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光电技术期末总结光电技术，顾名思义是通过光和电的相互作用来实现各种功能的技术。
光电技术广泛应用于通信、显示、能源、生物医学等领域，已经成为了现代社会发展不可或缺的一部分。
本文将对光电技术的原理、应用以及未来发展进行总结。
一、光电技术的原理光电技术实质上是光和电的相互转换。
光是一种电磁波，它具有波粒二象性，既可以看作是由粒子组成的光子流，也可以看作是由电场和磁场构成的电磁波。
而电则是由电子流组成的电流。
光电技术的核心在于通过材料的光电效应或半导体的光电效应将光能转化为电能，或者将电能转化为光能。
光电技术的原理有多种，其中最常见的是光电效应。
光电效应指的是当光照射到金属或半导体表面时，光子与物质相互作用产生电子的现象。
根据光电效应的不同，可以将光电技术分为光电导技术、光电堆技术和光电传感技术等。
二、光电技术的应用光电技术在各个领域都有广泛的应用。
以下将对光电技术在通信、显示、能源和生物医学四个领域中的应用进行简要介绍。
1. 光电技术在通信领域的应用光电技术在通信领域的应用主要体现在光纤通信中。
光纤通信采用光的传输方式，具有大带宽、低损耗、长传输距离等优势，广泛应用于互联网、电视、电话等领域。
光纤通信是将光信号转换为电信号再进行传输和处理的过程，其中光电转换器件起到了至关重要的作用。
2. 光电技术在显示领域的应用光电技术在显示领域的应用主要体现在液晶显示器和有机发光二极管（OLED）显示器中。
液晶显示器通过光电效应将电信号转化为光信号，实现图像的显示。
OLED显示器则是利用有机材料的电致发光特性将电信号转化为光信号，具有极高的色彩还原度和对比度，逐渐替代了液晶显示器成为主流的显示技术。
3. 光电技术在能源领域的应用光电技术在能源领域的应用主要体现在太阳能的利用上。
利用光电效应，太阳能可以转化为电能。
光电技术通过太阳能电池板将光能转化为电能，用于供电等用途。
太阳能电池板具有高效、可再生、环保等优势，是未来可持续能源的重要组成部分。
1、电路：把电源、用电器、开关、导线连接起来组成的电流的路径。
2、通路：处处接通的电路；开路：断开的电路；短路：将导线直接连接在用电器或电源两端的电路。
3、电流的形成:电荷的定向移动形成电流.(任何电荷的定向移动都会形成电流)4、电流的方向:从电源正极流向负极.5、电源:能提供持续电流(或电压)的装置.6、电源是把其他形式的能转化为电能.如干电池是把化学能转化为电能.发电机则由机械能转化为电能.7、在电源外部，电流的方向是从电源的正极流向负极。
8、有持续电流的条件:必须有电源和电路闭合.9、导体:容易导电的物体叫导体.如:金属,人体,大地,盐水溶液等.导体导电的原因：导体中有自由移动的电荷；10、绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体.如:玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等. 原因：缺少自由移动的电荷11、电流表的使用规则:①电流表要串联在电路中;②电流要从"+"接线柱流入,从"-"接线柱流出;③被测电流不要超过电流表的量程;④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上.实验室中常用的电流表有两个量程:①0～0.6安,每小格表示的电流值是0.02安;②0～3安,每小格表示的电流值是0.1安.12、电压是使电路中形成电流的原因,国际单位:伏特(V);常用:千伏(KV),毫伏(mV). 1千伏=1000伏=1000000毫伏.13、电压表的使用规则:①电压表要并联在电路中;②电流要从"+"接线柱流入,从"-"接线柱流出;③被测电压不要超过电压表的量程;实验室常用电压表有两个量程:①0～3伏,每小格表示的电压值是0.1伏; ②0～15伏,每小格表示的电压值是0.5伏.14、熟记的电压值:①1节干电池的电压1.5伏;②1节铅蓄电池电压是2伏;③家庭照明电压为220伏;④安全电压是:不高于36伏;⑤工业电压380伏.15、电阻(R):表示导体对电流的阻碍作用.