光敏器件的基本特性
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发布时间：2023-08-24 13:02:13
光敏器件的灵敏度是指器件输出電(diàn)流（或電(diàn)压）与入射光通（或照度）之比。灵敏度又(yòu)分(fēn)為(wèi)单色灵敏度和积分(fēn)灵敏度。当某一波長(cháng)λ的光入射到光敏器件时，器件输出的光電(diàn)流Iλ与该波長(cháng)的入射光通量Φλ（或照度Eλ之比），称為(wèi)该器件的绝对单色灵敏度。由于光敏器件对某一波長(cháng)最為(wèi)敏感，因此对此波長(cháng)有(yǒu)最大灵敏度。而对某一波長(cháng)的绝对单色灵敏度与最大灵敏度之比，称為(wèi)相对单色灵敏度。
光敏期间输出的電(diàn)流（或電(diàn)压）与入射光的总通量（或照度）之比，称為(wèi)积分(fēn)灵敏度。积分(fēn)灵敏度不仅与光敏器件本身持性有(yǒu)关，而且与光源的辐射持性有(yǒu)关。所以，在测试光敏器件的积分(fēn)灵敏度时，要标定出光源的辐射条件。
光敏器件的单色灵敏度是入射光波長(cháng)的函数，常用(yòng)曲線(xiàn)表示。下图是某一光敏二极管的光谱响应曲線(xiàn)。由图可(kě)见，其短波截止波長(cháng)和長(cháng)波截止波長(cháng)分(fēn)别為(wèi)0.4μm和1.1μm，峰值波長(cháng)（即灵敏度最大的波長(cháng)）约在0.9μm。其他(tā)光敏器件的光谱响应曲線(xiàn)和此曲線(xiàn)有(yǒu)相似之处，但不同种类的光敏器件的光谱曲線(xiàn)的形状、光谱范围和峰值波長(cháng)等均有(yǒu)所不同。
当入射到光敏器件的光為(wèi)明暗交替的交变光时，随着光的交变频率不断增加，光敏器件输出的交变電(diàn)流的幅值将逐渐减小(xiǎo)。输出辐值降至最大值0.707倍时所对应的光的交变频率称為(wèi)截止频率fH。下图為(wèi)光敏器件的频率特性曲線(xiàn)。fH愈大，说明光敏器件响应或检测快速变化的光信号的能(néng)力愈强。
光敏器件的频率响应也可(kě)用(yòng)响应时间描述。如瞬时地加上稳定光，当输出值上升至最大值（或饱和值)的某一规定百分(fēn)数（如90%）时所需的时间即称為(wèi)上升时间；瞬时地除去光照，当输出值下降至最大值的某一规定百分(fēn)数（如10%）所需的时间称為(wèi)下降时间。上升时间和下降时间的長(cháng)短即反映了光敏器件响应的快慢。
此外，光敏器件的响应也与温度有(yǒu)关。因此在有(yǒu)些情况下还要考虑其温度特性。当然，光敏器件的伏安特性也是必须考虑的重要特性。
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