光电探测器分类 | 光纤光谱仪
1.光电探测器类型
光电探测器是一种将光信号转换为电信号的传感器,广泛应用于各种领域,包括医疗成像、工业检测、环境监测和通信等。根据其工作原理和应用需求,光电探测器可以分为多种类型:光电二极管(PIN/APD)、光电晶体管、光电倍增管(PTMs)、电荷耦合器件(CCD)、互补金属氧化物半导体(CMOS)、InGaAs探测器、热探测器(热电偶、热敏电阻、微测辐射热计等)、量子阱探测器、雪崩光电二极管、光电化学探测器、光纤探测器。
2.光电探测器-应用于光纤光谱仪
1.根据波长范围分类:
硅基探测器:波段范围200~1100nm,一般包括线阵或面阵CCD、CMOS等
InGaAs探测器:波段范围900~2500nm, 一般包括线阵或面阵InGaAs探测器等
2.互补金属氧化物半导体CMOS
CMOS图像传感器利用互补金属氧化物半导体技术。每个像素点都集成了光电二极管和放大电路,通过光电效应将光信号转换为电信号。
CMOS传感器特点:
· 低功耗:CMOS传感器在每个像素上集成放大器和读出电路,减少了功耗。
· 高集成度:易于与数字逻辑电路集成,实现复杂的图像处理功能。
· 成本效益:与标准CMOS工艺兼容,降低了生产成本。
鉴知技术光纤光谱仪SR50C、SR70C采用高灵敏度CMOS探测器,在紫外波段也保证较高的信号强度。其中鉴知技术OCT光谱仪OCT830E采用高速线阵CMOS主要应用于光学相干层析成像,可以为用户提供250KHz,较高效率的信号采集速度.
3.电耦合器件CCD
CCD通过在半导体材料上形成的电场来存储和传输电荷,实现图像的捕获。光子撞击光电二极管产生电子-空穴对,电子被存储并在时钟信号的控制下沿CCD传输。
CCD传感器特点:
· 高信噪比:由于其线性电荷传输特性,CCD提供高分辨率和低噪声的图像。
· 高灵敏度:特别适合低光环境,能够捕捉微弱的光信号。
· 动态范围广:能够处理从非常暗到非常亮的光线变化。
鉴知技术光纤光谱仪SR100B、SR100Z、SR100Q、SR150S采用面阵CCD探测器,具有高灵敏度,高分辨率高信噪比等特点,可测量微弱信号。
值得一提的是具有较好的光谱测量性能的ST90S,ST100S透射光谱仪,光学设计达衍射极限,搭配VPH光栅及科研级CCD探测器,对于极弱信号的测量提供了选择
4.InGaAs探测器
InGaAs探测器是一种基于铟镓砷化物的红外探测器,特别适用于1-2.5微米波长的红外光检测。通过改变铟和镓的比例,可以调整探测器的响应波长。
InGaAs传感器特点:
· 波长选择性:InGaAs探测器对特定波长的红外光较敏感,适合光谱分析。
· 高量子效率:在特定波长范围内,InGaAs探测器具有很高的光电转换效率。
· 工作温度范围宽:可以在室温下工作,无需低温制冷。
北京鉴知技术有限公司(江苏鉴知技术有限公司)光纤光谱仪SR50R、SR50N14、SR100N17、SR100N25、ST50S均采用InGaAs探测器探测不同波段的近红外光谱信号
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