光电探测器分类 | 光纤光谱仪

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1.光电探测器类型

光电探测器是一种将光信号转换为电信号的传感器，广泛应用于各种领域，包括医疗成像、工业检测、环境监测和通信等。根据其工作原理和应用需求，光电探测器可以分为多种类型：光电二极管（PIN/APD）、光电晶体管、光电倍增管（PTMs）、电荷耦合器件（CCD）、互补金属氧化物半导体（CMOS）、InGaAs探测器、热探测器（热电偶、热敏电阻、微测辐射热计等）、量子阱探测器、雪崩光电二极管、光电化学探测器、光纤探测器。

2.光电探测器-应用于光纤光谱仪

1.根据波长范围分类：

硅基探测器：波段范围200~1100nm，一般包括线阵或面阵CCD、CMOS等

InGaAs探测器：波段范围900~2500nm， 一般包括线阵或面阵InGaAs探测器等

2.互补金属氧化物半导体CMOS

CMOS图像传感器利用互补金属氧化物半导体技术。每个像素点都集成了光电二极管和放大电路，通过光电效应将光信号转换为电信号。

CMOS传感器特点：

·       低功耗：CMOS传感器在每个像素上集成放大器和读出电路，减少了功耗。

·       高集成度：易于与数字逻辑电路集成，实现复杂的图像处理功能。

·       成本效益：与标准CMOS工艺兼容，降低了生产成本。

鉴知技术光纤光谱仪SR50C、SR70C采用高灵敏度CMOS探测器，在紫外波段也保证较高的信号强度。其中鉴知技术OCT光谱仪OCT830E采用高速线阵CMOS主要应用于光学相干层析成像，可以为用户提供250KHz，较高效率的信号采集速度.

3.电耦合器件CCD

CCD通过在半导体材料上形成的电场来存储和传输电荷，实现图像的捕获。光子撞击光电二极管产生电子-空穴对，电子被存储并在时钟信号的控制下沿CCD传输。

CCD传感器特点：

·       高信噪比：由于其线性电荷传输特性，CCD提供高分辨率和低噪声的图像。

·       高灵敏度：特别适合低光环境，能够捕捉微弱的光信号。

·       动态范围广：能够处理从非常暗到非常亮的光线变化。

鉴知技术光纤光谱仪SR100B、SR100Z、SR100Q、SR150S采用面阵CCD探测器，具有高灵敏度，高分辨率高信噪比等特点，可测量微弱信号。

值得一提的是具有较好的光谱测量性能的ST90S，ST100S透射光谱仪，光学设计达衍射极限，搭配VPH光栅及科研级CCD探测器，对于极弱信号的测量提供了选择

4.InGaAs探测器

InGaAs探测器是一种基于铟镓砷化物的红外探测器，特别适用于1-2.5微米波长的红外光检测。通过改变铟和镓的比例，可以调整探测器的响应波长。

InGaAs传感器特点：

·       波长选择性：InGaAs探测器对特定波长的红外光较敏感，适合光谱分析。

·       高量子效率：在特定波长范围内，InGaAs探测器具有很高的光电转换效率。

·       工作温度范围宽：可以在室温下工作，无需低温制冷。

北京鉴知技术有限公司（江苏鉴知技术有限公司）光纤光谱仪SR50R、SR50N14、SR100N17、SR100N25、ST50S均采用InGaAs探测器探测不同波段的近红外光谱信号