光電探測器的暗電流危害是什麼?
11-28
為什麼都要降低探測器的暗電流呢?
會產生雜訊,降低信噪比。
暗電流是隨機的,沒法抵消,只能靠降低溫度來抑制。一般用半導體製冷或者液氮製冷,空間紅外望遠鏡也會用液氦製冷。
補充一點,由於很多探測信號十分微弱(比如紫外光),探測器需要工作在高壓環境中以提供內部增益(比如雪崩)。由於增益效應的存在,暗電流(確切的說是漏電流)會在電壓抬升的過程中得到急劇放大,對信號電流有嚴重的干擾作用。
在半導體光電探測器中,暗電流通常是樣品在外延生長中引入的晶格缺陷(體表以及體內)以及器件製備工藝中引入的晶格損傷(如刻蝕)導致的局部擊穿漏電效應,也是光電探測器製備過程中較為棘手的問題。
暗電流是指無光時即存在的電流,會使光電探測器有個偏置輸出。一般輸出大致固定,可以用外部電路抵消這個偏置。但是這是這個輸出的交流部分是無規則的,不能抵消,此即雜訊,一般datasheet都會給出雜訊的大致水數值(NEP)。
我有 《原子核物理實驗方法》、《核電子學》的電子書,你需要嗎?那裡有詳細解釋。需要的話留個郵箱吧。我自己以前做過一個閃爍體探測器。有空可以多交流。
推薦閱讀:
※冥王星探測器「新視野號」搭載的「放射性同位素熱電產生器」是一種什麼電池技術?
※朱諾號抵達木星減速時,地球如何判斷發動機噴口是朝向正確的方向的?
※人們探索火星月球為什麼不發送飛行器而是火星車月球車呢?
※如何理解引力助推(引力彈弓效應或繞行星變軌) ?它在以前的應用和將來的展望是什麼?
※嫦娥三號的官方圖文資料是在哪裡發布的?