| | guāng zǐ xíng tàn cè qì
photondetector
lì yòng wài guāng diàn xiào yìng huò nèi guāng diàn xiào yìng zhì chéng de fú shè tàn cè qì, yě chēng guāng diàn xíng tàn cè qì。 tàn cè qì zhōng de diàn zǐ zhí jiē xī shōu guāng zǐ de néng liàng, shǐ yùn dòng zhuàng tài fā shēng biàn huà 'ér chǎn shēng diàn xìn hào, cháng yòng yú tàn cè hóng wài fú shè hé kě jiàn guāng。
lì yòng wài guāng diàn xiào yìng zhì chéng de guāng zǐ xíng tàn cè qì shì zhēn kōng diàn zǐ qì jiàn, rú guāng diàn guǎn、 guāng diàn bèi zēng guǎn hé hóng wài biàn xiàng guǎn děng。 zhè xiē qì jiàn dū bāo hán yī gè duì guāng zǐ mǐn gǎn de guāng diàn yīn jí, dāng guāng zǐ tóu shè dào guāng diàn yīn jí shàng shí, guāng zǐ kě néng bèi guāng diàn yīn jí zhōng de diàn zǐ xī shōu, huò dé zú gòu dà néng liàng de diàn zǐ néng yì chū guāng diàn yīn jí 'ér chéng wéi zì yóu de guāng diàn zǐ。 zài guāng diàn guǎn zhōng, guāng diàn zǐ zài dài zhèng diàn de yáng jí de zuò yòng xià yùn dòng, gòu chéng guāng diàn liú。 guāng diàn bèi zēng guǎn yǔ guāng diàn guǎn de chā bié zài yú, zài guāng diàn bèi zēng guǎn de guāng diàn yīn jí yǔ yáng jí zhī jiān shè zhì liǎo duō gè diàn wèi zhú jí shàng shēng bìng néng chǎn shēng 'èr cì diàn zǐ de diàn jí( chēng wéi dǎ ná jí)。 cóng guāng diàn yīn jí yì chū de guāng diàn zǐ zài dǎ ná jí diàn yā de jiā sù xià yǔ dǎ ná jí pèng zhuàng, fā shēng bèi zēng xiào yìng, zuì hòu xíng chéng jiào dà de guāng diàn liú xìn hào。 yīn cǐ, guāng diàn bèi zēng guǎn jù yòu bǐ guāng diàn guǎn gāo dé duō de líng mǐn dù。 hóng wài biàn xiàng guǎn shì yī zhǒng hóng wài - kě jiàn tú xiàng zhuǎn huàn qì , tā yóu guāng diàn yīn jí、 yáng jí hé yī gè jiǎn dān de diàn zǐ guāng xué xì tǒng zǔ chéng。 guāng diàn zǐ zài shòu dào yáng jí jiā sù de tóng shí yòu shòu dào diàn zǐ guāng xué xì tǒng de jù jiāo, dāng tā men zhuàng jī zài yǔ yáng jí xiāng lián de lín guāng píng shàng shí, biàn fā chū lǜ sè de guāng xiàng xìn hào。
lì yòng nèi guāng diàn xiào yìng zhì chéng de guāng zǐ xíng tàn cè qì , shì yòng bàn dǎo tǐ cái liào zhì chéng de gù tài diàn zǐ qì jiàn, zhù yào bāo kuò guāng diàn dǎo tàn cè qì hé guāng fú xíng tàn cè qì děng。
guāng fú xíng tàn cè qì tōng cháng yóu bàn dǎo tǐ pn jié gòu chéng, qí yuán lǐ shì lì yòng pn jié de nèi jiàn diàn chǎng jiāng guāng shēng zài liú zǐ sǎo chū jié qū 'ér xíng chéng xìn hào。 dāng tàn cè qì shòu dào guāng zhào ( fú zhào )、 tǐ nèi fā shēng běn zhēng guāng xī shōu shí, chǎn shēng liǎng zhǒng dài xiāng fǎn diànhè de guāng shēng zài liú zǐ( diàn zǐ hé kōng xué)。 zhè liǎng zhǒng guāng shēng zài liú zǐ yī kāi shǐ jǐn jú xiàn yú guāng zhào qū, suí hòu yóu yú cún zài nóng dù tī dù, qí zhōng yī bù fēn kuò sàn dào pn jié qū, zài pn jié nèi jiàn diàn chǎng de zuò yòng xià, fēn bié jù jí dào jié de liǎng duān, xíng chéng diàn yā xìn hào。 rú pn jié liǎng duān lián chéng yī gè huí lù, zé xíng chéng diàn liú xìn hào。
