紫外探测器

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宽禁带紫外光电探测器模板

宽禁带紫外光电探测器模板
由上式可知,R与λ成正比,所以短波长探测器的响应度比起长波长的探测器 来说响应度较小。假设η=1,则当波长为365nm时,响应率R=0.294A/W;当 波长为200nm时,响应率R=0.161A/W。
二、宽禁带半导体紫外探测器概述
(3) 量子效率
量子效率分为内量子效率和外量子效率: ◆ 内量子效率定义为入射至器件中的每一个光子所产生的电子-空穴对数目,即
◆ 第三代宽带隙半导体材料主要包括SiC、GaN、ZnO和金刚石等,同第一、 二代电子材料相比,具有禁带宽度大、电子漂移饱和速度高、介电常数小、 导热性能好等特点,适合于制作抗辐射、高频、大功率和高密度集成的电 子器件;而利用其特有的宽禁带,还可以制作蓝、绿光和紫外光的发光器 件和光探测器件。
一、引言
一、引言
◆ 相比之下,我国对宽禁带半导体材料与器件的研究起步晚,而且研究单位较 少,存在生长设备落后、投入不足、缺少高质量大尺寸的衬底、外延生长 技术不成熟等问题,进展较慢,还处在初步阶段。
◆ 虽然军事上、民用上都迫切需要高性能、高可靠性的紫外探测器,但目前所 研制的宽禁带半导体紫外探测器还未达到商品化的程度。
i 产生入的射电 的 空 子光 穴子 对数 个数
◆ 在实际应用中,入射光的一部分在器件表面被反射掉,在有源层中被吸收部分 的大小又取决于材料的吸收系数和厚度,所以实际上只是部分的Popt能被器件有效 地吸收而转化为光电流。定义外量子效率为
◆ 但是由于工艺技术上的问题,特别是材料生长和晶片加工的难题,进展一直十 分缓慢。直到20世纪80年代后期至90年代初,SiC单晶生长技术和GaN异质结 外延技术的突破,使得宽禁带半导体器件的研制和应用得到迅速的发展。
◆ 用SiC、GaN材料制造实用化器件已经在电力电子、射频微波、蓝光激光器、紫 外探测器和MEMS器件等重要领域显示出比硅和GaAs更优异的特性,并开始取 得非常引人注目的进展。

紫外检测器安全操作及保养规程

紫外检测器安全操作及保养规程

紫外检测器安全操作及保养规程紫外检测器是一种用于检测样品中的化合物的仪器。

虽然紫外检测器用途广泛,但如果不进行正确的操作和保养,就会引起安全问题和损坏设备。

本文将介绍紫外检测器的安全操作和保养规程。

安全操作1. 警惕高压电源紫外检测器中通常包括高压电源。

打开仪器前,请确保不要触摸或碰触到任何可能带电的部分。

使用仪器时,保持手部干燥,以防止电击。

在更换零部件或进行维护时,必须首先关闭电源并拔掉电源线。

2. 避免使用危险溶剂在使用紫外检测器时,不建议使用易燃、有毒或腐蚀性溶剂。

这些化学品可能会对仪器产生危害并导致安全问题。

如果必须使用这些溶剂,请遵循相应的安全操作建议,例如佩戴防护手套、护目镜和防护服,并在通风良好的地方进行操作。

3. 遵循设备使用说明书在使用紫外检测器前,请先仔细阅读设备使用说明书,并按照说明书操作。

如果您对操作有任何疑问,请联系设备制造商或专业技师。

4. 防止晃动或碰撞在使用紫外检测器时,应保持设备的稳定性。

避免过度晃动或碰撞仪器,以避免损坏。

如果发现仪器有异常行为或噪音,请立即停止使用,并查找可能的原因,避免进一步损坏设备。

保养规程1. 定期维护并校准设备为了保持紫外检测器的性能和准确性,在规定的时间内进行设备维护以及校准,以确保设备正常运行。

这可以帮助发现设备中的问题并避免设备在错误工作时对样品产生不好的影响。

2. 定期更换灯管紫外检测器的工作原理是使用光,因此定期更换灯管是必须的。

电极灯管中的优质材料通常寿命较长,但定期更换灯管可以确保设备的性能和准确性。

3. 清洁检测器外部定期清洁紫外检测器的外壳、镜头和读数屏幕是保护设备的最佳方法。

使用干净的软布,清洁仪器的表面可以帮助保持仪器的易用性,并减少设备故障的风险。

4. 确保系统稳定由于仪器设计用于高质量的测试和分析,因此必须确保所连接的其他设备,例如流动相、分离柱等,也是稳定的。

在使用仪器时,确保其它装置的连接稳固以保证仪器的系统稳定性。

JTG-ZW-G1B点型紫外火焰探测器安装使用说明书

JTG-ZW-G1B点型紫外火焰探测器安装使用说明书

JTG-ZW-G1B点型紫外火焰探测器安装使用说明书一、概述JTG-ZW-G1B点型紫外火焰探测器(以下简称探测器)通过探测物质燃烧所产生的紫外线来探测火灾,适用于火灾发生时易产生明火的场所,对发生火灾时有强烈的火焰辐射或无阴燃阶段的火灾以及需要对火焰作出快速反应的场所均可采用本探测器。