国际单位:欧姆(Ω);常用:兆欧(MΩ),千欧(KΩ);1兆欧=1000千欧; 1千欧=1000欧.16、决定电阻大小的因素:材料,长度,横截面积和温度17、滑动变阻器:A. 原理:改变电阻线在电路中的长度来改变电阻的.B. 作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压.C. 正确使用:a,应串联在电路中使用;b,接线要"一上一下";c,闭合开关前应把阻值调至最大的地方.18、欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.公式:I=U/R. 公式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω). 19、电功的单位：焦耳，简称焦，符号J；日常生活中常用千瓦时为电功的单位，俗称“度”符号kw.h1度=1kw.h=1000w×3600s=3.6×106J20．电能表是测量一段时间内消耗的电能多少的仪器。
光电效应知识点总结复习(1)光电效应知识点总结复习光电效应是在光照射下所产生的电子释放现象。
它是经典物理学和量子物理学的重要问题之一，也是实验室中测量光子能量的基础性工作之一。
以下是光电效应的相关知识点总结：1.光电效应的基本原理光电效应是指当光线照射到金属表面时，金属表面会释放出一些带有能量的电子。
光波能量通过电子与原子相互作用的方式被吸收，从而促进金属表面原子中的电子释放。
2.光电效应中的最小光子能量光电效应中的最小光子能量，也称为截止频率，是指当光子能量小于截止频率时，无论光子的数量有多少，也不会产生光电效应。
截止频率由金属的物理和化学性质决定，不同的金属具有不同的截止频率。
3.光电子的动能公式光电效应中，释放出的电子会带有一定的动能。
根据能量守恒定律，光子的能量等于电子动能加上金属表面的逸出功。
因此，根据该定律，可以推导出光电子动能公式：K = hf - φ，其中K是电子动能，h是普朗克常数，f是光子频率，φ是金属的逸出功。
4.释放出的电子数量随光强度的变化在光电效应中，释放出电子的数量随光强度的增加而增加。
当光强度增加时，光子数和单位时间内照射面积上的光子数也增加，因此出现电子的概率也随之增加。
5. 光电效应中的反比例关系光电效应中，电子的最大动能与光波的频率成正比，与光波的强度无关。
这意味着，即使光的强度增加，如果频率不变，电子的最大动能也不会随之增加。
6.光电效应的现象和实际应用光电效应的实际应用非常广泛。
例如，照相机中使用的感光器件、太阳能电池和光电池、X射线成像、激光技术和计算机显示器都是基于光电效应原理的。
总之，光电效应是当光照射到金属表面时产生的电荷和电子行为的基础性现象之一。
了解这一现象的原理和相关知识点对于量子物理学和实际应用都具有非常重要的意义。
1.半导体对光的吸收可分为本征吸收，杂质吸收，激子吸收，自由载流子吸收和晶格吸收。
2.光与物质作用产生的光电效应分为内光电效应与外光电效应两类。
3. 发光二极管(LED)是一种注入电致发光器件，他由P型和N型半导体组合而成。
其发光机理可以分为PN结注入发光与异质结注入发光两种类型。
4. 光电信息变换的基本形式信息载荷于光源的方式，信息载荷于透明体的方式，信息载荷于反射光的方式，信息载荷于遮挡光的方式，信息载荷于光学量化器的方式，光通信方式的信息变换。
D电极的基本结构应包括转移电极结构，转移沟道结构，信号输入单元结构和信号检测单元结构。
