Cov yam ntxwv tseem ceeb ntawm cov teeb liab teeb pom kev zoo photodetectors

Cov yam ntxwv tseem ceeb ntawm cov teeb liab kho qhov muagphotodetectors:

Ua ntej tshuaj xyuas ntau hom photodetectors, cov yam ntxwv ntawm kev ua haujlwm ntawmcov teeb liab teeb liab pom kev zootau muab sau ua ke. Cov yam ntxwv no suav nrog kev teb rov qab, kev teb spectral, lub zog sib npaug ntawm lub suab nrov (NEP), kev tshawb pom tshwj xeeb, thiab kev tshawb pom tshwj xeeb. D*), kev ua haujlwm zoo ntawm quantum, thiab lub sijhawm teb.

1. Qhov kev ntsuas responsivity Rd yog siv los piav qhia txog qhov kev teb ntawm lub cuab yeej rau lub zog hluav taws xob pom. Nws yog sawv cev los ntawm qhov sib piv ntawm cov teeb liab tso zis rau cov teeb liab tshwm sim. Cov yam ntxwv no tsis qhia txog cov yam ntxwv suab nrov ntawm lub cuab yeej, tab sis tsuas yog qhov ua tau zoo ntawm kev hloov pauv lub zog hluav taws xob electromagnetic mus rau hauv tam sim no lossis voltage. Yog li ntawd, nws yuav txawv nrog qhov wavelength ntawm lub teeb liab tshwm sim. Tsis tas li ntawd, cov yam ntxwv teb zog kuj yog ib qho haujlwm ntawm kev siv bias thiab qhov kub thiab txias.

2. Tus yam ntxwv teb spectral yog ib qho parameter uas piav qhia txog kev sib raug zoo ntawm tus yam ntxwv teb fais fab ntawm lub teeb liab optical detector thiab lub wavelength function ntawm lub teeb liab teeb meem. Cov yam ntxwv teb spectral ntawm cov teeb liab optical photodetectors ntawm ntau qhov wavelengths feem ntau piav qhia ntau yam los ntawm "spectral response curve". Nws yuav tsum tau sau tseg tias tsuas yog cov yam ntxwv teb spectral siab tshaj plaws hauv qhov nkhaus raug calibrated los ntawm tus nqi absolute, thiab lwm cov yam ntxwv teb spectral ntawm ntau qhov wavelengths yog qhia los ntawm cov nqi txheeb ze normalized raws li tus nqi siab tshaj plaws ntawm cov yam ntxwv teb spectral.

3. Lub zog sib npaug ntawm lub suab nrov yog lub zog teeb liab uas xav tau thaum lub zog teeb liab tso zis uas lub tshuab ntes teeb liab pom tau tsim yog sib npaug rau qib suab nrov ntawm lub cuab yeej nws tus kheej. Nws yog qhov tseem ceeb uas txiav txim siab qhov tsawg kawg nkaus ntawm lub zog teeb liab pom uas lub tshuab ntes teeb liab pom tau ntsuas tau, uas yog, qhov rhiab heev ntawm kev ntes.

4. Qhov rhiab heev ntawm kev ntes yog ib qho yam ntxwv uas piav qhia txog cov yam ntxwv ntawm cov khoom siv photosensitive ntawm lub tshuab ntes. Nws sawv cev rau qhov ceev photon tam sim no qis tshaj plaws uas tuaj yeem ntsuas los ntawm lub tshuab ntes teeb liab optical. Nws tus nqi tuaj yeem hloov pauv raws li cov xwm txheej ua haujlwm ntawm lub tshuab ntes wavelength ntawm lub teeb liab ntsuas (xws li qhov kub thiab txias, kev siv bias, thiab lwm yam). Qhov loj dua ntawm lub tshuab ntes bandwidth, qhov loj dua ntawm thaj chaw ntes teeb liab optical, qhov me dua ntawm lub suab nrov sib npaug zog NEP, thiab qhov siab dua ntawm qhov rhiab heev ntawm kev ntes. Qhov rhiab heev ntawm kev ntes siab dua txhais tau tias nws tsim nyog rau kev ntes cov teeb liab optical tsis muaj zog ntau.