该探测器与其他探测器配合使用,更能及时发现火灾,尽量减少损失。

二、特点1.探测器内置单片机,采用智能算法,既可以实现快速报警,又可以降低误报率。

2.二级灵敏度设置,适用于不同干扰程度的场所。

3.探测器采用继电器型输出方式(常开,报警时闭合),可直接控制其它设备。

4.传感部件选用技术先进的紫外光敏管,具有灵敏度高,性能可靠,抗粉尘污染、抗潮湿及抗腐蚀能力强等优点。

三、技术特性1.工作电压:额定工作电压:DC24V工作电压范围:DC16V~ DC28V2.工作电流:监视电流:≤2.5mA报警电流:≤15mA3.输出容量:常开无源输出,触点容量1A,DC24V4.输出控制方式:报警后自锁5. 报警复位:瞬间断电(5s MAX,DC2.5V MAX)6.上电时间≤5s7.指示灯:报警确认灯,红色,监视时周期性闪亮,报警时常亮8.光谱响应范围:185nm~260nm9.探测视角如图1所示:图1 探测视角10.探测距离:探测器设有两个灵敏度级别,不同的灵敏度级别对应着不同的探测距离。

对于放置于底面积为33cm×33cm,高为5cm的容器中的2000g工业乙醇燃烧产生的火焰:二级,17m;三级,12m11.线制:无极性两线制12.使用环境:温度:-10℃~+55℃相对湿度:相对湿度≤95%,不凝露13.外形尺寸:直径:103mm,高:53.5mm(带底座)直径:100mm,高:41mm(不带底座)14.外壳防护等级:IP2115.壳体材料和颜色:ABS,象牙白16.重量:110g17.安装孔距:45mm~75mm18.执行标准:GB 12791-2006四、结构特征与工作原理1.探测器结构示意图如图2所示。

