光电子技术论文报告
题
目 光电探测器
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成 绩：
指导教师：
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1 摘要
本文主要对光电探测器进行探究，重点介绍光电二极管和光电倍增管，光电二极管中主要介绍PIN光电二极管和雪崩光电二极管。对相应的光电探测器的结构、原理、特性参数及应用范围等展开探讨，以进一步了解光电探测器。
关键词：PIN光电二极管 雪崩光电二极管 光电倍增管
2 目录
第一章 引言 .............................................. 1
第二章 光电二极管 ........................................ 2
2.1 PIN光电二极管 ..................................... 2
2.1.1工作原理...................................... 2
2.1.2结构 ......................................... 2
2.1.3影响因素...................................... 3
2.2 雪崩光电二极管 .................................... 3
2.2.1工作原理...................................... 3
2.2.2 影响响应速度的因素 ........................... 4
上海大学 2014 ～ 2015学年春季学期本科生课程考试
小论文
课程名称： 电子科学与技术新探索（专题研讨课）
课程编号： 10426056
论文题目: 光电探测器原理
本科生生姓名: 陆申阳 学 号: 12121765
论文评语:
成 绩: 任课教师: 徐闰
评阅日期:
1 光电探测器原理原理
姓名：陆申阳
学号：12121765
摘要：光电探测器的原理主要是利用光电效应和光热效应。对于不同类型的光电探测器，他们的工作原理也不尽相同。本文以雪崩光电二极管、光电二极管、光热探测器为例具体介绍了它们们的工作原理。
Abstract:The primary principle of photodetector are photoelectric
effect and photothermal effect.But,there are some distinctions of
different photodetectors.The principles of photodiode,avalanche
photodiode and optothermal detector are as follows.
关键词：雪崩光电二极管，光电二极管，热敏电阻，光电效应
Key words:avalanche photodiode,photodiode,photoelectric effect
噪声等效功率nep公式
噪声等效功率（NEP）是描述光电探测器性能的一个重要指标。NEP是指在单位频率范围内，使探测器信号与噪声信号功率相等所需要的输入光功率。在光电探测器中，光信号经过转换和放大后，会受到各种噪声的影响，使得探测器的输出信号中存在一定的噪声成分。因此，NEP可以用来描述光电探测器对噪声的敏感程度。
光电探测器的NEP值越小，表示其噪声性能越好，对弱光信号的探测能力越强。NEP的单位通常为W/Hz^0.5，即每根号赫兹的功率。NEP的计算公式为NEP = √(2×P_n×Δf)，其中P_n为噪声功率，Δf为频率带宽。NEP的值越小，表示光电探测器的噪声功率越小，其探测灵敏度越高。
在实际应用中，了解和评估光电探测器的NEP值对于选择合适的探测器至关重要。首先，NEP的值可以用来评估探测器的灵敏度，即对于弱光信号的探测能力。对于某些应用，例如天文观测、光通信和生物医学成像等领域，NEP的值需要尽可能小，以提高探测器的性能。
NEP的值还可以用来评估光电探测器的噪声性能。噪声是由于光电探测器内部的各种因素引起的，例如热噪声、暗电流噪声和放大器噪声等。NEP可以反映探测器对这些噪声的敏感程度，从而评估探测器的噪声水平。
NEP的值还可以用来比较不同类型或不同厂家的光电探测器。通过比较NEP的值，可以选择具有更好噪声性能的探测器，从而提高实验或应用系统的性能。
为了降低光电探测器的NEP值，可以采取一些措施。首先，可以通过降低探测器的工作温度来减小热噪声。其次，选择低暗电流和低噪声放大器，以减小暗电流噪声和放大器噪声。此外，优化光电探测器的结构和材料，也可以有效地降低NEP的值。
噪声等效功率（NEP）是描述光电探测器性能的一个重要指标。NEP的值可以用来评估探测器的灵敏度和噪声性能，从而选择合适的探测器。降低NEP的值可以通过降低探测器的工作温度、选择低暗电流和低噪声放大器，并优化探测器的结构和材料等方法来实现。在实际应用中，了解和评估光电探测器的NEP值对于提高探测器性能和应用效果至关重要。
第６卷第３期２００６年２月 １６７１—１８１５（２００６）０３—０２６１—０４ 科学技术与工程 Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｆｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｖｏ１．６ Ｎｏ，３ Ｆｅｂ．２００６ ⑥２００６ Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈ．Ｅｎｇｎｇ．
通信技术
ＨｇＣｄＴｅ长波光电导探测器的
电路设计与噪声分析
杨 念华建文代作晓 王模昌
（１｝Ｊ 科学院ｆ 海技术物理研究所，．卜海２０００８３）
摘要从探测器电路的性能指标出发，在ＨｇＣｄＴｅ长波光导探测器工作特性分析的基础上对探测器的电源滤
波、偏置电路以及前置放大器的电路设计进行了讨论，并在此基础上对电路进行了噪声分析和实验 关键词 光电导探测器 偏置电路 前置放大电路 电源滤波 中图法分类号ＴＮ２１５； 文献标识码Ｂ
利用光电导效应制作的光探测器称为光电导
探测器。其原理是利用光子作用于光电导物质产
生附加光生载流子，使半导体的导电率变化。住外 加电压作用下，在光电导探测器输出电路中产 匕
电流或电压。采用的是工作温度为８Ｏ Ｋ，工作波段
为（７．５～ｌ５）Ｉ，ｚｍ的ＨｇＣｄＴｅ长波光导探测器，根据 设计要求，探测器前放电压增益需达到１０ ０００倍以
上，并且要求前放电路所引起的噪声需远小于探测
器本身的噪声。
１电路设计方案
图１是长波光导探测器的两级前放原理图。长 波前放电路包括电源滤波部分、偏置电路部分，和
前置放大器部分。
１．１ 电源的倍增电容滤波 为减小纹波对电路的影响，对电源应进行有源
滤波。在小信号放大电路中，电源往往加入一级晶
体管电子滤波器，这种电容倍增电路可以使滤波时
间常数提高卢倍。图１中 和 主要是为了提高
２００５年ｌＯ月９日收到 国家科工委项目，风云四号人气垂直 探测仪预研资助 第一作者简介：杨念，中国科学院上海技术物理研究所电路与系 统专业研究生。 图１ 长波前放原理图
稳定性，防止管子振荡¨ 。
１．２偏置电路设计 光导探测器必须＿Ｔ作在外加偏置状态，而偏置电 路的形式对探测器的性能又有很大影响。通常要求偏
