光電探測器

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光電探測器范文第1篇

光電探測器分為外光電效應探測器和內(nèi)光電效應探測器兩類。

1、外光電效應探測器包括光電管、光電倍增管。光電管基于外光電效應的基本光電轉(zhuǎn)換器件。光電管可使光信號轉(zhuǎn)換成電信號。光電管分為真空光電管和充氣光電管兩種。光電倍增管是將微弱光信號轉(zhuǎn)換成電信號的真空電子器件。光電倍增管用在光學測量儀器和光譜分析儀器中。

2、內(nèi)光電效應探測器包括光電導探測器、光伏探測器。光電導探測器是利用半導體材料的光電導效應制成的一種光探測器件。光伏探測器是用半導體PN結(jié)光伏效應制成的器件稱為光伏器件，也稱結(jié)型光電器件。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

光電探測器范文第2篇

據(jù)物理學家組織網(wǎng)不久前報道，美國斯坦福大學和賓夕法尼亞大學組成的一個聯(lián)合工程師團隊首次使用等離子體激元創(chuàng)建出一個可以探測光同時也可以隱形的新設(shè)備，應用于先進的醫(yī)學成像系統(tǒng)和數(shù)碼相機中，可生成更為清晰、更準確的照片和影像。該研究成果發(fā)表于《自然光子學》在線版上。

等離子體激元，即在光激發(fā)下的金屬納米結(jié)構(gòu)中自由電子氣集體振蕩，是目前可以突破光的衍射極限來實現(xiàn)納米尺度上對光操縱的新型量子態(tài)，為光學元器件和芯片的小型化以及未來信息領(lǐng)域超越摩爾定律帶來了曙光。

新研究首次將等離子體激元這一概念用于光電子探測隱形設(shè)備。研究人員稱，在其上的反光金屬涂層可使一些東西看不見，使這種設(shè)備不可直觀，由此創(chuàng)建出一種隱形的光檢測器裝置。該設(shè)備的核心是由薄薄的金帽覆蓋硅納米線。研究人員通過調(diào)整硅中的金屬比例，即一種調(diào)諧其幾何尺寸的技術(shù)，精心設(shè)計了一個“電漿斗篷”，其中金屬和半導體中的散射光相互抵消，從而使該設(shè)備不被看見。該技術(shù)的關(guān)鍵在于，在薄金涂層中建立一個偶極子，與硅的偶極子在力量上可對等。當同樣強烈的正負偶極子相遇時，它們之間相互抵消，系統(tǒng)就會變得不可見。

研究人員說：“我們發(fā)現(xiàn)，一個精心設(shè)計的金殼極大地改變了硅納米線的光學響應。在金屬絲中光吸收略有下降，而由于隱形效果，散射光會下降100倍。實驗同樣證明，在計算機芯片中常用的其他金屬如鋁和銅也會具有同樣效果。之所以能夠產(chǎn)生隱蔽性，首先是金屬和半導體的調(diào)整。而如果偶極子沒有正確對齊，隱形效果則會減弱甚至失去。所以只有在適量材料中的納米尺度下，才能做到最大程度的隱形。”

研究人員預測，這種可調(diào)的金屬半導體設(shè)備在未來將用于許多相關(guān)領(lǐng)域，包括太陽能電池、傳感器、固態(tài)照明、芯片級的激光器等。例如，在數(shù)碼相機和先進的成像系統(tǒng)中，等離子體激元的隱形像素可能會減少由于相鄰像素之間破壞性串擾產(chǎn)生圖像模糊的狀況，從而生成更清晰、更準確的照片和醫(yī)學影像。

光電探測器范文第3篇

[關(guān)鍵詞]廣播電視媒體；預算管理；現(xiàn)狀；對策建議

[中圖分類號]C36 [文獻標識碼]A [文章編號]1672-5158（2013）06-0482-01

一、我國廣播電視媒體預算管理的現(xiàn)狀

目前我國廣播電視媒體采用的事業(yè)單位預算管理辦法已不能滿足廣播電視媒體發(fā)展的需要，更無法適應競爭日趨激烈的國際傳媒業(yè)的管理要求。具體體現(xiàn)如下：

1 以收定支、收支平衡的事業(yè)單位預算編制原則只能使行業(yè)壟斷的事業(yè)體制下的廣播電視媒體處于“溫飽”水平，而廣播電視媒體一旦進入市場，必然要面對市場的競爭、承擔市場的風險，如果只滿足于收支平衡，沒有利潤做支撐，將失去生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，更無法“可持續(xù)發(fā)展”。