紫外探测器原理

紫外探测器原理

紫外探测器原理紫外探测器(Ultraviolet Photodetector)是一种能够探测紫外线辐射并将其转化为电信号的器件。

在许多领域中,如环境监测、医学诊断、光学通信等都需要使用紫外探测器进行高灵敏度的紫外线测量。

紫外探测器原理可以分为两大类:光电子倍增管原理和固态光探测器原理。

一、光电子倍增管原理光电子倍增管(Photomultiplier Tube,PMT)是一种应用于光电探测领域的设备。

其工作原理是将入射光子转化为电子,并通过电子增倍的方式放大电信号。

PMT的主要构造由光阴极、光电子倍增层、电子透镜、阳极等组成。

当紫外光照射到光阴极上时,光阴极会发射出光电子。

这些光电子经过电子透镜的聚焦作用后,进入光电子倍增层。

光电子倍增层由一系列电子倍增器组成,每个电子倍增器都会将一个光电子转化为多个光电子。

最终,这些光电子会击中阳极,并产生电流信号。

PMT具有高增益、高灵敏度和快速响应的特点,特别适用于测量低光强下紫外线的信号。

同时,其光谱响应范围广,覆盖了紫外线、可见光和近红外光等辐射范围。

二、固态光探测器原理固态光探测器是一类使用半导体材料制成的探测器,如光敏二极管(Photodiode)、光电二极管(Phototransistor)等。

固态光探测器与传统的光电倍增管相比,具有结构简单、体积小、耐用性高等优点。

光敏二极管是可以将光子转化为电子的固态器件。

其结构类似于普通的二极管,由PN结构组成。

当紫外线照射到PN结上时,会激发出电子和空穴,并通过外加电压产生电流。

光敏二极管的灵敏度和响应速度与PN结的电压和材料特性有关。

光电二极管类似于普通的晶体管,其结构包括一个光电极(置于光照区域)和一个集电极。

当紫外光进入光电极时,光电极会产生电流,这会改变集电极上的电压。

光电二极管的输出信号可以通过电流或电压来表示。

固态光探测器的优点在于其快速响应速度、灵敏度高以及低功耗等。

此外,它们还可以与其他电子器件集成,以实现更高级的功能。

紫外探测器原理

紫外探测器原理

紫外探测器原理紫外探测器是一种可以检测紫外光的光电传感器,广泛应用于科学研究、工业检测、环境监测等领域。

它基于紫外光与物质之间的相互作用原理,将光信号转换为电信号,实现对紫外光的探测、测量和分析。

紫外探测器的工作原理基于紫外光的光电效应,即当紫外光照射到感光材料上时,光子的能量被传递给感光材料中的电子,使其从价带跃迁到导带,形成电子空穴对。

紫外光的强度越大,传递给感光材料的能量就越大,电子的跃迁数量就越多,形成的电子空穴对也就越多。

接着,这些电子空穴对会被电场分离并收集到电极上,产生电流信号,从而实现对紫外光的探测。

常用于紫外探测器的感光材料有硅(Si)、氮化镓(GaN)、硒化镉(CdSe)等。

硅是一种常见的半导体材料,具有良好的光电性能和相对较宽的响应范围,在宽波长范围内都能对紫外光产生响应。

氮化镓则是一种具有较高选择性的材料,适用于高能量的光子探测。

而硒化镉则是一种高灵敏度的材料,适用于高精度的紫外光测量。

除了感光材料,紫外探测器还包括光透过窗、滤光膜、光敏电极等组件。

光透过窗用于过滤掉紫外光以外的光线,确保只有紫外光能够进入探测器。

滤光膜则用于进一步调节入射光的波长和强度,以满足具体应用需求。

光敏电极则负责收集感光材料中产生的电子空穴对,将其转化为电流信号。

在实际应用中,紫外探测器通常与信号放大器、滤波器、数据采集系统等设备结合使用,以提高信号的检测灵敏度和增加探测范围。

信号放大器将探测器输出的微弱电流放大为可测量的电压信号,滤波器则用于进一步滤除噪音和杂散光,数据采集系统则用于记录和分析探测器输出的电信号。

总的来说,紫外探测器的原理是基于光电效应,通过感光材料吸收和转换紫外光的能量,产生电流信号。

感光材料的选择、光透过窗、滤光膜、光敏电极等组件的设计和优化,以及与其他设备的配合使用,都是实现高灵敏度、高准确性紫外光探测的关键。

国外紫外空间探测器发展综述

国外紫外空间探测器发展综述

国外紫外空间探测器发展综述阮宁娟 苏 云(北京空间机电研究所,北京 100076)摘 要 文章首先介绍了紫外线的谱段范围和特点,然后从紫外天文、对行星和卫星的空间探测和人造地球卫星等三个方面的应用,阐述了国外近年来紫外探测器发展和具体用途。

最后针对紫外独有的特点,提出中国在该领域可能的发展方向和应重点研究的方向。

关键词 紫外线 光谱仪 紫外探测器Summar izationofOver seasSpaceUltr avioletI nstrumentDevelopm entRuanNingjuan SuYun(BeijingInstituteofSpaceMechanics&Electricity,Beijing100076)Abst ract ThespectrumrangeandcharacteristicofUltraviolet (UV )wereintroducedfirstlyinthispaper,thenthe recentdevelopmentandapplicationofoverseasspaceUVdetectorwerepresentedinthreeaspects,includingUVastrono 2my,detectingonplanetsandsatellites,applicationonman-madesatellites.Intheend,thepossibledevelopmentof UVforitspeculiarity,andthedirectionofdevelopmentandresearchinChinainUVdetectionwereanalyzed.KeyWords Ultraviolet Spectrometer UVInstrument收稿日期631 引言紫外线是从可见光波长较短的紫端(波长约400nm ),到X 射线(波长10nm )的电磁辐射谱。

