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光电探测器技术要求

为了提高传输效率并且无畸变地变换光电信号，光电探测器不仅要和被测信号、光学系统相匹配，而且要和后续的电子线路在特性和工作参数上相匹配，使每个相互连接的器件都处于的工作状态。现将光电探测器件的应用选择要点归纳如下：光电探测器必须和辐射信号源及光学系统在光谱特性上相匹配。光的变化引起光电二极管电流变化，这就可以把光信号转换为电信号，称为光电传感器件。如果测量波长是紫外波段，则选用光电倍增管或专门的紫外光电半导体器件；如果信号是可见光，则可选用光电倍增管、光敏电阻和Si光电器件；如果是红外信号，则选用光敏电阻，近红外选用Si光电器件或光电倍增管；

光电探测器响应速度和反应带宽

响应速度可以用光生载流子的渡越时间表示，载流子的渡越时间外在的频率响应的表现就是探测器的带宽。光生载流子的渡越时间在光生电流变化中表现为两部分：上升时间和下降时间。其他材料可采取镶嵌靶面的方法，整个靶面由约10万个单独探测器组成。通常取上升时间和下降时间中的较大者衡量探测器的响应速度。决定探测器响应速度的因素主要有：

⑴、耗尽区载流子渡越时间：载流子的渡越时间是影响探测器响应速度的因素，当耗尽区电场强度达到时， Wd 表示载流子的漂移速度，W表示耗尽区宽度，那么载流子的渡越时间为：

t=W/Vd

⑵耗尽区外载流子扩散时间：载流子扩散的速度较慢，同时大多数产生于耗尽区之外的载流子的寿命非常短，复合发生速度快。例如，日盲探测器，只在很短的紫外光波段是灵敏的，而对于太阳光不敏感。所以扩散运动只对距离耗尽区范围较近的载流子才能通过扩散运动达到耗尽区中，并在电场中漂移产生光电流。Dc表示载流子的扩散系数，d 表示扩散距离，

光电探测器的发展现状

现在，光电探测器的发展主要集中在红外，已开始研制第三代红外探测器，并提出了第三代红外热像仪的概念，主要是双色或三色、高分辨率、制冷型热像仪和智能焦平面阵列探测器。因此红外探测技术较长远的发展趋势是开发出第三代。

由于红外光电探测器技术的不断完善，从光电探测器芯片上提升技术已相当困难。为进一步提，人们现在把注意力转到红外光电探测器的信号读出集成电路(ROIC)上。1、成像器件利用光电探测器，构成图像传感器，对可见光或者红外光谱进行测量，形成光学图像以供处理。随着计算机技术和集成电路的发展，ROIC已有很大的进展，中规模的红外焦平面阵列和相应的读出电路在20世纪90年代已形成生产规模。

现在发达正在研制用于大规模焦平面阵列(三代器件)、有多种功能的ROIC和智能化焦平面阵列。智能化焦平面阵列是片上处理系统，在光敏芯片上模仿动物的功能，对光-电转换后的信号作预处理，然后再输出数据。当需要施加高电压或者探测非常小电压时，就会使器件尺寸变大，成本变高。这个过程虽然不属于直接接收光信号的过程，但对光电探测器的综合性能有极大影响。

光电探测器

有些情况下，不仅需要很高的响应度，还需要很高的效率，否则会引入额外的噪声。这可以用来探测光的压缩态，也会影响单光子探测器的光子探测概率。光导设备:使用光敏半导体材料的影响由光电探测器称为光导设备,通常被称为光敏电阻。 当探测激光二极管中发出的强发散光束时，需要考虑探测器的有源区大小。如果光源具有很大并且变化的光束发散角，很难在有源区全部探测到这些光。这时可以采用一个积分球来测量总功率。