2 事業(yè)單位預算不全面，僅由收入、預算和支出預算組成，起不到現(xiàn)代企業(yè)通過全面預算來分配的人、財、物等資源，以實現(xiàn)既定戰(zhàn)略目標的作用。

3 預算的編制很大程度上只是經(jīng)營部門和財務部門按照收支平衡原則、根據(jù)單位的收入目標，將創(chuàng)收任務和支出額度在各部門進行分解，各部門只是被動地接受，因此，經(jīng)常出現(xiàn)預算與實際執(zhí)行差異巨大的現(xiàn)象，使預算達不到既定目標。

4 預算考核不完整，只考核收入預算不考核支出預算。通常只考慮通過激勵措施保證收入預算的實現(xiàn)，對支出預算的節(jié)余和突破沒有考核制度，更沒有獎罰措施，導致支出預算經(jīng)常流于形式。

二、現(xiàn)階段加強廣播電視媒體預算管理的對策建議

2009年9月26日國務院出臺了《文化產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃》，《規(guī)劃》指出：要“抓好黨報黨刊發(fā)行體制和廣播電視節(jié)目制播分離改革”；“按照創(chuàng)新體制、轉(zhuǎn)換機制、面向市場、增強活力的原則，基本完成經(jīng)營性文化單位轉(zhuǎn)企改制，文化市場主體進一步完善，活力進一步增強。”廣播電視媒體要根據(jù)《規(guī)劃》的要求，加快轉(zhuǎn)企改制和制播分離的推進步伐，因此，我們應率先從管理體制和機制上積極適應《規(guī)劃》創(chuàng)新體制、轉(zhuǎn)換機制的原則要求，為制播分離、轉(zhuǎn)企改制后面向市場增強活力、提高市場競爭力做好充分的準備，真正實行事業(yè)單位企業(yè)化管理模式，積極推行現(xiàn)代企業(yè)的全面預算管理。

（一）從意識和理念人手，解決全面預算管理的思想認識問題

1 普及全面預算知識，認識全面預算管理的目的和作用。全面預算不同于事業(yè)單位的預算，與傳統(tǒng)意義上的預算也是兩個截然不同的概念，它除了包含傳統(tǒng)意義上預算的各個方面，還包含年度運作計劃，是單位在一定的時期內(nèi)（一般為一年或一個業(yè)務期間內(nèi)）各項業(yè)務活動、財務表現(xiàn)等方面的總體預測。

2 樹立全面預算管理理念。

（二）突破事業(yè)會計核算制度，創(chuàng)建全面預算管理的物理平臺

目前，廣播電視媒體執(zhí)行事業(yè)會計制度，不能核算利潤和資本性支出，資本性支出在發(fā)生當期一次性作為費用列支，既無法編制資本性支出預算，也無法核算利潤，而全面預算編制的基礎(chǔ)就是單位利潤目標。因此，必須突破事業(yè)會計核算制度障礙。可以采取如下變通的辦法：在日常核算中，將按照企業(yè)會計制度應該資本化的支出單列明細科目進行核算，并通過備查賬的方式按企業(yè)會計制度計提折舊，根據(jù)這些數(shù)據(jù)資料將事業(yè)會計報表轉(zhuǎn)換成內(nèi)部企業(yè)會計報表，為全面預算管理創(chuàng)建一個物理平臺。

（三）搭建科學完善的全面預算管理制度體系，保證全面預算管理有效實施

1 設(shè)置預算管理三級組織機構(gòu)：預算管理的決策機構(gòu)、常設(shè)執(zhí)行機構(gòu)和執(zhí)行機構(gòu)。明確各級機構(gòu)的職責和權(quán)限，各級機構(gòu)在各自的權(quán)責范圍內(nèi)行使職權(quán)、履行職責，保證預算管理的權(quán)威性、嚴肅性、有效性。

預算管理委員會為預算管理決策機構(gòu)，由單位最高領(lǐng)導擔任預算管理委員會主席，其他成員按照權(quán)威原則、全面代表原則和效率原則配置。其主要職責為：根據(jù)單位戰(zhàn)略規(guī)劃，確定年度運作計劃和年度經(jīng)營目標；確定人、財、物資源配置方案；審批和下達年度預算；依據(jù)預算執(zhí)行分析結(jié)果，審批預算調(diào)整申請；審批超預算申請；制定預算管理制度；處理例外、緊急或重要的預算管理事項等。