紫外可见光检测器的工作原理

紫外可见光检测器的工作原理

紫外可见光检测器的工作原理紫外可见光检测器,这个名字听起来就有点高大上,是吧?别紧张,咱们今天就来聊聊它的工作原理,让你轻松明白它到底是干嘛的。

紫外可见光检测器就是一个用来测量光的“侦探”,它能识别光的颜色和强度,像个小侦探一样,默默观察身边的光线变化,真的是个小帮手呢。

说到光,咱们的生活离不开它,白天阳光普照,晚上路灯闪烁。

光线不光能让咱们看清楚身边的世界,还是科学研究中的一大法宝。

紫外可见光检测器主要就是在紫外光和可见光的范围内工作,这一范围就像是光谱中的一个小区,里面有各种各样的“住户”,比如紫色、蓝色、绿色,甚至是红色。

这些颜色代表着不同波长的光,就像每个人都有不同的个性一样。

这小家伙工作的时候,会把光线照射到一个特定的样品上。

光线经过样品后,有些会被吸收,有些则会反射或透过。

想象一下,这就像你在泡茶,茶叶吸收热水中的热量,最终释放出香气和颜色。

紫外可见光检测器会收集这些变化,记录下样品对光的吸收情况。

就像侦探在调查案件,认真记录每一个细节。

然后,检测器就会把这些信息转化成电信号。

这个过程就像是你把照片冲洗出来,结果从黑白变成了彩色,瞬间就有了生气。

电信号被放大、处理,最终转变成我们能看得见的数据。

这时候,你就能一目了然地看到样品的特性,甚至可以进行定量分析,得出结论。

这可不是随便的玩意儿,背后可是有一套科学原理在支撑着。

好啦,咱们接着聊。

为什么紫外可见光检测器这么重要呢?生活中,有很多东西需要检测,比如药品的纯度、食品的安全性、环境的质量等等。

想想看,咱们吃的东西,喝的水,都是得经过严格检测的,不然可真是“山高皇帝远”,谁都不知道藏了什么“猫腻”。

这时候,紫外可见光检测器就派上用场了,它能帮助科学家们快速、准确地分析样品,保证咱们的生活安全。

再说说它的应用,真是五花八门。

医药行业用它来监测药物的质量,环境监测用它来检测水质、空气质量,甚至在食品工业中,它也能检测添加剂和防腐剂的含量。

可以说,紫外可见光检测器是各行各业的“隐形英雄”。

日盲紫外探测器

日盲紫外探测器

日盲紫外探测器简介日盲紫外探测器是一种专门用于探测紫外辐射的仪器。

紫外辐射是指太阳光谱中波长较短的辐射,其波长范围通常为10纳米到400纳米。

紫外辐射在很多领域具有重要的应用,例如地球科学研究、大气物理、生物学等。

然而,日光中的可见光和红外辐射会干扰紫外辐射的探测,因此需要使用特殊的日盲紫外探测器来进行准确的测量。

原理日盲紫外探测器的工作原理基于光敏材料对紫外辐射的感应。

光敏材料是能够将光能转化为电能的材料,常用的光敏材料有硒化铘、硫化锌等。

当紫外辐射照射到探测器上时,光敏材料中的光敏元件会产生电荷,从而产生电流。

通过测量电流的变化可以确定紫外辐射的强度。

为了提高日盲紫外探测器的紫外辐射探测能力,通常会在探测器的表面镀上一层光学滤波器。

这种滤波器能够选择性地透过紫外辐射,并阻挡可见光和红外辐射的传播。

这样,在探测器中产生的电流主要来自紫外辐射的作用,从而提高了探测器的灵敏度和准确性。

结构日盲紫外探测器通常由以下几个主要组件组成:1.光敏元件:光敏元件是整个探测器的核心部件,负责将紫外辐射转化为电荷。

常见的光敏元件有铁磁体光敏二极管、光敏三极管等。

2.光学滤波器:光学滤波器可以选择性地透过紫外辐射,并阻挡其他波长的辐射。

常见的光学滤波器材料有玻璃、薄膜等。

3.放大电路:放大电路用于放大光敏元件产生的微弱电流信号,从而使其能够被测量和记录。

4.数据处理模块:数据处理模块主要用于对探测器输出的电流信号进行处理和分析,例如计算紫外辐射的强度、绘制曲线等。

应用日盲紫外探测器在很多领域都有广泛的应用,以下是一些常见的应用领域:1.大气科学研究:日盲紫外探测器可以用于测量大气中紫外辐射的强度,进而了解大气中臭氧的含量和分布。

臭氧是大气中的重要组成部分,对于太阳辐射的吸收和反射有很大的影响。

2.环境监测:日盲紫外探测器可以用于监测环境中紫外辐射的变化,例如在紫外辐射强度较高的区域布置探测器,可以及时监测到紫外辐射的峰值和波动,有助于预警和预防紫外辐射对人体和环境的危害。

日盲紫外光电探测器结构

日盲紫外光电探测器结构

日盲紫外光电探测器结构日盲紫外光电探测器(Solar Blind Ultraviolet Photodetector)是一种能够在太阳能紫外线波段(200-280纳米)具有高响应度和低响应度的探测器。

