传感器技术中很重要的一类称为光传感器。光传感器通常是指紫外到红外波长范围的传感器,空气能热水器,其类型可分为量子探测器和热探测器两类。本实验将介绍常用的量子探测器或称光子探测器,它是利用材料的光电效应制作成的探测器,故也称为光电转换器。其主要参数有响应度(灵敏度)、光谱响应范围、响应时间和可探测的1小辐射功率等。光电转换器件主要是利用光电效应将光信号转换成电信号。自光电效应发现至今,光电转换器件获得了突飞猛进的发展,目前各种光电转换器件已广泛地应用在各行各业。
常用的光电效应转换器件有光敏电阻、光电倍增器、光电池、PIN管、CCD等。光电倍增器是把微弱的输入转换为电子,并使电子获得倍增的电真空器件。当光信号强度发生变化时,阴极发射的光电子数目相应变化,由于各倍增极的倍增因子基本上保持常数,所以阳极电流亦随光信号的变化而变化,此即光电倍增管的简单工作过程。由此可见,光电倍增管的性能主要由光阴极、倍增极及极间电压决定。光电阴极受强光照射后,由于发射电子的速率很高,光电阴极内部来不及重新补充电子,因此使光电倍增管的灵敏度下降。
1、多接面、多能隙、多能带结构,使用不同能隙的材料来吸收不同波长的光子。减少载子能带内的能量释放,大幅度提高太阳能电池的效率;2、一个光子产生多个电子一空穴对,增加输出的光电流,从而提高太阳能电池的效率;3、热载子太阳能电池,提高载子温度能够大幅度提高太阳能电池的效率;4、黑体辐射的频谱转换,儋州空气能,将太阳光改变成理想的光源,减少载子能带内的能量释放,空气能安装,提高太阳能电池的效率;5、新材料如染料感光太阳能电池、聚合物和有机物材料的太阳能电池等;6、热光伏特1效应,将不能进行光伏效应的太阳能通过晶格振动的多声子吸收转化为可以进行光伏效应的光能,从而提高太阳能电池的效率。
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