guāng zǐ xíng tàn cè qì shì yòu xuǎn zé xìng xiǎng yìng bō cháng de tàn cè qì jiàn。 zhǐ yòu dāng rù shè guāng zǐ néng liàng dà yú guāng mǐn cái liào zhōng de diàn zǐ jī huó néng e shí , tàn cè qì cái yòu xiǎng yìng。 duì yú wài guāng diàn xiào yìng qì jiàn, rú guāng diàn guǎn hé guāng diàn bèi zēng guǎn, e děng yú diàn zǐ yì chū guāng diàn yīn jí shí suǒ yào zuò de gōng , cǐ shù zhí yī bān lüè dà yú 1 diàn zǐ fú。 yīn cǐ , zhè lèi tàn cè qì zhǐ néng yòng yú tàn cè jìn hóng wài fú shè huò kě jiàn guāng。 duì yú guāng fú xíng tàn cè qì hé běn zhēng guāng dǎo xíng tàn cè qì ,e děng yú bàn dǎo tǐ de jìn dài kuān dù; duì yú fēi běn zhēng guāng dǎo xíng tàn cè qì ,e děng yú zá zhì diàn lí néng。 yóu yú jìn dài kuān dù hé zá zhì diàn lí néng zhè liǎng gè cān shù dōuyòu jiào dà de xuǎn zé yú dì, yīn cǐ, bàn dǎo tǐ guāng zǐ xíng tàn cè qì de xiǎng yìng bō cháng kě yǐ zài jiào dà fàn wéi nèi jìn xíng tiáojié。 lì rú, yòng běn zhēng zhě zuò chéng de guāng dǎo xíng tàn cè qì, duì jìn hóng wài fú shè mǐn gǎn; ér yòng càn zá zhì de zhě zuò chéng de guāng dǎo xíng tàn cè qì, jì néng duì zhōng hóng wài fú shè mǐn gǎn( rú zhě càn gǒng tàn cè qì), yě néng duì yuǎn hóng wài fú shè mǐn gǎn( rú zhě càn jiā tàn cè qì)。
bàn dǎo tǐ guāng zǐ xíng tàn cè qì de xìng néng zài hěn dà chéng dù shàng qǔ jué yú zhì bèi tàn cè qì suǒ yòng de bàn dǎo tǐ cái liào。 běn zhēng bàn dǎo tǐ cái liào bǐ càn zá bàn dǎo tǐ cái liào gèng jiā yòu yòng。 běn zhēng bàn dǎo tǐ cái liào jì néng yòng lái zhì zuò guāng dǎo xíng tàn cè qì, yòu néng zhì zuò guāng fú xíng tàn cè qì; ér càn zá bàn dǎo tǐ zhǐ néng zuò chéng guāng dǎo xíng tàn cè qì。 jié zhǐ bō cháng jiào cháng de bàn dǎo tǐ guāng zǐ xíng tàn cè qì , dà duō shù bì xū zài jiào dī wēn dù xià gōng zuò, rú 77k, 38k huò 4.2k。 tóng yī tàn cè qì zài shì wēn xià de tàn cè shuài míng xiǎn dī yú dī wēn xià de tàn cè shuài。 wèile bǎo chí bàn dǎo tǐ guāng zǐ xíng tàn cè qì de zhèng cháng gōng zuò, cháng bǎ tàn cè qì zhì yú dī wēn róng qì( dù wǎ píng) zhōng, huò yòng wēi xíng zhì lěng qì shǐ tàn cè qì dá dào jiào dī de gōng zuò wēn dù。