財務部門為預算管理常設(shè)執(zhí)行機構(gòu)。全面預算管理是以財務管理為核心，預算的編制、執(zhí)行、控制和考評等一系列環(huán)節(jié)，眾多信息的搜集、傳遞工作都離不開財務管理工作，財務部門是全面預算管理的中堅力量，具有不可替代的重要作用。其主要職責為：執(zhí)行預算執(zhí)行機構(gòu)的決議；收集和匯總各部門提交的下年度初步預測報告與相關(guān)資料，對年度財務預測進行數(shù)據(jù)分析和建議；起草財、物資源配置方案；預審各部門的預算草案并提交修改建議；根據(jù)各部門提交的收支預算進行預算編制、修改和匯總；編制收入預算、費用支出預算、資本性支出預算、損益預算、現(xiàn)金流量預算和資產(chǎn)負債預算；根據(jù)審批的收支預算制定年度現(xiàn)金收支計劃；負責各部門預算編制的業(yè)務培訓和指導；監(jiān)督預算執(zhí)行，定期分析預算執(zhí)行結(jié)果并提交預算調(diào)整建議；執(zhí)行預算考核，兌現(xiàn)考核結(jié)果等。

單位、各部門為預算執(zhí)行機構(gòu)。全面預算管理是一項全員參與、全面覆蓋的系統(tǒng)工程，強調(diào)責、權(quán)、利三結(jié)合和全員協(xié)同，由各部門組成預算執(zhí)行機構(gòu)，明確其預算職責和權(quán)限，有利于預算的執(zhí)行。其主要職責為：根據(jù)年度運作計劃和年度經(jīng)營目標制定本部門的經(jīng)營計劃；編制和修改本部門的收、支預算；執(zhí)行下達的本部門預算；提交本部門調(diào)整預算或超預算申請；提交本部門預算執(zhí)行差異分析報告及改進建議等。

光電探測器范文第4篇

關(guān)鍵字：光纖傳輸 光探測器 光電二極管

中圖分類號： TN913 文獻標識碼： A 文章編號：

發(fā)射機發(fā)射的光信號經(jīng)光纖傳輸后，不僅幅度衰減了，而且脈沖波形也展寬了。光接收機的作用就是檢測經(jīng)過傳輸后的微弱光信號，并放大、整形、再生成原輸入信號。它的主要器件是利用光電效應把光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕墓馓綔y器。對光探測器的要求是靈敏度高、響應快、噪聲小、成本低和可靠性高，并且它的光敏面應與光纖芯徑匹配。用半導體材料制成的光探測器正好滿足這些要求。

1 光探測器的原理

1.1光功率和電信號

發(fā)光二極管和半導體激光器的輸出頻譜是隨機起伏的。嚴格說來具有非相干性。但是，如果利用將光功率變?yōu)殡娦盘栯妷旱钠胀ǖ墓馓綔y器，以進行包絡(luò)線檢波，即使改變光頻譜，也能準確地讀取調(diào)制的電信號，這種普通的光探測器是把功率（與電壓的平方成正比）轉(zhuǎn)換為電信號，因而叫做平方律檢波。值得注意的是，應該解調(diào)的電信號大小所受損耗與光損耗的平方成正比。與此相反，正在研究的外插方式是利用相位干涉的方式，被認為是未來方式。

1.2光探測器的條件

光通信接收裝置需要將光信號變?yōu)殡娦盘柕墓馓綔y器（平方律檢波）。這種光探測器需要有如下特點：靈敏度要高（要與光的波長相對應）；頻帶要寬（或要高速相應）；附加噪聲要小；特性不因外界條件而變；不需要高壓電源。

這種光探測器中有半導體光探測器，它使用PIN光電二極管（PD）、雪崩電二極管（APD等。

1.3 PIN光電二極管

（1）PIN光電二極管的原理

PIN 二極管與 PN 二極管的主要區(qū)別是，在 P 和 N 層之間加入了一個 I 層，作為耗盡層。I 層的寬度較寬，約有（5 ~ 50）μm，可吸收絕大多數(shù)光子，使光生電流增加。

當光入射到P+區(qū)，則生成的電子或空穴對分別流向（+），（-）電極，形成光電流。為加快響應速度而施加反偏壓，但不能產(chǎn)生雪崩放大。雖無電流倍增作用，但有噪聲小的特點。