1. 对于P型半导体来说，以下说法正确的是 （D）A 电子为多子B 空穴为少子C 能带图中施主能级靠近于导带底D 能带图中受主能级靠近于价带顶2. 下列光电器件, 哪种器件正常工作时需加100-200V的高反压 （C）A Si光电二极管B PIN光电二极管C 雪崩光电二极管D 光电三极管3. 对于光敏电阻，下列说法不正确的是： （D）A 弱光照下，光电流与照度之间具有良好的线性关系B 光敏面作成蛇形，有利于提高灵敏度C 光敏电阻具有前历效应D 光敏电阻光谱特性的峰值波长，低温时向短波方向移动4. 在直接探测系统中, (B)A 探测器能响应光波的波动性质, 输出的电信号间接表征光波的振幅、频率和相位B 探测器只响应入射其上的平均光功率C 具有空间滤波能力D 具有光谱滤波能力5. 对于激光二极管（LD）和发光二极管（LED）来说，下列说法正确的是（D）A LD只能连续发光B LED的单色性比LD要好C LD内部可没有谐振腔D LED辐射光的波长决定于材料的禁带宽6. 对于N型半导体来说，以下说法正确的是 （A）A 费米能级靠近导带底B 空穴为多子C 电子为少子D 费米能级靠近靠近于价带顶7. 依据光电器件伏安特性, 下列哪些器件不能视为恒流源: （D）A 光电二极管B 光电三极管C 光电倍增管D 光电池8. 硅光二极管在适当偏置时，其光电流与入射辐射通量有良好的线性关系，且动态范围较大。
光电效应知识点总结复习光电效应是指当光线照射到金属表面时，光子与金属表面的电子发生相互作用，使电子从金属中脱离的现象。
以下是光电效应的一些重要知识点的总结复习。
1.光电效应的基本原理：光电效应是基于光子的粒子性质和光与物质之间的相互作用的基本原理。
当光子的能量大于或等于金属表面的逸出功时，光子能够将部分能量传递给金属表面的电子，使其脱离金属表面。
2.光电效应的实验现象：光电效应的实验观察到的主要现象包括：紫外线下金属能发射电子，但红外线下则无法发射电子；随着光的强度增加，光电流呈线性增加；光电流的大小与光的频率有关，而与光的强度无关等。
3.光电效应的逸出功：逸出功是指光子能够将电子从金属表面解离所需的最小能量。
逸出功与金属的物理性质有关，与金属的工作函数密切相关。
4.爱因斯坦光电效应理论：爱因斯坦基于光的粒子性质提出了光电效应的理论，他认为光子具有一定的能量，当光子与金属表面的电子相互作用时，光子的能量将被完全吸收，使电子获得足够的能量从而离开金属表面。
5.光电流和工作电压关系：光电效应产生的光电流与光的强度、频率有关，而与光的波长无关。
光电流与光的强度呈线性关系，而与光的频率成正比。
6.光电子和光电倍增管：光电子是指通过光电效应获得能量的电子。
光电倍增管是一种利用光电效应放大光信号的器件，它能使光信号电压增大数百倍甚至数千倍，用于光电转换、光电放大等。
7.光电效应在现实生活中的应用：光电效应在现实生活中有广泛的应用。
例如，光电器件（如光电二极管、光电传感器等）用于测量光强度、检测物体、实现光电转换等领域；光电池则将太阳能转换为电能，用于太阳能发电等。
8.光电效应的重要意义：光电效应的发现和研究对于量子力学的发展起到了重要的推动作用，为人们理解光与物质之间的相互作用提供了重要的线索。
此外，光电效应的应用也使得光电技术得到了广泛的应用和发展。
以上是光电效应的一些重要知识点的总结复习，希望对你的学习有所帮助。
光电知识点总结光电技术是一门涉及光和电的交叉学科，主要研究光和电能量之间的相互转换和作用规律。
光电技术涉及到光电器件的设计、制造和应用，涵盖了光电转换、光电检测、光电调制等方面的内容。
光电技术已经成为现代科技发展的重要领域，在通讯、医疗、能源、环境等领域都有着广泛的应用。
一、光电效应1. 光电效应概述光电效应是指材料受到光照射后，发生电子的发射、传输或者输运现象的过程。
光电效应包括外光电效应和内光电效应两种。
外光电效应是指光照射在材料表面，引起材料表面电子的发射，产生光电流现象；内光电效应是指光照射在材料内部，通过光生载流子（电子-空穴对）的发生，从而产生光电流。
2. 外光电效应外光电效应是指光照射在金属或半导体表面时，引起金属或半导体表面电子的发射，产生光电流现象。
外光电效应是实现光电转换的关键过程，应用广泛。
3. 内光电效应内光电效应是指在光照射下，材料内部的电子-空穴对的产生和输运过程。
内光电效应是光电器件的工作原理，包括光电二极管、太阳能电池等。