sān yuán hé jīn bàn dǎo tǐ dì gé gǒng (hg1-xcdxte) shì yī zhǒng yòu zhòng yào yìng yòng jià zhí de tàn cè qì cái liào, tā de jìn dài kuān dù suí zǔ chéng 'ér biàn huà。 tiáojié x zhí, kě jiāng tàn cè qì de fēng zhí xiǎng yìng bō cháng xuǎn zé zài 1 ~ 30 wēi mǐ zhī jiān rèn hé yī gè bō cháng shàng , qí zhōng zuì zhòng yào de shì x = 0.20 zuǒ yòu de cái liào( xiāng yìng de tàn cè qì fēng zhí xiǎng yìng bō cháng zài 8~ 13 wēi mǐ)。 dì gé gǒng cái liào hái jù yòu jiè diàn cháng shù xiǎo, rè péng zhàng xì shù xiǎo, diàn zǐ qiān yí shuài gāo děng yōu diǎn, shì yí yú zhì zuò gāo xìng néng、 duō yòng tú hé xīn yíng jié gòu de guāng zǐ xíng tàn cè qì 。
sǎo jī xíng guāng zǐ tàn cè qì jiù shì yǐ dì gé gǒng cái liào wéi yōu xuǎn cái liào zuò chéng de xīn yíng jié gòu de guāng zǐ tàn cè qì。 zhè shì yī zhǒng cháng tiáo zhuàng de sān duān qì jiàn, zì shēn hán yòu xìn hào yán shí jī fēn gōng néng, tōng cháng zài rè xiàng yí chuàn lián sǎo miáo zhōng yòng yú duì xiàng yuán xìn hào de yán shí jī fēn, tā de gōng néng děng tóng yú yī gè dài yòu yán shí diàn lù de xiàn liè qì jiàn。 qí gōng zuò yuán lǐ jiàn tú。 qì jiàn suǒ jiē shòu de guāng zhào shì yī gè zì zuǒ xiàng yòu sǎo miáo de guāng diǎn。 qì jiàn liǎng duān jiā yǐ piān zhì diàn yā。 dāng zhào shè zài mǒu yī wèi zhì shàng de guāng diǎn jī fā chū guāng shēng zài liú zǐ hòu, zhè xiē zài liú zǐ jí zài piān zhì diàn yā de qū dòng xià xiàng xìn hào dú chū qū zuò piào yí yùn dòng。 xuǎn zé guāng diǎn sǎo miáo sù dù, shǐ tā yán gé děng yú guāng shēng zài liú zǐ de qiān yí sù dù。 zhè yàng, dāng guāng diǎn cóng qì jiàn yī duān sǎo dào lìng yī duān shí suǒ chǎn shēng de guāng shēng zài liú zǐ kě yǐ tóng bù dì lěi jī zài yī qǐ, bìng jìn rù xìn hào dú chū qū。 yǔ guāng diàn dǎo tàn cè qì xiāng sì, xíng chéng diàn xìn hào。 sǎo jī xíng tàn cè qì de piān zhì diàn yā yào zú gòu dà, shǐ zài liú zǐ zài piào yí guò chéng zhōng lái bù jí fù hé, yě lái bù jí kuò sàn。 qì jiàn bù néng guò cháng, yī bān zhǐ xiāng dāng yú hán 10~ 20 dān yuán de xiàn liè qì jiàn de cháng dù。 | | guangzixing tanceqi
guāng zǐ xíng tàn cè qì
photondetector
lì yòng wài guāng diàn xiào yìng huò nèi guāng diàn xiào yìng zhì chéng de fú shè tàn cè qì, yě chēng guāng diàn xíng tàn cè qì。 tàn cè qì zhōng de diàn zǐ zhí jiē xī shōu guāng zǐ de néng liàng, shǐ yùn dòng zhuàng tài fā shēng biàn huà 'ér chǎn shēng diàn xìn hào, cháng yòng yú tàn cè hóng wài fú shè hé kě jiàn guāng。
