和快速反應(yīng)，在傷亡的情況下取得的主動(dòng)權(quán)。光電探測(cè)器利用被照射材料由于輻射的關(guān)系電導(dǎo)率發(fā)生改變的物理特點(diǎn)，用途比較廣泛，主要應(yīng)用在軍事及國(guó)名經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域上。

光電探測(cè)器是指一類(lèi)當(dāng)有輻射照射在表面時(shí)，性質(zhì)會(huì)發(fā)生各種變化的材料。光電探測(cè)器能把輻射信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。輻射信號(hào)所攜帶的信息有：光強(qiáng)分布、溫度分布、光譜能量分布、輻射通量等，其進(jìn)過(guò)電子線(xiàn)路處理后可供分析、記錄、儲(chǔ)存和顯示，從而進(jìn)行探測(cè)。當(dāng)被測(cè)輻射信號(hào)微弱、要求響應(yīng)速度較高時(shí)，采用光電倍增管合適，因?yàn)槠浞糯蟊稊?shù)可達(dá)10^4～10^8以上，這樣高的增益可使其信號(hào)超過(guò)輸出和放大線(xiàn)路內(nèi)的噪聲分量，使得對(duì)探測(cè)器的限制只剩下光陰極電流中的統(tǒng)計(jì)變化。

826年，熱電偶探測(cè)器→1880，金屬薄膜測(cè)輻射計(jì)→1946，熱敏電阻→20世紀(jì)50年代，熱釋電探測(cè)器→20世紀(jì)60年代，三元合金光探測(cè)器→20世紀(jì)70年代，光子牽引探測(cè)器→20世紀(jì)80年代，量子阱探測(cè)器→近年來(lái)，陣列光電探測(cè)器、電荷耦合器件(CCD)

這個(gè)被譽(yù)為“現(xiàn)代火眼金睛”的光電探測(cè)材料無(wú)論在經(jīng)濟(jì)、生活還是軍事方面，都有著不可或缺的作用。

由于器件對(duì)輻射響應(yīng)的方式不一樣，以此可將光電探測(cè)器分為兩大類(lèi)，分別是光子探測(cè)器和熱探測(cè)器。

1光子探測(cè)器：光子，是光的小能量量子。單光子探測(cè)技術(shù)，是近些年剛剛起步的一種新式光電探測(cè)技術(shù)，其原理是利用新式光電效應(yīng)，可對(duì)入射的單個(gè)光子進(jìn)行計(jì)數(shù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)極微弱目標(biāo)信號(hào)的探測(cè)。 光子計(jì)數(shù)也就是光電子計(jì)數(shù)，是微弱光(低于10-14W)信號(hào)探測(cè)中的一種新技術(shù)。它就好比光電系統(tǒng)的“眼睛”，對(duì)外來(lái)的光信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)用于后續(xù)的信號(hào)處理。

2利用光熱效應(yīng)制作的元件叫做熱探測(cè)器，同時(shí)也叫熱電探測(cè)器。(光熱效應(yīng)指的是當(dāng)材料受光照射后，光子能量會(huì)同晶格相互作用，振動(dòng)變得劇烈，溫度逐漸升高，由于溫度的變化，而逐漸造成物質(zhì)的電學(xué)特性變化)。