二、光电器件1. 光电二极管光电二极管是一种能够将光信号转化为电信号的光电转换器件。
光电二极管分为光电探测二极管和光发射二极管两种。
光电探测二极管是将光信号转化为电信号的光电器件，主要应用于光通信、光电传感等领域。
光发射二极管是将电信号转化为光信号的光电器件，主要应用于光通信、显示屏等领域。
2. 光电场效应器件光电场效应器件是一种基于光电效应的半导体器件，主要包括光电场效应晶体管、光电场效应器件。
光电场效应器件主要应用于光电调制、光电开关等领域。
3. 太阳能电池太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的光电转换器件，是目前能源领域的热门技术之一。
太阳能电池主要包括单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池等。
4. 光电晶体管光电晶体管是一种能够实现光电转换的半导体器件，是现代光电器件中最重要的一种。
光电晶体管主要应用于光电检测、光电调制、光电放大等领域。
光电信息技术导论复习提纲一名词解释：1.LD与LEDLD LD，镭射影碟、激光视盘，用于电视、电影和卡拉OK的双面视频光盘。
LED，发光二极管。
在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。
2. DWDM和CWDMDWDM，密集型光波复用，是一项用来在现有的光纤骨干网上提高带宽的激光技术。
CWDM，稀疏波分复用器，是一种面向城域网接入层的低成本WDM传输技术。
3.LCD、CRT和PDPLCD，液晶显示器。
CRT一种使用阴极射线管的显示器。
PDP，等离子显示板，是一种利用气体放电的显示技术。
4.PWM和FRCPWM，脉冲宽度调制，是对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。
FRC，动画专家，进一步提高电视画面动态清晰度。
D和JfETCCD，电荷耦合元件，能够把光学影像转化为数字信号。
JFET，N沟道(或P沟道)结型场效应管。
6.EDFA和FRAEDFA，掺饵光纤放大器。
FRA，高灵敏探测器。
7.OADM和OXCOADM，光分插复用器，在光域实现支路信号的分插和复用这样一种设备。
OXC，光交叉连接，是一种多功能OTN传输设备。
8.SDH和PDHSDH，同步数字体系，用于在物理传输网上传送经适配的净负荷。
PDH，准同步数字系列。
9.ICCTT和ITUCCITT，国际电报电话咨询委员会，是国际电信联盟（ITU）的常设机构之一。
ITU，国际电信联盟是联合国的一个专门机构。
10.SONET和STMSONET，同步光网络，是使用光纤进行数字化信息通信的一个标准。
STM，同步传送模块，STM是一种信息结构。
二、简答题11.产生激光的必要条件？1.受激幅射。
2.要形成激光，工作物质必须具有亚稳态能级。
3.在常温下，吸收多于发射。
4.有一个振荡腔。
5.使光子在腔中振荡一次产生的光子数比损耗掉的光子多得多。
12.激光医疗研究重点在哪？1.研究激光与生物组织间的作用关系；2.研究弱激光的细胞生物学效应及其作用机制；3深入开展有关光动力疗法机制、激光介入治疗、激光心血管成形术与心肌血管重建机制的研究，积极开拓其他新的激光医疗技术。
1右图为光敏电阻的驱动电路，在两不同光照条件下，光敏电阻的阻值分别为RG1和RG2，则为使在这两不同光照条件下，输出电压Vo的变化量最大，该如何选择负载电阻的阻值RL？解：2叙述光电池的工作原理以及开路电压、短路电流与光照度的关系。
为什么光电池的输出与所接的负载有关系？解：（1）工作原理:光电池是一个简单得PN结。
当光线照射PN结时，PN结将吸收入射光子。
如果光子能量超过半导体材料的禁带宽度，则由半导体能带理论可知，在PN结附近会产生电子和空穴。
在内电场的作用下，空穴移向P区，电子移向N区，使N区聚集大量的电子而带上负电，在P区聚集大量的空穴而带上正电。
于是在P区和N区之间产生了电势，成为光生电动势。