它在紫外线波段的探测对于环境监测、军事侦查、卫星通信等领域都有重要的应用。

首先是光敏元件,它是日盲紫外光电探测器的核心部分,用于接收紫外光并产生电荷载流子。

常用的光敏元件有硅(Si)材料和氮化镓(GaN)材料的PIN结构二极管。

硅材料具有高响应度和低响应度的特点,但其长波边缘在280纳米左右,因此不能实现日盲性。

而氮化镓材料具有非常好的紫外光透过性,在200纳米以下具有低响应度,能够实现日盲特性。

其次是光学系统,它主要用于将入射的紫外光聚焦到光敏元件上,提高光信号接收效率。

光学系统通常由凸透镜和滤光片组成,凸透镜用于聚焦光线,滤光片用于屏蔽可见光和红外光。

进一步是电子信号处理系统,它主要用于放大和转换光敏元件产生的微弱电流信号。

电子信号处理系统通常由前置放大器、滤波器、放大器和模数转换器等组成。

前置放大器用于放大微弱电流信号,滤波器用于除去噪声和杂散信号,放大器用于进一步放大信号,模数转换器用于将模拟信号转换为数字信号。

最后是外壳保护,它用于保护整个光电探测器免受外界环境的干扰和损伤。

外壳通常采用金属材料制成,具有良好的导热性和机械强度,并可以有效地屏蔽外界干扰源。

总结来说,日盲紫外光电探测器的结构主要包括光敏元件、光学系统、电子信号处理系统和外壳保护。

光敏元件负责接收和产生电荷载流子,光学系统用于聚焦紫外光,电子信号处理系统用于放大和转换信号,外壳保护用于保护整个探测器。

这些部件的结合使得日盲紫外光电探测器能够高效地探测太阳能紫外线波段的信号。

紫外探测器原理

紫外探测器原理

紫外探测器原理紫外探测器是一种能够感测紫外光的电子器件。

紫外光具有较高的能量和较短的波长,能够被许多物质所吸收,包括大气中的氧气和水分。

因此,紫外探测器被广泛应用于许多领域,如科学研究、环境监测、生命科学和工业控制等。

紫外探测器的原理是基于紫外光与物质的相互作用。

当紫外光照射到探测器的活性层时,光子的能量被传递给活性层中的电子。

这些电子会从原子中激发出来,形成电子空穴对。

活性层通常由半导体材料制成,例如硅(Si)或化合物半导体,如镓化铟(InGaAs)或碲化镉(CdTe)。

活性层的能带结构决定了电子激发和电荷传输的方式。

紫外探测器中,常使用PN结构或金属-半导体-金属(MSM)结构。

PN结构是由N型半导体和P型半导体构成的结,通过应用正向或反向偏压,能够调控载流子的传输。

PN结构的探测器能够感测到从紫外光到可见光的更广泛波长范围。

当紫外光照射到PN结构的活性层时,产生的电子和空穴会在结附近的区域中分开移动,形成电流。

这个电流可以被探测器测量,并转化为输出信号。

与PN结构相比,MSM结构的紫外探测器在结构上稍有不同。

MSM结构是由两个金属电极和中间的半导体层构成的。

金属电极间存在固定的微米级间距,形成一个接触面积。

当紫外光照射到接触面积时,产生的电子和空穴会在半导体层内相遇,形成电流。

通过测量电流的变化,探测器可以判断光的强弱。

MSM结构的探测器具有较高的响应速度和较低的噪声,适用于高速应用领域。

另一种常见的紫外探测器是光电二极管。

光电二极管是一种特殊的二极管,由PN结构组成。

当光照射到光电二极管的PN结时,光子的能量会打破价带中的共价键,释放出电子和空穴。

通过施加逆向偏压,这些电子和空穴会被吸引到相应的区域,形成电流。

光电二极管具有较高的灵敏度和较快的响应速度,适用于光通信和测量领域。

此外,还有一种紫外探测器是光电倍增管。

光电倍增管是一种真空管,能够将入射光转换为电子倍增,并产生输出信号。

在光电倍增管内部,存在精密的结构,包括光阴极、第一倍增级、二次倍增级和阳极。

紫外探测器的原理

紫外探测器的原理

紫外探测器的原理
紫外探测器是一种用于检测紫外光信号的器件。

它的工作原理主要基于光电效应。

光电效应是指当光照射到物质表面时,光子能量被传递给物质中的电子,使其获得足够的能量从而跳出原子或分子的束缚,形成自由电子或正空穴。

紫外探测器利用光电效应中光子能量转化为电子能量的特性,将光信号转化为电信号。

在紫外探测器中,通常采用半导体材料作为感光层。

当入射的紫外光照射到感光层时,光子能量被传递给材料中的电子,使电子跃迁至导带中,形成电子-空穴对。

通过施加电场,电子
会被加速移动至电极,形成电流。

为提高电流的灵敏度,通常在感光层和电极之间加入反射层,以增加光吸收效果。

此外,还可以通过引入增益机制(如光电倍增管)来提高探测器的灵敏度。

值得注意的是,紫外探测器对于不同波长的紫外光的灵敏度有所差异。

因此,在设计和选择紫外探测器时,需要根据具体应用需求考虑其灵敏度、响应速度、噪声等性能指标。

总之,紫外探测器通过光电效应将光信号转化为电信号,实现对紫外光的检测。

其原理基于光子能量转化为电子能量的特性,以及半导体材料的光电效应。

紫外火焰探测器测试方法

紫外火焰探测器测试方法

紫外火焰探测器测试方法
1. 准备工作:将测试区域清洁干净,确认电源和信号线已经连接好,保证紫外火焰探测器处于正常工作状态。

2. 点燃火源:在测试区域内点燃明火或使用火炬等人工火源,确保火源距离探测器适中(一般为探测器到火源之间的距离为探测器标称探测范围的1/2,例如100米的探测范围,火源到探测器的距离不超过50米)。

