光電探測器

光電探測器必須和光信號的調(diào)制形式、信號頻率及波形相匹配，以保證得到?jīng)]有頻率失真的輸出波形和良好的時間響應(yīng)。這種情況主要是選擇響應(yīng)時間短或上限頻率高的器件，但在電路上也要注意匹配好動態(tài)參數(shù)；光電探測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)、線性范圍、信噪比及快速的動態(tài)響應(yīng)等；為使器件能長期穩(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。

探測器需要在某一給定波長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區(qū)域內(nèi)不變。有時也需要在一些其它波長區(qū)域沒有響應(yīng)；例如，日盲探測器，只在很短的紫外光波段是靈敏的，而對于太陽光不敏感。 探測器必須在某一功率范圍內(nèi)工作正常。限制探測器功率的值取決于非線性響應(yīng)或者損傷問題，而功率則是由噪聲決定。動態(tài)范圍（探測功率與探測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機材料的多種探測器聯(lián)合使用的操作復(fù)雜性問題。有些探測器在動態(tài)范圍大于70dB時也具有很高的線性響應(yīng)。

光電探測器是一種利用光電效應(yīng)將輻射能轉(zhuǎn)換成電信號的器件，是光電系統(tǒng)的重要組成部分。光電探測器的發(fā)展歷史由來已久，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。新一代光電探測技術(shù)及其智能化，將使相關(guān)獲得更長的作用距離，更強的單目標(biāo)/多目標(biāo)探測和識別能力，從而實現(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權(quán)。光電探測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，用途比較廣泛，主要應(yīng)用在軍事及國名經(jīng)濟的各個領(lǐng)域上。

光電探測器是指一類當(dāng)有輻射照射在表面時，性質(zhì)會發(fā)生各種變化的材料。光電探測器能把輻射信號轉(zhuǎn)換為電信號。輻射信號所攜帶的信息有：光強分布、溫度分布、光譜能量分布、輻射通量等，其進過電子線路處理后可供分析、記錄、儲存和顯示，從而進行探測。當(dāng)被測輻射信號微弱、要求響應(yīng)速度較高時，采用光電倍增管合適，因為其放大倍數(shù)可達10^4～10^8以上，這樣高的增益可使其信號超過輸出和放大線路內(nèi)的噪聲分量，使得對探測器的限制只剩下光陰極電流中的統(tǒng)計變化。

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

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

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

1光子探測器：光子，是光的小能量量子。單光子探測技術(shù)，是近些年剛剛起步的一種新式光電探測技術(shù)，其原理是利用新式光電效應(yīng)，可對入射的單個光子進行計數(shù)，以實現(xiàn)對極微弱目標(biāo)信號的探測。 光子計數(shù)也就是光電子計數(shù)，是微弱光(低于10-14W)信號探測中的一種新技術(shù)。它就好比光電系統(tǒng)的“眼睛”，對外來的光信號進行測量，并轉(zhuǎn)換為電信號用于后續(xù)的信號處理。

2利用光熱效應(yīng)制作的元件叫做熱探測器，同時也叫熱電探測器。(光熱效應(yīng)指的是當(dāng)材料受光照射后，光子能量會同晶格相互作用，振動變得劇烈，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)。