如果用导线或电阻把N区和P区连接起来，回路中就会有光电流I流过，电流方向是由P区流向N区。
（6分）（2）光电池的电动势即开路电压与照度成非线性关系，在照度光电池的短路电流与照度成线性关系（4分）（3）当负载电阻较大时，光电流流过负载电阻时，必然使外加电场增大，由于外电场的方向是与内电场方向相反，故要削弱内电场的强度，从而使光生的电子和空穴不能移过PN结，使对外输出的光电流减少。
（5分）3有一正弦调制光照射于光敏二极管，其电路如图所示，R=RL＝100K，光敏二极管的灵敏度S＝0.2μA/LUX。
欲使其输出电压U0＝4V，求所需的照度变化。
若RL由100K变至40K，问输出电压U0变至几伏?解：交流时C相当于短路,R//RL=50kΩ,光电流Ig=U0/50kΩ=0.08mA,照度变化Φ=Ig/s=0.08×0.2=400LUX,因为光敏二极管的电流与负载无关,Ig=0.08mA,此时,R//RL=28.6kΩ,V0=Ig×28.6 kΩ=2.288V.4试用脉冲测量物理量的原理设计一个在线自动测长装置，即对传送带上运动物体进行自动测长。
要求：（1）叙述测长原理。
（2）画出结构原理框图。
第一章紫外区 0.01μm~0.38μm 可见光区 0.38μm~0.78μm 红外区 0.78μm~1000μm 光学谱区0.01μm~1000μm 光子能量公式 ()eV ch h λλνε24.1=∙=∙=可见光光子的能量范围为3.2～1.6eV ；太赫兹波30～3000μm 辐射度学是一门研究电磁辐射能测量的科学，辐射度量是用能量单位描述光辐射能的客观物理量。
光度学是一门研究光度测量的科学，光度学量是描述光辐射能为平均人眼接收所引起的视觉刺激大小的强度。
电磁波（Emission ） －－辐射度量， Xe 可见光（Visible light ）－－光度量， Xv1．辐射能Qe 以辐射的形式发射、传播或接受的能量。
单位： J2．辐射通量Φe 单位时间内通过某截面的所有波长的总电磁辐射量，又称辐射功率，是辐射能的时间变化率。
单位：W ［J/s ］ dtdQ ee =Φ 3．辐射强度 在给定方向上的立体角元内，辐射源发出的辐射通量与立体角元之比()ΩΦ=d d I ee ϕθ, 立体角：一个锥面所围成的空间部分称为“立体角”。
以锥体的顶点为心作球面，锥体在球表面上所截得的表面积和球半径平方之比度量。
2rS =Ω 计算辐射强度时注意三种情况：a.所有方向上辐射强度都相同的点辐射源，有限立体角内发射的辐射通量为：Ω⨯=Φe e Ib.所有方向上辐射强度都相同的点辐射源，在空间所有方向上发射的辐射通量：e e I π4=Φc. 各向异性的辐射源，其辐射强度随方向而变化，即 ()θϕ,e e I I = ， 点辐射源在整个空间发射的辐射通量为：()()θθθϕϕθϕππd I d d Ie e e sin ,,20⎰⎰⎰=Ω=Φ.4．辐射出度Me 与辐射亮度Le5． 辐射出度Me ：单位面发出的辐射通量 6. 辐射亮度Le ：垂直辐射方向上单位面积、单位立体角发出的辐射通量光谱辐射量是该辐射量在波长λ处的单位波长间隔内的大小，又叫辐射量的光谱密度，是辐射量随波长的变化率。
d de e ΦM S=()θθϕθcos d d d cos d d ,e2e e ⋅⋅===ΩSΦS I L辐射度量与光度量间的换算关系 发光强度单位—坎德拉（Candela ），记作cd, 定义为555nm 辐射光在给定方向上的辐射强度为1/683W/sr 时，该方向的发光强度为1cd 。
即λ=555 nm 时，有例1-１ 已知某He-Ne 激光器的输出功率为3mW ，试计算其发出的光通量为多少lm ？ 解 He-Ne 激光器输出的光为光谱辐射通量，它发出的光通量为辐射度学与光度学的两条基本定律1．辐射强度余弦定律 “余弦辐射体”或“朗伯辐射体”2．距离平方反比定律1.2 半导体的基础知识1．原子能级与晶体能带 1.价带中电子，价电子－－不能参与导电 2.导带中电子，自由电子－－能参与导电 3.价电子-- 要吸收能量本征半导体 结构完整、纯净的半导体称为本征半导体，又称I 型半导体。
