Типы детекторов излучения, Фотонные приемники - Оптико-электронные (квантовые) системы и устройства

Известны многие физические явления, которые могут использоваться для обнаружения падающего на приемник излучения. Эти явления делятся на два класса:

А - фотонные эффекты, обусловленные непосредственным воздействием фотонов излучения на энергетическое состояние атомов приемника;

Б - тепловые эффекты, возникающие в результате нагревания приемника поглощенным излучением.

Здесь рассмотрим те типы приемников, которые нашли применение в практике разработки ОЭП. (см. диаграмму).

Фотонные приемники

В номенклатуре фотонных приемников широко представлены фотоэмиссионные приемники излучения (ФЭП).

Речь идет о фотоэлектрических приемниках с внешним фотоэффектом и прежде всего - о фотоэлементах. Наблюдаемый в ФЭП сигнал соответствует числу электронов, испущенных твердым телом под действием падающих фотонов, и зависит от приложенного к фотоэлементу постоянного напряжения.

Чувствительность и квантовый выход ФЭП зависит от работы выхода, т. е. энергии, которую необходимо сообщить электронам, чтобы они были испущены веществом в вакуум.

Некоторые фотоэлементы наполняют инертным газом для увеличения чувствительности за счет ионизации газа, но при этом шум фотоприемника возрастает. Другой путь повышения чувствительности - использование вторичной электронной эмиссии (ФЭУ) в приборах диодного и микроканального типов).

Область чувствительности ФЭП - УФ, видимая и ближняя ИК.

Фотокатоды:

Ag-O-Cs - 0,3 - 1 мкм

S-20 - 0,3 - 0,75 (K - Sb - Na - Cs)

GaAs - 0,3 - 0,95.

К числу ФЭП относятся также:

Фотосопротивления, фотодиоды, полупроводниковый ФЭП, работа которого связана с т. н. фотопроводимостью (фотодиоды кремниевые - 0,5 - 1,1 мкм, германиевые 0,8 - 1,8 мкм).

Фотографические слои.

Люминесцентные приемники (фосфоры).

Приемники индуцированного излучения.

Похожие статьи




Типы детекторов излучения, Фотонные приемники - Оптико-электронные (квантовые) системы и устройства

Предыдущая | Следующая