3. 观察指示灯:点燃火源后,观察探测器上的指示灯。

如果探测器正常工作,指示灯将会亮起。

如果指示灯不亮或闪烁,说明探测器存在故障或故障。

4. 确认报警信号:如果探测器正常工作,当探测器探测到火源时,它会主动发送报警信号。

使用测试器或其他测试工具来确认报警信号已经成功发送。

5. 记录测试结果:在测试过程中记录下发现的任何问题或不正常的现象,包括故障,误报或漏报等,以便今后进行改进。

记录测试结果时,应根据制造商的要求设置报告格式。

6. 维护探测器:测试结束后,要对探测器进行维护,例如检查探测器是否受损,清洁探测器长度等。

紫外检测器的工作原理

紫外检测器的工作原理

紫外检测器的工作原理
紫外检测器基于物质吸收紫外线的性质工作。

其工作原理如下:
1.光源发出紫外线:紫外检测器通常使用氘灯或氙灯作为紫外
线的光源。

这些光源能够产生特定波长范围内的紫外线。

2.样品吸收紫外线:待测样品被放置在光源与检测器之间。


品中的化合物会吸收特定波长的紫外线。

吸收的波长与样品中的化合物的分子结构有关。

3.探测器测量吸收光强:探测器位于样品的另一侧,测量通过
样品的光强。

当紫外线通过样品时,被吸收的光强会减弱。

探测器会将测量到的光强转换为电信号。

4.信号放大与处理:探测器发出的电信号被放大并进行处理,
以便使其能够被显示、记录或进一步分析。

放大与处理过程有助于提高测量的准确性与灵敏度。

5.结果显示或记录:输出信号可用于显示样品吸收光谱或测量值。

结果可通过计算机、打印机或其他记录设备显示或记录下来。

总之,紫外检测器通过测量样品对特定波长紫外线的吸收程度来确定样品中的化合物含量或其他相关信息。

紫外线探测器原理

紫外线探测器原理

紫外线探测器原理
紫外线探测器(UV探测器)是一种用于检测紫外线辐射的电子设备。

其工作原理基于材料对紫外线的吸收和电荷生成。

紫外线探测器中常用的材料包括硒化锌(ZnSe)、氧化锌(ZnO)以及硼化钡(BP),这些材料对紫外线具有较高的吸收能力。

当紫外线辐射到探测器的材料表面时,能量会被吸收,并激发材料内部的电荷。

这些激发的电荷会在材料中形成电子-空穴对。

接下来,电子-空穴对会被一对电极收集。

在电极上施加电场时,电子和空穴被分别吸引到正负电极上,形成电流。

这个电流的强度与紫外线的辐射强度成正比。

为了提高紫外线探测器的灵敏度和工作范围,可以使用漂移结构。

漂移结构通常由多个不同禁带宽度的材料层组成,形成能带的连续梯度。

这样可以增加电子和空穴的漂移速度,提高电荷的收集效率。

紫外线探测器还可以通过增加滤光片来选择性地检测特定波长的紫外线。

滤光片可根据波长进行设计,只允许一定波长范围的紫外线通过,从而排除其他波长的干扰。

这样可以使探测器更加精确地测量特定波长的紫外线辐射。

总的来说,紫外线探测器利用材料对紫外线的吸收和电荷生成的特性,通过电极收集并测量电流来检测紫外线的辐射强度。

通过使用特定的材料和滤光片,可以使探测器对特定波长的紫外线更加敏感和精确。

紫外火焰探测器工作原理

紫外火焰探测器工作原理

紫外火焰探测器工作原理
紫外火焰探测器是一种常用的火灾探测设备,它能够检测到火焰的紫外辐射,从而实现对火灾的快速响应。

其工作原理主要是利用火焰产生的紫外辐射,通过探测器中的光电二极管将这种辐射转化为电信号,然后经过信号处理和分析,判断出是否存在火灾。

在紫外火焰探测器中,光电二极管是关键的组件。

当火焰产生紫外辐射时,这些辐射会被光电二极管吸收,然后产生电荷。

这些电荷会通过信号处理器进行放大和处理,最终转化为可供报警或控制系统使用的数字信号。

除了光电二极管,紫外火焰探测器中还包括光学透镜和滤光片。

光学透镜用于集中火焰辐射,并将其引导到光电二极管上。

而滤光片则能够过滤掉其他类型的光辐射,只传递紫外辐射,从而提高探测器的灵敏度和可靠性。

总之,紫外火焰探测器能够通过检测火焰的紫外辐射来实现火灾的快速响应。

它具有响应速度快、灵敏度高、误报率低等优点,在火灾探测和防控领域有着广泛的应用。

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楔条形阳极紫外探测器综述

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光 和高 能带 电粒 子 的 光子 计 数 成像 方 面 , 类 阳极 这 器 件 已具有 不可 替代 的优 势 。
般 要通 过 发射探 测 卫星来 开 展这 方面 的研 究 。在
紫外 辐射 非 常弱 的情 况下 , 光 当作 模 拟 量 来 探 测 把 非 常 困难 , 种情 况下 运用 单 光子探 测 技术 最有 效 。 这
Ab ta t A y e o V e e t r t d e a d s rp a o e ( S ) c n d t c h n o ma i n o sr c : t p fU d t c o s wih we g — n — t i n d W A a e e t t e i f r to f a
极 ( s t eAn d ) 游 标 阳极 ( r irAn d ) Rei i o e 、 sv Vene o e 、 延 时 线 ( l - n ) 交 叉 条 纹 阳 极 ( rs ti De yl e 、 a i C os S r p
An d )和 楔 条 形 阳 极 ( d ea d sr n d , oe We g —n —ti a o e p
近年 来 , 紫外 探 测 技 术 在 军事 、 空航 天 、 物 航 生
等 特点 _ 。它 能够 通过具 有位 置敏感 作用 的楔 状 和 1 ] 条 状 阳极 以及 电子 读 出 电路 , 结合 光子 计数技 术 , 在

医学 、 环境 辐 射检 测 和 其 它 民用 领 域 获 得 了广 泛 地 应用 , 其在 空 间探测 领域 , 外器件 具 有十 分重 要 尤 紫
0 6
. . . . .