杂质半导体 半导体中可人为掺入少量杂质包括N 型半导体 和 P 型半导体 N 型半导体：施主能级 P 型半导体：受主能级 总结：N 型半导体与P 型半导体的比较 半导体 所掺杂质 多数载流子（多子） 少数载流子（少子） 特性 N 型 施主杂质 电子 空穴 电子浓度nn>>空穴浓度pn P 型 受主杂质 空穴 电子 电子浓度np<<空穴浓度pp1.2.2热平衡状态下的载流子热平衡态 一个不受外界影响的封闭系统，其状态参量（如温度、载流子浓度等）与时间无关的状态称为热平衡态。
载流子的分布 导带中电子的浓度 价带中空穴的浓度 载流子的分布 服从费米统计分布规律－－热平衡条件下，能量为E 的能级被电子占据的概率为： W/sr6831sr lm 1cd 1v===I ()683()()v e -3V = 6830.24310 = 0.492(lm)λλλΦ=⨯*Φ⨯⨯⨯0cos I I L S S ∆∆θ==⋅0cos I I θ=2d cos d ΦI E S d θ==)exp(11)(fn kTEE E f -+=Ef －－费米能级Ef 的意义是电子占据率为50%时所对应的能级1.2.3半导体对光的吸收Φ(x)=Φ0(1－r)e-αx μ为消光系数本征吸收：光子能量足够大，价带中的电子激发到导带 产生电子－空穴 对非本征吸收：光子能量不足以使价带中的电子激发到导带 ，包括杂质吸收、自由载流子吸收、激子吸收、晶格吸收 .1.2.4非平衡状态下的载流子产生：－－使非平衡载流子浓度增加的运动 复合：－－使非平衡载流子浓度减小的运动 2.非平衡载流子的寿命2. 非平衡载流子的寿命τc 的物理意义： ① 表征复合的强弱②τc 决定线性光电导探测器的时间特性③τc 的大小与材料的微观复合结构、掺杂及缺陷 等因素有关。
τc 的适应条件：－－本征吸收和杂质吸收，弱注入 1.2.5 载流子的扩散与漂移1．扩散 载流子因浓度不均匀而发生的定向运动称为扩散。
扩散系数D 和扩散长度L 2．漂移 载流子受电场作用所发生的运动称为漂移。
电子迁移率 μ1)PN 结的形成 浓度差异，扩散，形成：离子区 耗尽区 空间电荷区 ， 内建电场 (结电场)， 漂移，扩散==漂移 。
一个平衡系统只能有一个费米能级 黑体辐射和光辐射源能够在任何温度下全部吸收所有波长辐射的物体叫绝对黑体－－简称黑体f E E =5.0)(n=E f 4πμαλ=()m 24.1gg 0μλE E hc ==()()μm 24.1μm 24.1a a 0d d 0E E hc E E hc ∆∆∆∆=='=='λλ或0c 0d ()d ()t p t t p t τ∞∞∆==∆⎰⎰c 01()/rn τ=),(),(),(eb eb T E T T M λλαλ⋅=1.基尔霍夫定律 2．普朗克辐射定律3．维恩位移定律4．斯蒂芬—玻尔兹曼定律 普朗克辐射公式－－光谱辐射能分布 维恩位移定律－－峰值波长 斯蒂芬－玻尔兹曼定律－－总辐射出度 必须满足上述三个激光产生的条件：发光二极管(Light Emitting Diode ，简称LED)和半导体激光器(laser Diode ，简称LD)都属于发光器件，都采用pn 结或异质结的注入式场致发光的方法发光。
它们之间的主要区别是：发光二极管靠注入的载流子自发复合的自发辐射，发射的是非相干光；而半导体激光器靠受激辐射，发射的是相干光，光的单色性、方向性和亮度等都比发光二极管的好得多。
与其它发光器件相比，半导体发光器件具有体积小、工作电压低、功耗低、机械性能好、调制方便等优点。
因而有着广阔的应用前景，目前主要用在信息的传递、处理、存贮和显示方面。
LED 多用于各种仪器仪表的指示器，数字、文字及其它符号的显示，光通信、精密测距及其它物理检测的光源。
LD 在通信、测距、光集成、信息的存贮和处理等方面具有重要的应用。
可是这两类器件，目前还存在发光效率低、成本高、寿命还不够长等缺点，尚待进一步研究解决。
