新型半导体材料有望提高器件性能

正华中农业大学理学院教授谭佐军带领的智能感知与信息处理团队与瑞典林雪平大学教授高峰团队合作,针对铯银铋溴材料的结构和性质进行研究,探讨了材料最新应用进展与未来发展挑战。铯银铋溴(Cs2Ag Bi Br6)是在传统铅基钙钛矿之后研发的新型无铅双钙钛矿半导体材料,具有稳定性高、环境友好、光电特性优异等优点,已在太阳能电池、光探测器、X射线探测器、催化和铁电/磁性等领域内取得了广泛应用。然而,铯银铋溴存在一些诸如禁带宽度较宽、电子-声子耦合较大等问题或挑战。为了加深对基于铯银铋溴的钙钛矿材料的理解,鼓励并促进未来相关材料和器件的研究发展,研究分析了铯银铋溴的基     

钙钛矿晶体高性能γ射线光子计数探测器

射线光子计数探测在医疗诊断、航天和环境监测等领域有重要的应用。钙钛矿是一种新型的光电材料，它对γ射线光子具有优秀的吸收和光电转换特性。本文以高品质钙钛矿晶体作为γ射线光子吸收体，利用溶液外延掺杂的方法生长钙钛矿晶体半导体结。通过调控晶体杂质浓度，使钙钛矿本征层获得很高的电位降落，并利用超厚的本征层充分吸收γ射线光子；通过本征层两侧的p型和n型薄层建立适当的阻挡势垒，抑制暗态载流子的注入，从而降低探测器的暗电流和噪声。研究结果表明，通过溶液法外延掺杂制备钙钛矿晶体γ射线光子计数探测器，可以明显抑制γ光子探测噪声和暗电流，具有较高的γ光子能量以及同位素源活度的识别能力。     

基于微滴喷射的有机-无机杂化钙钛矿薄膜制备

有机-无机杂化钙钛矿是近年来备受关注的一种新型半导体材料,被广泛应用在许多光电器件上。目前,钙钛矿薄膜主要通过溶液法制备,但通过溶液法制备的钙钛矿薄膜受限于固定的形状及面积尺寸。针对上述问题,提出了一种基于交变滞惯力的微滴喷射方法制备钙钛矿薄膜,实现了微米尺寸、线状、大面积及多尺寸的钙钛矿薄膜制备,配合高温基底,可以制备出平整、全覆盖率的高质量薄膜;此外,所制备的线状薄膜应用于探测器上在光电流重复性和光响应速度方面表现出良好的光电性能,光响应上升时间为0.1ms,衰减时间为0.2ms。     

空基紫外成像仪关键器件ICCD非均匀性校正技术

从理论上分析了ICCD光电响应非均匀性的产生机理,并由此建立光电响应数学模型。基于两点多段非均匀性校正算法给出了ICCD非均匀性校正方程,并通过大量实验得到ICCD在特定条件下的校正系数。在实验过程中发现ICCD的雪花点(主要由探测器的随机噪声引起)和盲点是影响非均匀性改善的主要因素,采取相应照度的响应进行了补偿。结果表明:通过补偿和校正输出图像,可以有效地减小紫外成像仪由探测器的非均匀性所带来的测量误差,使非均匀性降低了37.1%,在一定程度上减少了由于ICCD的物理特性和制造缺陷所带来的固有图像噪声。     

PSD抗杂光干扰措施的研究

光电位置敏感器件(PSD)是一种可直接对其光敏面上光斑位置进行检测的光电器件,基于光电位置敏感器件可以构成多种非接触的高精度动态位移监测仪器.介绍了位置敏感探测器(PSD)的工作原理及其性能,分析了PSD工作时杂散光对其测量的影响,提出其相应解决方案.     