lì yòng wài guāng diàn xiào yìng zhì chéng de guāng zǐ xíng tàn cè qì shì zhēn kōng diàn zǐ qì jiàn, rú guāng diàn guǎn、 guāng diàn bèi zēng guǎn hé hóng wài biàn xiàng guǎn děng。 zhè xiē qì jiàn dū bāo hán yī gè duì guāng zǐ mǐn gǎn de guāng diàn yīn jí, dāng guāng zǐ tóu shè dào guāng diàn yīn jí shàng shí, guāng zǐ kě néng bèi guāng diàn yīn jí zhōng de diàn zǐ xī shōu, huò dé zú gòu dà néng liàng de diàn zǐ néng yì chū guāng diàn yīn jí 'ér chéng wéi zì yóu de guāng diàn zǐ。 zài guāng diàn guǎn zhōng, guāng diàn zǐ zài dài zhèng diàn de yáng jí de zuò yòng xià yùn dòng, gòu chéng guāng diàn liú。 guāng diàn bèi zēng guǎn yǔ guāng diàn guǎn de chā bié zài yú, zài guāng diàn bèi zēng guǎn de guāng diàn yīn jí yǔ yáng jí zhī jiān shè zhì liǎo duō gè diàn wèi zhú jí shàng shēng bìng néng chǎn shēng 'èr cì diàn zǐ de diàn jí( chēng wéi dǎ ná jí)。 cóng guāng diàn yīn jí yì chū de guāng diàn zǐ zài dǎ ná jí diàn yā de jiā sù xià yǔ dǎ ná jí pèng zhuàng, fā shēng bèi zēng xiào yìng, zuì hòu xíng chéng jiào dà de guāng diàn liú xìn hào。 yīn cǐ, guāng diàn bèi zēng guǎn jù yòu bǐ guāng diàn guǎn gāo dé duō de líng mǐn dù。 hóng wài biàn xiàng guǎn shì yī zhǒng hóng wài - kě jiàn tú xiàng zhuǎn huàn qì , tā yóu guāng diàn yīn jí、 yáng jí hé yī gè jiǎn dān de diàn zǐ guāng xué xì tǒng zǔ chéng。 guāng diàn zǐ zài shòu dào yáng jí jiā sù de tóng shí yòu shòu dào diàn zǐ guāng xué xì tǒng de jù jiāo, dāng tā men zhuàng jī zài yǔ yáng jí xiāng lián de lín guāng píng shàng shí, biàn fā chū lǜ sè de guāng xiàng xìn hào。
lì yòng nèi guāng diàn xiào yìng zhì chéng de guāng zǐ xíng tàn cè qì , shì yòng bàn dǎo tǐ cái liào zhì chéng de gù tài diàn zǐ qì jiàn, zhù yào bāo kuò guāng diàn dǎo tàn cè qì hé guāng fú xíng tàn cè qì děng。
guāng fú xíng tàn cè qì tōng cháng yóu bàn dǎo tǐ PN jié gòu chéng, qí yuán lǐ shì lì yòng PN jié de nèi jiàn diàn chǎng jiāng guāng shēng zài liú zǐ sǎo chū jié qū 'ér xíng chéng xìn hào。 dāng tàn cè qì shòu dào guāng zhào ( fú zhào )、 tǐ nèi fā shēng běn zhēng guāng xī shōu shí, chǎn shēng liǎng zhǒng dài xiāng fǎn diànhè de guāng shēng zài liú zǐ( diàn zǐ hé kōng xué)。 zhè liǎng zhǒng guāng shēng zài liú zǐ yī kāi shǐ jǐn jú xiàn yú guāng zhào qū, suí hòu yóu yú cún zài nóng dù tī dù, qí zhōng yī bù fēn kuò sàn dào PN jié qū, zài PN jié nèi jiàn diàn chǎng de zuò yòng xià, fēn bié jù jí dào jié de liǎng duān, xíng chéng diàn yā xìn hào。 rú PN jié liǎng duān lián chéng yī gè huí lù, zé xíng chéng diàn liú xìn hào。
