光电探测技术发展概况
光电探测技术是根据被探测对象辐射或反射的光波的特征来探测和识别对象的一种技术,这种技术本身就赋予光电技术在军事应用中的四大优点,即看得更清、打得更准、反应更快和生存能力更强。
光电探测技术是现代中广泛使用的核心技术,它包括光电侦察、夜视、导航、制导、寻的、搜索、跟踪和识别多种功能。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
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光电探测技术发展概况
光电探测技术是根据被探测对象辐射或反射的光波的特征来探测和识别对象的一种技术,这种技术本身就赋予光电技术在军事应用中的四大优点,即看得更清、打得更准、反应更快和生存能力更强。
光电探测技术是现代中广泛使用的核心技术,它包括光电侦察、夜视、导航、制导、寻的、搜索、跟踪和识别多种功能。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。光电探测包括从紫外光(0.2~0.4μm)、可见光(0.4~0.7μm)、红外光(1~3μm,3~5μm,8~12μm)等多种波段的光信号的探测。
新一代光电探测技术及其智能化,将使相关获得更长的作用距离,更强的单目标/多目标探测和识别能力,从而实现更准确的打击和反应,在伤亡的情况下取得的主动权。有些探测器探测一个脉冲后具有一段“死区时间”,在该时间内灵敏度很低。同时使装备具有很强的自主决策能力,增强了对抗,反对抗和自身的生存能力。实际上,的光电探测技术已成为一个的军事实力的重要标志。
光电探测器的分类
按照光电探测器件的物理效应可分为两类:一类是利用各种光电效应的光子探测器,另一类是利用温度变化效应的热探测器;
1、光子探测器
光子探测器的工作原理是基于光电效应,入射的光子和材料中的电子发生相互作用,若产生的光电子逸出材料表面,则称为外光电效应;若产生了被束缚在材料内的自由电子或空穴,则称为内光电效应。
①外光电效应:光子发射效应;
②内光电效应:光电导效应,光生伏应,光磁电效应。
2、热探测器
热探测器的工作原理是光热效应,材料吸收光辐射后可以产生温差电效应、电阻率变化效应、自发极化强度的变化效应、气体体积和压强的变化效应等等,利用这些效应可制作各种热探测器。常用的光热效应有:热释电效应,温差效应,测辐射热效应。
光电探测器的概述
光电子件:光电管与光电倍增管是典型的光电子发射型(外光电效应)探测器件。其主要特点是,稳定性好,响应速度快和噪声小,是一种电流放大器件。CdS和硒化镉CdSe光敏电阻是可见光波段用得的两种光敏电阻。尤其是光电倍增管具有很高的电流增益,特别适于探测微弱光信号;但它结构复杂,工作电压高,体积较大。光电倍增管一般用于测弱辐射而且响应速度要求较高的场合,如人造的激光测距仪、光雷达等。
CdS和硒化镉CdSe光敏电阻是可见光波段用得的两种光敏电阻;光电探测器光电导类型光电导类型包括使用本征半导体的本征光电导电池和使用杂质半导体的杂质光电导电池。硫化铅PbS光敏电阻是工作于大气个红外透过窗口的主要光敏电阻,室温工作的PbS光敏电阻响应波长范围1.0~3.5微米,峰值响应波长2.4微米左右;锑化铟InSb光敏电阻主要用于探测大气第二个红外透过窗口,其响应波长3~5μm;碲镉器件的光谱响应在8~14微米,其峰值波长为10.6微米,与CO2激光器的激光波长相匹配,用于探测大气第三个窗口(8~14微米)。
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