... . ... .
] [

日盲紫外光电探测器

日盲紫外光电探测器

6
4H-SiC
7
4H一SIC
采用4H-SiC已经成功制备了肖特基势垒光电 二极管、MSM光电探测器、PIN光电探测器和 APD等[2]
8
镁锌氧(MgZnO)
具有匹配的单晶衬底[4] 生长温度较低(100一7500e) [4] 带隙可调范围(3.37一7.sev) [4] 抗辐射能力强(8) [4] 成本低,原料丰富[4]
30
APD结构
31
APD结构
32
APD结构
33
SAM 结构
吸收区的掺杂浓度较低,厚度可以很长,在正常 工作状态下,吸收区将全部耗尽[8]
提高器件的量子效率,又提高了器件的光谱响应速度[8]
倍增区可以很薄使此区的电场分布比较均匀,在高电场下 可以产生统一的雪崩倍增,而器件的击穿电压为电场强度 在耗尽区长度上的积分[8]
28
P-N结构
29
APD结构
工作原理:
光电探测器的两极加高的偏压[8] 使结区载流子能获得很大的能量[8]
高能载流子与晶格原子碰撞而使晶格原子发生电离, 产生新的电子-空穴对[8]
新产生的电子-空穴对在向电极运动过程中又获得足够的 能量,再次与晶格原子碰撞,又产生新的电子-空穴对[8]
产生大量载流子,使PN结内电流急剧倍增[8]
36
紫外光电探测仪的应用
[9] 1.光电测雹仪的原理及构造
2.宇航探测[9] 3.紫外通讯[9] 4.输电线电晕放电检测[9] 5.紫外指纹检测[9]
37
光电测雹仪的原理及构造
38
紫外通讯
39
输电线电晕放电检测
40
紫外指纹检测
41
参考文献:
[1]曹建明 “MgZnO日盲紫外探测器的制备和性能研究” 中国知网长春理大学 硕士论文 2011-03-01 [2]姜文海; 陈辰; 周建军; 李忠辉; 董逊“Al_0_66_Ga_0_34_N日盲紫外光电 探测器研究”中国知网 半导体技术期刊 2008-12-31 [3]李健; 赵曼 “肖特基型氮铝镓紫外光电探测器”中国知网 中国计量学院学 报期刊 2009-09-15 [4] 韩舜 “MgZnO薄膜及其紫外光电探测器制备和特性研究 ”中国知网中 国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 博士论文 2011-0401 [5]李海龙 “背入射Au_Zr_xTi_1_x_省略_2_Au肖特基结紫外探测器的研究” 中国知网 吉林大学硕士论文 2013-05-01 [6]赵曼; 李健; 王晓娟; 周脉鱼; 鲍金河; 谷峰 “肖特基型氮化镓紫外光电探测 器性能”中国知网光学学报期刊 2009-12-15 [7]陈厦平 “p-i-n结构4H-SiC紫外光电二极管单管及一维阵列的研制”中国知 网厦门大学 博士论文 2007-11-01 [8]陶源; 王平; 尚金萍; 谭红兵 “APD在紫外通信中的应用探讨”中国知网舰船 电子工程期刊 2010-05-20 [9]杨杰 “紫外探测技术的应用与进展”中国知网光电子技术期刊 2011-12-28 42