guāng zǐ xíng tàn cè qì shì yòu xuǎn zé xìng xiǎng yìng bō cháng de tàn cè qì jiàn。 zhǐ yòu dāng rù shè guāng zǐ néng liàng dà yú guāng mǐn cái liào zhōng de diàn zǐ jī huó néng □ shí , tàn cè qì cái yòu xiǎng yìng。 duì yú wài guāng diàn xiào yìng qì jiàn, rú guāng diàn guǎn hé guāng diàn bèi zēng guǎn,□ děng yú diàn zǐ yì chū guāng diàn yīn jí shí suǒ yào zuò de gōng , cǐ shù zhí yī bān lüè dà yú 1 diàn zǐ fú。 yīn cǐ , zhè lèi tàn cè qì zhǐ néng yòng yú tàn cè jìn hóng wài fú shè huò kě jiàn guāng。 duì yú guāng fú xíng tàn cè qì hé běn zhēng guāng dǎo xíng tàn cè qì ,□ děng yú bàn dǎo tǐ de jìn dài kuān dù; duì yú fēi běn zhēng guāng dǎo xíng tàn cè qì ,□ děng yú zá zhì diàn lí néng。 yóu yú jìn dài kuān dù hé zá zhì diàn lí néng zhè liǎng gè cān shù dōuyòu jiào dà de xuǎn zé yú dì, yīn cǐ, bàn dǎo tǐ guāng zǐ xíng tàn cè qì de xiǎng yìng bō cháng kě yǐ zài jiào dà fàn wéi nèi jìn xíng tiáojié。 lì rú, yòng běn zhēng zhě zuò chéng de guāng dǎo xíng tàn cè qì, duì jìn hóng wài fú shè mǐn gǎn; ér yòng càn zá zhì de zhě zuò chéng de guāng dǎo xíng tàn cè qì, jì néng duì zhōng hóng wài fú shè mǐn gǎn( rú zhě càn gǒng tàn cè qì), yě néng duì yuǎn hóng wài fú shè mǐn gǎn( rú zhě càn jiā tàn cè qì)。
bàn dǎo tǐ guāng zǐ xíng tàn cè qì de xìng néng zài hěn dà chéng dù shàng qǔ jué yú zhì bèi tàn cè qì suǒ yòng de bàn dǎo tǐ cái liào。 běn zhēng bàn dǎo tǐ cái liào bǐ càn zá bàn dǎo tǐ cái liào gèng jiā yòu yòng。 běn zhēng bàn dǎo tǐ cái liào jì néng yòng lái zhì zuò guāng dǎo xíng tàn cè qì, yòu néng zhì zuò guāng fú xíng tàn cè qì; ér càn zá bàn dǎo tǐ zhǐ néng zuò chéng guāng dǎo xíng tàn cè qì。 jié zhǐ bō cháng jiào cháng de bàn dǎo tǐ guāng zǐ xíng tàn cè qì , dà duō shù bì xū zài jiào dī wēn dù xià gōng zuò, rú 77K, 38K huò 4.2K。 tóng yī tàn cè qì zài shì wēn xià de tàn cè shuài míng xiǎn dī yú dī wēn xià de tàn cè shuài。 wèile bǎo chí bàn dǎo tǐ guāng zǐ xíng tàn cè qì de zhèng cháng gōng zuò, cháng bǎ tàn cè qì zhì yú dī wēn róng qì( dù wǎ píng) zhōng, huò yòng wēi xíng zhì lěng qì shǐ tàn cè qì dá dào jiào dī de gōng zuò wēn dù。
sān yuán hé jīn bàn dǎo tǐ dì gé gǒng (Hg□ -□ Cd□ Te) shì yī zhǒng yòu zhòng yào yìng yòng jià zhí de tàn cè qì cái liào, tā de jìn dài kuān dù suí zǔ chéng 'ér biàn huà。 tiáojié□ zhí, kě jiāng tàn cè qì de fēng zhí xiǎng yìng bō cháng xuǎn zé zài 1~ 30 wēi mǐ zhī jiān rèn hé yī gè bō cháng shàng , qí zhōng zuì zhòng yào de shì□= 0.20 zuǒ yòu de cái liào( xiāng yìng de tàn cè qì fēng zhí xiǎng yìng bō cháng zài 8~ 13 wēi mǐ)。 dì gé gǒng cái liào hái jù yòu jiè diàn cháng shù xiǎo, rè péng zhàng xì shù xiǎo, diàn zǐ qiān yí shuài gāo děng yōu diǎn, shì yí yú zhì |
|
|