光电探测器的原理

光电探测器的基本工作机理包括三个过程：(1)光生载流子在光照下产生;(2)载流子扩散或漂移形成电流;(3)光电流在放大电路中放大并转换为电压信号。

当探测器表面有光照射时，如果材料禁带宽度小于入射光光子的能量即Eg<hv，则价带电子可以跃迁到导带形成光电流。

性能指标

　　光电探测器的性能指标主要由量子效率、响应度、响应速度、光电流，暗电流和噪声等指标组成：

1、量子效率：

　　(wa 表示吸收层的厚度，αs表示光吸收系数）

2、响应度

　　定义为光电探测器产生光电流与入射光功率比，单位通常为 A/W。响应度与量子效率的大小有关，为量子效率的外在体现。

3、响应速度：

　　响应速度可以用光生载流子的渡越时间表示。光生载流子的渡越时间在光生电流变化中表现为两部分：上升时间和下降时间。

4、暗电流和噪声

通常光电探测器的噪声主要分为暗电流噪声、散粒噪声和热噪声：

暗电流噪声：对于一个光电探测器来讲，可接收的最小光功率是由探测器的暗电流决定的，所以减小探测器的暗电流能提高光接收机的灵敏度;

散粒噪声：由于光生载流子的数量变化规律服从泊松统计分布，所以光生载流子的产生过程存在散粒噪声;