矿产

矿产

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

矿产

矿产

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

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第一代元素半导体材料Si以及第二代化合物半导体GaAs、InP等材料 由于具有禁带宽度小、器件长波截止波长大、最高工作温度低等特点 而使得器件的特性及使用存在很大局限性,满足不了实用的要求。 第三代宽带隙半导体材料主要包括SiC、GaN、ZnO和金刚石等,具 有禁带宽度大、电子漂移饱和速度高、介电常数小、导热性能好等特 点,适合于制作抗辐射、高频、大功率和高密度集成的电子器件;而 利用其特有的宽禁带,还可以制作蓝、绿光和紫外光的发光器件和光 探测器件。
响应时间即紫外探测器对紫外光的反应时 间,分为上升沿时间和下降沿时间,反应 时间越短,探测器越灵敏。
GaN基基肖特基结构紫外探测 器在零偏压下的光响应曲线
GaN基肖特基结构紫外光探测器在零偏压下的光响 应曲线, 当入射光满足
hν ⩾Eg
探测器的响应度公式为
R≡ qλ η g hc
其 q中为电子电量, λ 为入射光波长, h为普
1.2.金属和半导体热敏电阻测辐射热计:
这是利用某些金属或半导体材料的电 阻率随温度有较大变化而制成的探测器。 当吸收紫外辐射而温度升高时,金属的电 阻率增加(即电阻率温度系数为正);半导体 电阻率则降低(温度系数为负)。根据电阻变 化的大小可以测出被吸收的紫外辐射功率。
1.3.热释电探测器:
料,要发生本征吸收,光子能量必须大于或者等于禁带宽度,
即对应于本征吸收光谱,探测器对光的响应在长波方面存在一
个波长界限λ0,根据发生本征吸收的条件
h h 0 Eg
可得到本征吸收长波限的公式为
0
hc Eg
1.24 (m)
Eg (eV )
根据半导体材料的禁带宽度,可以算出相应的本征吸收 长波限。 对于GaN材料而言,Eg=3.4eV,则GaN探测器的长波限 λ0≈365nm。 对于4H-SiC材料,Eg=3.26eV,则其长波限λ0≈380nm 。 从计算结果可以看出,GaN、4H-SiC材料的本征吸收 长波限都在紫外区。
内量子效率定义为入射至器件中的每一 个光子所产生的电子-空穴对数目,即:
i
产生的电子 空穴对个数 入射的光子数
光电响应度是表征探测器将入射光转换为电信号能力的一个参 数。光电响应度也称光电灵敏度,定义为单位入射光功率与所产 生的平均光电流之比,单位为A/W。
R I ph q (m) Popt h 1.24
紫外探测器
紫外和红外探测技术几乎同时产生于 50年代,由于紫外探测器件灵敏度低,一 直未能应用,而红外探测技术发展较快。 直到90年代,日本开发出雪崩倍增靶摄像 管,使得紫外摄像器件有较高的灵敏度和 合适的光谱范围,紫外探测才得到广泛关 注 。 紫外探测技术以其独特优势在通信、 预警和制导方面得到广泛的应用。
器在紫外波段的光响应度高,而且GaN基肖特 基结构紫外光探测器在零偏压下的响应时间曲
有些晶体(如热电晶体)一般有自发极化 现象,而且自发极化强度随温度升高而下 降。当吸收入射紫外辐射而升温时,引起 自发极化强度变化,结果在垂直于自发极 化方向的晶体两个外表面之间出现微小电 压,经放大后就可以用来测量投射到晶体 上的紫外辐射功率。
2.1.光电子发射(PE)探测器:
当辐射照射在某些金属、金属氧化物 或半导体材料表面时,若该光子能量hv足 够大,则足以使材料内一些电子完全脱离 材料从表面逸出。利用这种效应制成的探 测器就是光电子发射探迁移率 (cm2/V•s) 1350
8000
1000 2200
900
-
介电常数
11.9 13.18
9.7
5.5
8.9
-
紫外探测器的主要参数包括:
1.暗电流 2.光电流 3. 量子效率 4.响应度 5.响应时间
当不同波长的光照射探测器时,只有能量满足一定条件的
光子才能激发出光生载流子从而产生光生电流。对于半导体材
材料
带隙类型 禁带宽度 (eV)
熔点 (℃) 热导率 (W/cm•K)
Si和GaAs
Si 间接
GaAs 直接
1.119 1.428
1420 1238
1.40
0.54
宽带隙半导体材料
SiC 间接
金刚石 间接
GaN 直接
ZnO 直接
2.994 5.5
3.36 3.37
2830 4000 1700 1975
由上式可知,R与λ成正比,所以短波长探测器的响应度比起长 波长的探测器来说响应度较小。假设η=1,则当波长为365nm时, 响应率R=0.294A/W;当波长为200nm时,响应率R=0.161A/W。
暗电流是指器件在反偏压条件下,没有入射 光时产生的反向直流电流,暗电流太大, 对原探测信号有较强干扰,影响仪器灵敏 度。
2.2.光电导(PC)探测器:
半导体吸收能量足够大的光子后,会 把其中的一些电子或空穴从原来不导电的 束缚状态激活到能导电的自由状态,从而 使半导体电导率增加,这种现象叫做光电 导效应。根据光电导效应探测辐射的器件 称为光电导(PC)探测器。
2.3.光伏(PV)探测器:
对p-n结加上反向偏压,则当结区吸收 能量足够大的光子后,反向电流就会增加。 这种情况类似于光电导现象。这类光伏探 测器通常叫做半导体光电二极管。
根据紫外探测过程的机理, 紫外探测器可分为:
1.热探测器;
2.光子探测器。
热探测器主要分为以下三类: 1.1.测试辐射温差的热电偶:
热电偶是利用温差电效应制成的紫外探 测器。当把两种具有不同温差电动势的金属丝 或半导体细丝连结成一封闭环时,若用紫外辐 射照射一个结点,该结点因吸收入射辐射而升 温,于是与另一结点出现温差,在环内产生温 差电动势。根据温差电动势的大小(取决于辐 射引起的结点温差)则可测出紫外辐射功率。
c 朗克常数, 为真空中光速 ,η为内量子效率,
即每个入射光子产生电子空穴对的数目, g为
增益因子,即每复合一个光生电子空穴对在电 极间经过的载流子数目
从图中可以看到在250到360nm区间探测器有 较高的响应度。在363nm波长处达到最大值 0.12A/W量子效率为42.4%当波长超过GaN基紫 外光探测器的截止波长365nm左右探测器的响 应度减小了三个数量级以上。这说明紫外探测
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