紫外可见NMOS线阵图像传感器量子效率的定标研究

作为一种新型紫外可见线阵图像传感器,紫外可见NMOS已经应用于国外的空间遥感探测中,但是目前在国内相关研究甚少。在紫外可见波段针对NMOS的重要光电性能参量量子效率进行了定标研究,为NMOS线阵图像传感器在紫外空间遥感探测的应用奠定了基础。基于美国标准技术研究院(NIST)标定的标准探测器,构建了一套NMOS量子效率高精度定标系统。在250~700 nm波段范围内,通过直接标定NMOS入射窗口处接收到的光子数,结合NMOS信号处理及读出单元得到NMOS的响应电子数,标定其量子效率。结果表明NMOS线阵图像传感器的量子效率在紫外波段达到34%@275 nm,在可见波段达到80%@550 nm。通过不确定度分析,量子效率的测量不确定度为2.5%。     

光电倍增管

美国Burle工业公司的85104型微道板光电倍增管具有很高的灵敏度、极高的红光响应率、大的阴极面积和突出的光子计数能力。这些特性使其非常适用于红光和近红外光谱的探测。这种光电倍增管采用一种半透明的砷化镓光电阴极,在370nm至850nm谱区内可提供大于20％的量子效率,在600nm波长处的峰值量子效率为30％。这样的响应率是在直径为18mm的光电     

硅陷阱探测器在325～980nm波段的绝对光谱响应率和量子效率测定

为获得硅陷阱光电探测器在325～980 nm区间的绝 对光谱响应率和量子效率,采用低温辐射计对这一波段内的11个波长点处的 绝对光谱响应率 进 行了测量,其不确定度优于0.05%;利用Geist的经典量子效率模 型对硅 陷阱探测器的内量子效率进行了模拟,并与实验得出的内量子效率进行了比较 。 结果显示:在325～980nm 波段的中间部分,理论计算与实验测 得值 相对偏差小于0.03%。     

一种提高光电倍增器光电阴极量子效率的方法

提出了一种可以提高光电倍增管光电阴极量子效率的方法。通过分析光电阴极的光电发射过程,从提高光子吸收率Pa和光电子迁移至真空一侧材料表面的几率Pe出发,确定可以在光电阴极膜层结构设计上增加合适的膜层,该膜层具有高带隙和减反射的作用。由于光电倍增管的外壳通常为细长的玻璃管,而常规的溅射设备为50mm的大靶,直接使用大靶对细管内部镀膜,效率低下且均匀性差。在常规大靶的基础上进行改造,成功实现了在细管内部快速均匀镀膜。使用分光设备测试光电阴极的光谱响应,结果表明,改进产品的光电阴极量子效率从常规的25%提高至35%。     

倍增极制有GaP (Cs)二次发射表面的光电倍增管特性的研究

本文对倍增极制有GaP(Cs)二次发射表面的光电倍增管特性进行了研究。我们介绍了8850、C70133 B、8852和C31024几种管子特性的测量结果,这种测量结果从制造厂的单据上一般是得不到的。文中对渡越时间的差异,单电子渡越时间的分散和作为光电阴极感受面位置函数的收集效率和量子效率的均一性进行了测试和讨论。文中详细介绍了测量技术和测量系统。本文着重测定光电倍增管最佳工作条件(特别是关于收集效率)和最小渡越时间分散。     

10.6ev真空紫外光源的研制及测试

本文介绍了光子能量为10．6ev真空紫外无极放电灯的工作原理、并对该灯所涉及到的关键材料及工艺的控制进行了探讨,同时也介绍了采用远真空紫外（0-200nm）光电倍增管建立辐射强度对比测试系统的方法。     