1.4雪崩光電二極管（APD）的原理

雪崩光電二極管（APD）是利用雪崩倍增效應使光電流得到倍增的高靈敏度探測器。APD的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使它能承受高的反向偏壓，從而在 PN 結(jié)內(nèi)部形成一個高電場區(qū)。APD能提供內(nèi)部增益，工作速度高，已廣泛應用于光通信系統(tǒng)中

在APD中，因為在pn結(jié)有反偏壓，所以p+區(qū)或耗盡層P區(qū)所形成的載流子因電場而漂移，向電極方向匯集，以產(chǎn)生電流。此時若加大反偏壓，則產(chǎn)生雪崩效應，而使光電流倍增。在雪崩放大過程中，在光電流放大的同時產(chǎn)生過電流噪聲。

2 MSM光電探測器

金屬-半導體-金屬（MSM）光電探測器與PN結(jié)二極管結(jié)構(gòu)不同，然而，它的光/電轉(zhuǎn)換的基本原理卻仍然相同，即入射光子產(chǎn)生電子-空穴對，電子-空穴對的流動就產(chǎn)生了光電流。

2.1MSM光電探測器原理

象手指狀的平面金屬電極沉淀在半導體的表面，這些電極交替地施加電壓，所以這些電極間存在著相當高的電場。光子撞擊電極間的半導體材料，產(chǎn)生電子-空穴對，然后電子被正極吸引過去，而空穴被負極吸引過去，于是就產(chǎn)生了電流。

2.2 MSM光電探測器特點

與PIN和APD探測器相比，這種結(jié)構(gòu)的結(jié)電容小，所以它的帶寬大，這種器件很有可能工作在300GHz。另外它的制造也容易。但缺點是靈敏度低（0.4 ~ 0.7A/W），因為半導體材料的一部分面積被金屬電極占據(jù)了，所以有源區(qū)的面積減小了。

3 單向載流子探測器(UTC-PD)

按光的入射方式，探測器可以分為:面入射光電探測器 (a) , 如一般的PIN, 響應速度慢；邊耦合光電探測器 (c) ，如UTC-PD/TW-PD, 效應速度快。

3.1面入射光電探測器

在面入射光電探測器中，光從正面或背面入射到探測器的光吸收層中，產(chǎn)生電子空穴對，并激發(fā)價帶電子躍遷到導帶，產(chǎn)生光電流。所以，在面入射光電探測器中，光行進方向與載流子的渡越方向平行，如一般的PIN探測器。

3.2邊入射光電探測器

在邊耦合光電探測器中，光行進方向與載流子的渡越方向互相垂直；很好地解決了吸收效率和電學帶寬之間對吸收區(qū)厚度要求的矛盾。邊耦合探測器比面入射探測器可以獲得更高的3dB響應帶寬。

3.2.1波導探測器 (WD-PD)

面入射光電探測器的固有弱點是量子效率和響應速度相互制約；一方面可以采用減小其結(jié)面積來提高它的響應速度，但是這會降低器件的耦合效率。另一方面也可以采用減小本征層（吸收層）的厚度來提高器件的響應速度。但是這會減小光吸收長度，降低內(nèi)量子效率，因此這些參數(shù)需折衷考慮。

波導探測器正好解除了PIN探測器的內(nèi)量子效率和響應速度之間的制約關(guān)系，極大地改善了其性能，在一定程度上滿足了光通信對高性能探測器的要求。

WG-PD的光吸收是沿波導方向進行的，其光吸收長度遠大于傳統(tǒng)型光電探測器。WG-PD的吸收長度是探測器波導的長度，一般可大于10m，而傳統(tǒng)型探測器的吸收長度是InGaAs本征層的厚度，僅為1m。所以WG-PD結(jié)構(gòu)的內(nèi)量子效率高于傳統(tǒng)型結(jié)構(gòu)PD的。

另外，WG-PD還很容易與其他器件集成。但是，和面入射探測器相比，WD-PD的光耦合面積非常小，導致光耦合效率較低，同時也增加了和光纖耦合的難度。光垂直于電流方向入射到探測器的光波導中，然后在波導中傳播，傳播過程中光不斷被吸收，光強逐漸減弱，同時激發(fā)價帶電子躍遷到導帶，產(chǎn)生光生電子空穴對，實現(xiàn)了對光信號的探測。

3.2.2行波探測器（TW-PD）

行波探測器是在波導探測器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它的響應不受與有源面積有關(guān)的RC常數(shù)的限制；響應主要由光的吸收系數(shù)以及光的群速度和電的相速度不匹配決定。這種器件的長度遠大于吸收長度，但它的帶寬基本與器件長度無關(guān)，所以具有更大的響應帶寬積。然而這種器件不能得到較高的輸出電平值，難以實用化。