5. Kev ua haujlwm ntawm quantum Q yog lwm yam tseem ceeb ntawm lub teeb liab teeb pom kev zoo. Nws yog txhais tias yog qhov sib piv ntawm tus lej ntawm cov "lus teb" uas tsim los ntawm photomon hauv lub teeb liab teeb pom kev zoo rau tus lej ntawm cov photons uas tshwm sim ntawm qhov chaw ntawm cov khoom siv photosensitive. Piv txwv li, rau cov teeb liab teeb pom kev zoo uas ua haujlwm ntawm photon emission, quantum efficiency yog qhov sib piv ntawm tus lej ntawm cov photoelectrons uas tawm los ntawm qhov chaw ntawm cov khoom siv photosensitive rau tus lej ntawm cov teeb liab ntsuas uas tau tso tawm rau ntawm qhov chaw. Hauv lub teeb liab teeb pom kev zoo siv cov khoom siv semiconductor pn junction ua cov khoom siv photosensitive, qhov ua haujlwm ntawm quantum ntawm lub teeb liab teeb pom kev zoo yog xam los ntawm kev faib tus lej ntawm cov khub electron qhov uas tsim los ntawm lub teeb liab teeb pom kev zoo los ntawm tus lej ntawm cov teeb liab teeb pom kev zoo. Lwm qhov sawv cev ntawm qhov ua haujlwm ntawm quantum ntawm lub teeb liab teeb pom kev zoo yog los ntawm lub teeb liab teeb pom kev zoo Rd.

6. Lub sijhawm teb yog ib qho tseem ceeb uas yuav tsum piav qhia txog qhov ceev ntawm lub teeb liab teeb pom kev zoo rau qhov hloov pauv ntawm lub teeb liab ntsuas. Thaum lub teeb liab ntsuas tau hloov mus ua lub teeb liab, qhov hnyav ntawm lub teeb liab hluav taws xob uas tsim los ntawm nws qhov kev ua ntawm lub tshuab ntes yuav tsum "nce" mus rau "qhov siab tshaj plaws" tom qab lub sijhawm teb, thiab los ntawm "qhov siab tshaj plaws" thiab tom qab ntawd poob rov qab mus rau "tus nqi xoom" uas sib raug rau qhov kev ua ntawm lub teeb liab. Txhawm rau piav qhia txog qhov kev teb ntawm lub tshuab ntes rau qhov hloov pauv ntawm lub teeb liab ntsuas, lub sijhawm uas qhov hnyav ntawm lub teeb liab hluav taws xob uas tsim los ntawm lub teeb liab teeb meem nce ntawm nws tus nqi siab tshaj plaws ntawm 10% txog 90% hu ua "lub sijhawm nce", thiab lub sijhawm uas lub teeb liab hluav taws xob poob ntawm nws tus nqi siab tshaj plaws ntawm 90% txog 10% hu ua "lub sijhawm poob" lossis "lub sijhawm lwj".

7. Cov lus teb linearity yog lwm yam tseem ceeb uas piav qhia txog kev sib raug zoo ntawm kev teb ntawm lub teeb liab pom kev thiab qhov muaj zog ntawm lub teeb liab ntsuas qhov xwm txheej. Nws xav tau cov zis ntawmlub teeb liab pom kevkom muaj kev sib npaug hauv qee qhov ntau ntawm qhov muaj zog ntawm lub teeb liab ntsuas tau. Feem ntau nws txhais tau tias qhov feem pua ​​​​​​ntawm qhov kev nkag-tawm linearity hauv qhov ntau ntawm qhov kev nkag teeb liab optical yog qhov teb linearity ntawm lub teeb liab optical detector.