第二章2.1 半导体的光电效应光电效应：入射光辐射与光电材料中的电子相互作用，改变电子的能量状态，从而引起各种电学参量的变化。
包括：光电导效应、光伏效应、光电子发射效应、光子牵引效应和光磁电效应利用光电效应制成的光电探测器称为光子探测器，如光电导探测器、光伏探测器、光电子发射探测器等。
1.光电导效应当半导体材料受光照时，由于对光子的吸收引起载流子浓度的变化，因而导致材料电导率变化，这种现象称为光电导效应。
2.光伏效应PN 结受到光照时，可在PN 结的两端产生电势差，这种现象则称为光伏效应。
3.光电子发射效应金属或半导体受到光照时，电子从材料表面逸出这一现象称为光电发射效应。
－－又称外光电效应。
逸出物质表面的电子叫做光电子。
真空能级E0 电磁真空中静止电子能量（体外自由电子最小能量） 2.2 光电探测器的噪声噪声的表示方法 用均方噪声探测器的噪声 1．热噪声(Johnson 噪声) 2. 散粒噪声 3．产生－复合噪声 4．1/f 噪声 5．温度噪声1．热噪声(Johnson 噪声)（白噪声）热噪声是由于载流子的热运动而引起电流或电压的随机起伏。
22nr nr 44kT f i ,u kT fRR∆∆==2. 散粒噪声（Shot 噪声）光电探测器的散粒噪声是由于探测器在光辐射作用或热激发下引起光电子或载流子的随机起伏 。
3．产生－复合噪声－－又称为g －r 噪声半导体器件中由于载流子的产生与复合而引起的平均载流子浓度的随机起伏。
I 总的平均电流；M 为光电增益4．1/f 噪声1/f 噪声通常又称为电流噪声－－也称为闪烁噪声或过剩噪声 5．温度噪声热探测器中由于器件本身吸收和传导等的热交换引起的温度起伏 。
2.3 光探测器的特性参数光电特性是指电学参量与光辐射参量之间的函数关系。
灵敏度是表征探测器将入射光信号转换成电信号能力的特性参数，又称为响应度（率）。
灵敏度是表征探测器将入射光信号转换成电信号能力的特性参数，又称为响应率。
SU(λ)或SI(λ)随波长λ的变化关系称为探测器的光谱特性（曲线）。
灵敏度与量子效率3．噪声等效功率当探测器输出的信号电流I (或电压U)等于探测器本身的噪声电流(或电压)均方根值时，入射到探测器上的信号辐射通量称为噪声等效功率（简称NEP ） 噪声等效功率 －－又称为最小可探测功率 4．比探测率愈大愈好－－习惯用单位带宽和单位面积的噪声电流来衡量探测器的探测能力 。
2ns 2e i I f∆=2ngr4e i MI f=∆ΦUS U =ΦI S I =I ()()()c I e e S M M Φhv h ληηλλλ===2nmin i I ΦNEP ==)W (11-2ni S NEP D I ==d *d2n d /I A f S D A f D NEP i A f ∆∆∆===（）/WHz cm 1/2⋅第三章光电导探测器本征型 硫化镉CdS 碲镉汞Hg1-xCdxTe 锑化铟InSb 硫化铅PbS杂质型 锗掺汞Ge ：Hg 锗掺铜Ge ：Cu 锗掺锌Ge ：Zn 硅掺砷Si ：As 本征型光敏电阻：杂质型光敏电阻：光照时：无光时：（1）响应时间（上升时间） 等于载流子寿命且为常数（2）稳态光电导 与产生率成线性关系，即与辐射通量成正比光电导探测器平均光电流 ：由此可得到两个结论：(1). 光电导探测器为受控恒流源 (2). 光电导探测器光敏面做成蛇形光电阻Rp0--平均光照时光敏电阻的阻值 U-- 光电阻Rp0上的分电压。
使用条件：光通量变化较小0 1.240()g g hc um E E λ==0 1.24()hc um E Eλ==∆∆cc Δ()(1e )t /p t g ττ-=-ccΔ()et /p t g ττ-=p n c 2z U e I hv lημτΦ=光敏电阻的光电流与入射光通量（光照度）之间的关系称光电特性 .强光－－γ为0.5弱光－－γ为1α为电压指数，～1 Sg 比例系数，与材料有关弱光－－线性（测量） 强光－－非线性（控制）光电导探测器总的响应时间由探测器本身响应时间决定 ，与外接负载电阻大小无关。