一种大尺寸微通道板型光电倍增管

针对高能物理、核物理等国家大科学装置对核心探测器件的需求,研究不同于金属打拿极型倍增系统的大尺寸微通道板型光电倍增管。该光电倍增管最主要的特点是具有20 in（1 in=2.54 cm）的低本底玻壳和微通道板型倍增极结构,使用Sb-K-Cs阴极作为光电转换阴极,该阴极对350~450 nm波段光子的量子效率高,倍增极采用两片微通道板,在电压比较低的情况下可实现107的倍增能力,从而提高了光电倍增管的探测效率和单光子探测能力。与传统的金属打拿极型光电倍增管相比,20 in微通道板型光电倍增管是一种全新的产品结构,具有单光子峰谷比高、本底低、响应时间快、后脉冲比例小等特点。     

光电倍增管的发展趋向

光电倍增管是近六十年来发展起来的真空电子器件。早在1887年赫茲(H.Hertz)发现了光电发射效应,一年后,哈耳瓦斯、斯托列托夫及盖脱耳(Geitel)等人分别创制出光电管,并发现光电发射无惯性、光电发射与光强成正比以及光电疲乏现象。由于光电效应对于建立原子物理和光的量子理论概念具有重要意义,因而广泛开展了这方面的研究工作。1902年奥斯汀(L.W.Austin)与斯达克(H.Starke)首先观察到次级发射现象。利用次级电子放大的电子器件的第一批专利出现于1919年〔斯列辟盎(Slepian)设计的单级倍增     

光电倍增管的新进展

本文对光电倍增管在阴极、阳极、倍增极以及特殊环境的应用方面所取得的一些新进展进行了介绍。如InGaAs半导体光电阴极,其光谱响应范围为185nm～1010nm;空心光电阴极可测量4π立体角发射;平面网状阳极有较高的收集效率;微通道板倍增极的响应时间可达200ps。列举了已经研制成功的几种新型光电倍增管。     

真空紫外光源应用及高灵敏度光电探测

介绍了紫外和真空紫外在科研、工农业生产中的应用，以及真空紫外辐射的光电探测。介绍了一种由“高空日盲”阴极制作的真空紫外光电管，并在此基础上研制成功了真空紫外辐射强度测试仪。     

紫外成像用高响应ZnS肖特基光电二极管阵列

基于分子束外延(MBE)生长技术,制备出了新颖的8×8 ZnS肖特基光电二极管阵列,研究了制备该器件的标准光刻,金属沉积,湿化学腐蚀,SiO2绝缘层沉积等一系列微电子处理工艺.该肖特基光电二极管阵列的光谱响应截止边为340nm.在400～250nm的可见光盲区域,光电响应测试显示该器件在截止边波长处具有0.15A/W的高响应度,相对应的量子效率为55%.成像测试显示该器件具有良好的紫外成像特性.     

紫外成像用高响应ZnS肖特基光电二极管阵列

基于分子束外延(MBE)生长技术,制备出了新颖的8×8 ZnS肖特基光电二极管阵列,研究了制备该器件的标准光刻,金属沉积,湿化学腐蚀,SiO2绝缘层沉积等一系列微电子处理工艺.该肖特基光电二极管阵列的光谱响应截止边为340nm.在400～250nm的可见光盲区域,光电响应测试显示该器件在截止边波长处具有0.15A/W的高响应度,相对应的量子效率为55%.成像测试显示该器件具有良好的紫外成像特性.     

微光测量

前言光量测量多采用电光转换元件。其中有半导体(光敏晶体管、光二极管等)、光电管和它的特殊型——光电倍增管。光电转换元件中,一般来讲,在可见光及其附近(波长约2000～8000埃左右)灵敏度最高的是光电倍增管。到目前为止,报导的最高可测灵敏度为10~(-22)瓦的入射光(每分     

日盲紫外成像技术与应用的若干分析

本文介绍了日盲紫外成像的基本理论和技术特色,简述了技术实现的途径、原理和优势,讨论了极微弱信号检测条件下日盲紫外成像核心器件的需求特性,并对多阳极微通道阵列光电倍增管等几类真空光电成像探测器进行了分析;例举了日盲紫外成像在战术导弹告警、天基紫外预警、紫外搜救等几方面的典型军事应用,包括其简要组成及工作原理,并瞻望了日盲紫外成像技术的未来发展前景。     