测量移动物体的精度达0.0001时

一种廉价的激光器和新型硅光电探测器能够测量位移达100码的移动物体的位置变化。据报导,在 X—Y 平面,分辨率大于0.0001吋。“联合检测技术公司”制作的这种硅光电探测器安装在移动物体上。一种廉价的激光器,如在可见红光中的氦一氖激光器安装在固定位置上,并聚焦在光电探测器的中心上。当物体移动时,则在光电探测器的0.75×0.75时的激活区(工作区)上的光点位置也移动。用一个指零电桥便可测出光电池上的光点的位置。     

光电探测器标定方法

为了定量分析光电探测器响应特性,需要对光电探测器进行标定。针对传统的光电探测器标定方法上的不足,提出了一种新的标定方法,该方法具有标定精度高,适用于各个波段的光电探测器等特点。试验结果表明,经过标定后的硅材料光电探测器测量精度可达3.45%,对光电探测器的标定检测具有参考价值。     

基于大晶粒MA0.7FA0.3PbI3的薄膜光探测器

为了研究大晶粒高质量钙钛矿薄膜对光探测器的影响,制备了晶粒尺寸超过2 μm的MA_0.7FA_0.3PbI₃薄膜,并基于该薄膜制备了光电导型的光探测器（MCP-PD）。基于该薄膜的光探测器在532 nm和3 V偏置电压下获得了高响应度（0.905 A/W）和探测度（3.18×10¹² Jones）。在相似性能条件下,基于大晶粒尺寸薄膜制备的MCP-PD还表现出较快的响应速度。实验结果表明,大晶粒尺寸的薄膜降低了晶界对载流子传输的阻碍,提升了光探测器的响应度、探测度及响应速度。     

线阵CDD光电参量测试系统的研究

讨论了线阵CCD光电参量测试系统的标定、调试以及CCD光电量的测量方法。重点进行了以下几个方面的讨论:积分球光源色温标定原理、方法及结果验证;线阵CCD光电参量测试系统的调试与标定(用标准探测器标定辐照度,用标准探测器标定参考探测器,用参考探测器标定辐照度,积分球出射光均匀性校正);线阵CCD各光电参量测量方法及计算程序.     

吡啶富勒烯功能材料的应用研究

设计合成了一种富勒烯衍生物Ortho-C₆₀,并将其用于钙钛矿太阳能电池中,作为阴极界面修饰层来修饰SnO₂电子传输层。通过调整富勒烯衍生物界面层的浓度进一步优化钙钛矿太阳能电池的光电转化效率。研究结果表明,当Ortho-C₆₀富勒烯衍生物的浓度为1mg/mL时,器件获得了最高的光电转化效率,为18.49%,高于未被富勒烯修饰的对比器件的光电转化效率(17.30%)。     

现代精密测量仪器中的光电探测器

光电探测器是许多精密分析和测量仪器的“心脏”，在研制和应用方面已经取得了很大的进展。文章介绍了光电探测器的种类及覆盖的光谱区域，光电倍增管（ＰＭＴ）和半导体光电探测器的基本特性，论述了它们在医学诊断、环境监测和分析仪器中的应用以及今后的发展方向。     

一种提高光电探测系统测量上限的方法

在分析各种调节光电探测器灵敏度常用方法的基础上,提出一种提高光电探测器测量上限的方法,其基本要点是通过使用狭缝准直器来限制进入光电探测器的辐射强度;通过使辐射侧照闪烁体,有效屏蔽或避开强辐射源对光电探测器光阴极的直接辐射干扰;通过拉开闪烁体至光阴极的距离,利用空气柱进一步衰减进入光电探测器光阴极的荧光光子数,按这种方法设计的光电探测系统,在相同的信噪比情况下可以测量更高的核辐射注量,本文提供了设计实物照片和实验测量数据.     

