问:
单行载流子光电探测器怎么建模
答:
单行载流子光电探测器可以建立以下数学模型:
1. 负载电阻:单行载流子光电探测器的输出端连接有负载电阻RL,用于将光电转换的电流信号转化为电压信号输出。
2. 光电射流:当入射光照射到探测器上时,会产生光电射流Ii。光电射流与入射光功率Pi成正比,可以表示为Ii=S×Pi,S为光电敏感度。
3. 饱和电流:当入射光功率增加到一定的值时,光电射流不再增加,达到饱和,此时的电流称为饱和电流ISAT。
4. 负载电压:输出的电压信号可以表示为VL=Ii×RL。当Ii=ISAT时,输出最大电压VLMAX=ISAT×RL。
5. 等效电路:单行载流子光电探测器的等效电路为Ii光电电流源输入,与RL电阻并联作为输出。
6. 频带: typical单行载流子光电探测器的带宽从UV(~200nm)到NIR(900nm),取决于材料系的带隙。 快速响应型探测器的频响范围在MHz。
7. 噪声:主要来源是热噪声,与温度和电阻成正比。典型值为几pA/√Hz。
综上,我们可以用光电敏感度、饱和电流、负载电阻等参数来表示光电转换过程;用等效电路来表示其输出形式;用带宽表示其动态响应范围。噪声水平也是衡量探测器性能的重要指标。这是一个比较完备的单行载流子光电探测器的数学模型,希望能对您有所帮助。
有任何问题或需进一步解释的地方,也请反馈。我非常乐意进行更详细的解答与讨论。