參考文獻：

[1][日]末松安晴等 光纖通信[M] 北京：科學出版社 2005.01

[2]胥學躍 現(xiàn)代電信業(yè)務[M] 北京：北京郵電大學出版社 2008.05

光電探測器范文第5篇

關(guān)鍵詞：平視顯示器；硅光電池；補償

中圖分類號： V241.8 文獻識別碼：A 文章編號：1001-828X（2017）012-0-01

引言

平視顯示器（HUD）是現(xiàn)代航空器中一種重要的顯示系統(tǒng)，能使飛行員通過眼位正前方的玻璃屏幕上獲得全面的飛行信息[1]，但是當飛機對著太陽飛行時，飛行員會因外部背景光線的強弱變化而無法看清HUD畫面。為了改變這一狀況，需要引入光電檢測概念，當外部光線正常時，飛行員能看清HUD畫面；當感應到外部光線增強時，HUD畫面亮度得到補償而不影響飛行員觀察畫面。

光電探測指的是通過光敏元件將光輻射能量轉(zhuǎn)換成電壓、電流等便于測量的物理量。而將光信號轉(zhuǎn)化為電壓、電流等電信號的元器件稱為光電探測器。光電池作為一種特殊的光電探測器，種類很多，目前應用最廣、最受重視的是硅光電池。

一、硅光電池工作特性介紹

1.光伏探測器伏安特性

利用PN結(jié)光伏效應制作的光電探測器件稱為光伏探測器，光伏探測器的伏安特性常用公式[2]為：

I為流過探測器的總電流，iφ為反向飽和電流，e為電子電荷，u 為探測器兩端電壓，kB 為波爾茲曼常量，T為器件的絕對溫度。

2.硅光電池工作特性

硅光電池是光伏探測器在外偏置電壓為零時的特殊工作模式，即在光伏探測器伏安特性圖中，硅光電池工作在第四象限，其輸出功率通過負載電阻RL上的電壓或流過的電流來體現(xiàn)，具體見圖1的功率曲線示意圖。

由輸出功率曲線示意圖可知，硅光電池的線性工作區(qū)被最佳負載線OM分成了兩個區(qū)域：光電流區(qū)域（Ⅰ區(qū)）和光電壓區(qū)域（Ⅱ區(qū)）。

在光電流區(qū)域，RL0RLM，硅光電池輸出送給負載的電壓信號隨著光照強度變化而變化，光電壓與光照強度的對數(shù)成正比。

如果需要放大光電流信號，應選擇電流放大器，即RL越小，輸出電流就越大，這種輸出方式下要求負載電阻阻值（或放大器輸入阻抗）盡量小；如果需要放大光電壓信號，需要選用電壓放大器，負載電阻越大，光電池的輸出電壓就越高，為了滿足輸出線性度，負載電阻阻值（或者放大器的輸入阻抗）稍低或者等于RLM。一般選取

RL=0.8RLM

二、硅光電池應用設(shè)計

平視顯示器使用過程中，外部背景光變化范圍很大，有時正對太陽光線，有時漆黑一片，導致因?qū)Ρ榷忍《鵁o法看清畫面上的字符。為了降低背景光線對平視顯示器畫面亮度的干擾，利用硅光電池的線性工作區(qū)的光電壓放大特性，設(shè)計了平視顯示器的光補償電路。光電檢測，當背景光線強度增強時，硅光電池輸出電壓增強，兩者呈良好的線性關(guān)系，由于硅光電池最大的開路電壓不高于0.6V ，所以在平視顯示器的光補償電路設(shè)計中采用圖2的電路設(shè)計。

運算放大器的輸出端電壓和硅光電池中的光電壓呈線性關(guān)系，線性系數(shù)由運算放大器的反饋電阻決定，將硅光電池接到到平視顯示器亮度調(diào)節(jié)電路中，當背景光線較暗或者正常時，硅光電池無電壓輸出；當背景光線較強時，硅光電池輸出電壓，則平視顯示器亮調(diào)節(jié)電路輸出電壓增加，平視顯示器畫面增亮，從而起到調(diào)節(jié)作用。

三、結(jié)語

硅光電池作為一種光電檢測器件，具有價格低廉、線性度好的特點。應用非常廣泛，深入了解硅光電池的工作原理及工作特點，能使我們更好的利用光電池為我們服務。

參考文獻：