详细说明
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式中,η 内光量子效率高(光生载流子数与人射光子美容数占比);μc——大多数载流子的迁移率;τ——大多数载流子使用期;d——光敏电阻两电级间距;p——光源射进功率;e——普朗克常数,为6.6261×10-34J s。随光能的提高,光生载流子质量浓度虽然也因之激增,但一块儿电子元器件与空蚀间的复合性速度也加快,因此低于截止波长的光动能与半导体所导致的光电流的特性趋势图并非线性相关。
光敏二管是常见的光传感器。光敏二管的外型与一般二管一样,当无光照时,它与普通二管一样,反向电流很小,称为光敏二管的暗电流;当有光照时,载流子被激发,产生电子-空穴,称为光电载流子。在外电场的作用下,光电载流子参与导电,形成比暗电流大得多的反向电流,该反向电流称为光电流。光电流的大小与光照强度成正比,于是在负载电阻上就能得到随光照强度变化而变化的电信号。光敏三管除了具有光敏二管能将光信号转换成电信号的功能外,还有对电信号放大的功能。光敏三级管的外型与一般三管相差不大,一般光敏三管只引出两个——发射和集电,基不引出,管壳同样开窗口,以便光线射入。为增大光照,基区面积做得很大,发射区较小,入射光主要被基区吸收。工作时集电结反偏,发射结正偏。在无光照时管子流过的电流为暗电流Iceo=(1+β)Icbo(很小),比一般三管的穿透电流还小;当有光照时,激发大量的电子-空穴对,使得基产生的电流Ib增大,此刻流过管子的电流称为光电流,发射电流Ie=(1+β)Ib,可见光电三管要比光电二管具有更高的灵敏度。
N型或P型掺杂半导体在光照射下,光子能量只要分别大于施主能级和导带底能级差或受主能级与满带顶能级差Ei(eV),光能即被吸收,激发出能参与导电的光生电子或空穴。掺杂半导体产生光生载流子的截止波长为λ0≈1240/Ei。图 光电导效应机理图当光敏电阻接上直流电压Vb,并用一定强度、波长小于λ0的光线连续照射时,其输出直流电流i0为式中,η 内光量子效率(光生载流子数与人射光子数之比);μc——多数载流子的迁移率;τ——多数载流子寿命;d——光敏电阻两电间距;p——入射光功率;e——普朗克常数,为6.6261×10-34J•s。