4H-SiC 雪崩光电探测器中倍增层参数的优化模拟

应用ATLAS模拟软件,设计了吸收层和倍增层分离的（SAM）4H-SiC 雪崩光电探测器（APD）结构。分析了不同外延层厚度和掺杂浓度对器件光谱响应的影响,对倍增层参数进行优化模拟,得出倍增层的最优化厚度为0.26μm,掺杂浓度为9.0×1017cm^-3。模拟分析了APD的反向IV特性、光增益、不同偏压下的光谱响应和探测率等,结果显示该APD在较低的击穿电压66.4V下可获得较高的倍增因子105;在0V偏压下峰值响应波长（250nm）处的响应度为0.11A/W,相应的量子效率为58%;临近击穿电压时,紫外可见比仍可达1.5×103;其归一化探测率最大可达1.5×1016cmHz ^1/2 W^-1。结果显示该APD具有较好的紫外探测性能。     

三通道非成像氧气吸收被动测距系统中光电倍增管光谱特性测量

在设计三通道非成像氧气吸收被动测距系统过程中,确定各通道光电倍增管的绝对光谱响应率对确保系统测距精度具有重要意义。为了克服光电倍增管灵敏度高、易饱和而导致的单色光功率测量困难的问题,提出了一种光电倍增管绝对光谱响应率测量方法。在该方法中,利用积分球与可调狭缝构建通量可调的系统光源,利用响应率已知的标准探测器测量单色光源辐射功率。搭建了光电倍增管绝对光谱灵敏度测量系统,并对三根滨松H10722-01型光电倍增管模块进行绝对光谱响应率测量。同时,为了检验该测量方法的有效性,在外场条件下开展了近程被动测距实验,将测量得到的光电倍增管绝对光谱响应率作为三通道被动测距系统各通道的光谱响应率参数。实验结果表明:在60~300m范围内,测距平均相对误差为6.25%。实验结果证明了该绝对光谱响应率测量方法的有效性。     

产品放送

Hamamatsu公司研制出一种能同时探测多波长的高灵敏度、快速光电倍增管。R5900F-L16型光电倍增管配有干涉滤波器阵列,贴附在输入窗口处,能很快地探测到     

Ge/Si SACM-APD器件分析

Ge/Si吸收区-电荷区-倍增区分离(SACM)结构的APD作为一种新型光电探测器已成为硅基APD器件研究的重点.对SACM Ge/Si型APD器件的基本结构及其主要特性参数,包括量子效率、响应度、暗电流等进行了理论分析及仿真验证.实验结果表明:在给定的器件参数条件下,所设计的APD器件的雪崩击穿电压为25.7 V,最大内部量子效率为91%,单位增益下响应度峰值为0.55 A/W,在750~1 500 nm范围内具有较高响应度,其峰值波长为1 050 nm;在高偏压以及高光照强度情况下,倍增区发生空间电荷效应从而导致增益降低.     

光电倍增管引导弱光探测

光子探测通常是需要最高灵敏度光测量的精选方法。从医疗诊断到高能物理领域 ,光学方法最常用于探测极少量抗体或罕见的现象 ,因为在接近皮秒的时间分辨率下易于探测单个光子。如果光子达到高频或者信号持续时间有限 ,就需要具备高带宽、高放大倍数和高灵敏度的光学探测器。只有一种探测器能满足这些需求 ,那就是光电倍增管。它能实现很大面积的检测并仍有潜力。管中的新型阴性亲合力阴极板能具有可见光光谱近 40 %的量子效率 ,使起始光电转换非常灵敏 (图 1)。图 1　新型封装技术使光电倍增管更易使用。管里的新型半导体阴极板具有很好量子…     

光电管、光电倍增管及其用法

前言光电管的历史悠久,人们早在1890年前后就发现了光电子发射效应,1930年前后就已开始应用。在日本,从1950年起,在线路和路灯的自动开关、有声电影的声音再生等方面开始使用。其后,又研制出各种光电面。现在,由于半导体光探测器处于发展之中,所以,光电管和光电倍增管正在发挥其