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光敏器件的基本特性
來(lái)源： 閱讀：336 發(fā)布時(shí)間：2023-08-24 13:02:13
光敏器件的基本特性
1)靈敏度
光敏器件的靈敏度是指器件輸出電流（或電壓）與入射光通（或照度）之比。靈敏度又分為單色靈敏度和積分靈敏度。當(dāng)某一波長(zhǎng)λ的光入射到光敏器件時(shí)，器件輸出的光電流Iλ與該波長(zhǎng)的入射光通量Φλ（或照度Eλ之比），稱(chēng)為該器件的絕對(duì)單色靈敏度。由于光敏器件對(duì)某一波長(zhǎng)最為敏感，因此對(duì)此波長(zhǎng)有最大靈敏度。而對(duì)某一波長(zhǎng)的絕對(duì)單色靈敏度與最大靈敏度之比，稱(chēng)為相對(duì)單色靈敏度。
光敏期間輸出的電流（或電壓）與入射光的總通量（或照度）之比，稱(chēng)為積分靈敏度。積分靈敏度不僅與光敏器件本身持性有關(guān)，而且與光源的輻射持性有關(guān)。所以，在測(cè)試光敏器件的積分靈敏度時(shí)，要標(biāo)定出光源的輻射條件。
2)光譜響應(yīng)
光敏器件的單色靈敏度是入射光波長(zhǎng)的函數(shù)，常用曲線表示。下圖是某一光敏二極管的光譜響應(yīng)曲線。由圖可見(jiàn)，其短波截止波長(zhǎng)和長(zhǎng)波截止波長(zhǎng)分別為0.4μm和1.1μm，峰值波長(zhǎng)（即靈敏度最大的波長(zhǎng)）約在0.9μm。其他光敏器件的光譜響應(yīng)曲線和此曲線有相似之處，但不同種類(lèi)的光敏器件的光譜曲線的形狀、光譜范圍和峰值波長(zhǎng)等均有所不同。
光譜響應(yīng)曲線
3)頻率響應(yīng)
當(dāng)入射到光敏器件的光為明暗交替的交變光時(shí)，隨著光的交變頻率不斷增加，光敏器件輸出的交變電流的幅值將逐漸減小。輸出輻值降至最大值0.707倍時(shí)所對(duì)應(yīng)的光的交變頻率稱(chēng)為截止頻率fH。下圖為光敏器件的頻率特性曲線。fH愈大，說(shuō)明光敏器件響應(yīng)或檢測(cè)快速變化的光信號(hào)的能力愈強(qiáng)。
頻率響應(yīng)曲線
光敏器件的頻率響應(yīng)也可用響應(yīng)時(shí)間描述。如瞬時(shí)地加上穩(wěn)定光，當(dāng)輸出值上升至最大值（或飽和值)的某一規(guī)定百分?jǐn)?shù)（如90%）時(shí)所需的時(shí)間即稱(chēng)為上升時(shí)間；瞬時(shí)地除去光照，當(dāng)輸出值下降至最大值的某一規(guī)定百分?jǐn)?shù)（如10%）所需的時(shí)間稱(chēng)為下降時(shí)間。上升時(shí)間和下降時(shí)間的長(zhǎng)短即反映了光敏器件響應(yīng)的快慢。
此外，光敏器件的響應(yīng)也與溫度有關(guān)。因此在有些情況下還要考慮其溫度特性。當(dāng)然，光敏器件的伏安特性也是必須考慮的重要特性。
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