硅紫敏光电探测器在光谱仪中的应用

本文对２ＣＵ紫敏光电探测器、光电管、光电倍增管的光谱特性、应用电路进行了分析比较，认为２ＣＵ硅紫敏光电探测器具有从紫外到近红外的宽光谱响应以及简单的电咱设计等突出的优点，因此，在２００￣１１００ｎｍ波长范围内可以取代所有的光电管及部分光电倍增管，在光谱仪器中，２ＣＵ系列硅紫敏光电探测器具有良好的应用前景。     

高速空间相干光平衡探测器结构优化

分析了高速空间相干光平衡探测器的电路结构和噪声性能,明确了平衡探测器的关键技术参数与电路结构之间的关系。采用电阻取样型和双跨阻放大器(TIA)合成型结构设计了两种高速空间平衡光电探测器,并对其性能参数进行了实验验证。实验显示:两种高速空间相干光电探测器均可用于高速空间相干探测,且双TIA型电压合成型平衡探测器比电阻取样型平衡探测器具有更高的探测灵敏度和更好的抗噪声性能。在通信速率为5Gbps,误码率10~(-8)条件下电阻取样型平衡探测器实测最优探测灵敏度为-33.51dBm,双TIA型电压合成型平衡探测器实测最优灵敏度为-43.4dBm。对比Discovery公司通信速率为5Gbps的平衡探测器产品,双TIA型电压合成型探测灵敏度提高了近8dB。结果表明高速空间相干光电探测器的结构研究为创建高灵敏的高速空间相干光通信系统提供了理论基础。     

硅光电探测器的发展与应用

半导体光电探测器由于体积小、灵敏度商、响应速度快、易于集成,是最理想的光电探测器,典型的包括PIN光电二极管、雪崩二极管以及硅光电倍增管.论述了它们的工作原理,以及在光纤通信、传感系统、高能物理、核医学等领域的广泛应用.     

确定激光粒度仪光电探测器的响应系数的方法

在激光测粒仪中，光电探测器各环的响应系数对仪器的测量精度有着十分重要的影响。本文提出一种采用一组尺寸不同的标准颗粒为标定试样，通过比较其在光电探测器各环上的理论光能与实测光能，来综合出光电探测器各环响应系数的方法。     

国外动态

激光技术的应用之一就是用激光多普勒速度计来测量液体和固体的速度。它采用非接触法进行测速。投影透镜把两个激光光束聚焦在一个靶上。在测量半透明液体时,接收透镜把发射并向前散射的光汇集在一起并聚焦在光电探测器上。散射光和非散射光在光电探测器上混合以后就产生了一种等于这两种光的频差的电信号。在测量表面不透明物体的速度时,接收器和发射器均在物体的表面的一侧,但都采用相同的原理。不透明表面物体的所测速度与检测     

基于硅光电倍增管的小型辐射测量探头的研制

简述了硅光电倍增管的性能和核辐射探测器的设计方案,重点介绍了辐射测量探头的研制,并在此基础上对基于硅光电倍增管的核辐射探测器的部分性能进行了测试和分析。该研究对核辐射探测器的小型化设计具有一定的参考作用。     

基于四象限光电探测器的对准与测量系统优化设计——系统优化

在构建四象限光电探测器的测量/对准系统数学模型的基础上,提出了一种搜寻算法,以优化系统,使得对准模型具有线性化的输入输出关系,且具有非常高的选择性.系统仿真结果表明,在四象限光电探测器光电转换系数为常数情况下,所提出的模型优化方法正确可行.掩模板位置偏移量与光电探测器的输出具有线性关系,不论是在横向方向还是纵向方向,而且消除了x、y两个方向偏移量的交叉敏感,这使得消除四象限光电探测器安装位置偏差带来的影响成为可能,提高了探测器的应用效率和测量/对准的准确度.模型的实测结果表明,经优化后的系统微位移检测误差与对准误差均小于2μm.     

用红外测温仪检测履带行走装置的故障

<正>1.红外测温仪的特点按其工作原理可分为热敏探测器和光电探测器。热敏探测器利用半导体薄膜受辐射加热时电阻发生的变化进行探测,响应时间较长。而用光电效应进行探测的光电探测器对红外辐射响应时间极短,比热敏探测器快3个数量级。