光感测器

光感测器是可以感测光或是其他电磁能量的感测器^[1]。

种类

• 有源像素传感器（英语：Active-pixel sensor）（APS）是图像传感器，一般是以CMOS制程所作，一般会称为CMOS图像传感器，常用在手机相机、网络摄影机或是一些数位单反相机上。
• 辐射热测量计量测入射的辐射热量，微辐射热测量计（英语：microbolometer）是特殊的感测器，会用在热成像摄像机上。
• 碲化镉锌（英语：Cadmium zinc telluride）辐射感测器可以在室温下操作在直接转换（光电导）模式，不像其他材料（例如锗）需要用液态氮冷却。因为碲和镉的原子序大，对X光及伽马射线的敏感性高，而且比闪烁体探测器的能量分辨率高。
• 感光耦合元件（CCD）用在天文学、数码摄影及数字电影的影像储存上。在1990年前，感光板（英语：photographic plate）是天文学中最常记录影像的工具，下一代的天文仪器（像朱雀卫星）则会包括低温粒子探测器（英语：cryogenic detectors）。
• 在实验粒子物理学中，粒子探测器是用来追踪及侦测基本粒子的工具。
• 感光板（英语：photographic plate）属于化学侦测器，靠光将卤化银分解为金属银及卤素原子，照相显影剂也有类似的作用。
• 低温粒子探测器（英语：cryogenic detectors）的灵敏度够，可以侦测单一X光、可见光或红外线光子的能量^[2]。
• 气体离子化检测器（英语：Gaseous ionization detectors）可以侦测能量大到足以引起气体电离的光子及粒子。电离后的电子及离子会产生可以侦测到的电流。
• 碲镉汞（英语：HgCdTe）红外线侦测器，若带有足够能量的红外线光子碰撞价带的电子，使其掉到传导带，就可以侦测到红外线。电子会由适当的外部读出集成电路（ROIC）收集，转换为电的讯号。
• 逆偏的LED可以作为光电二极管使用。
• 有些光学感测器是量子设备，利用单一的光子来产生效应。
• 有些光学感测器原理上是温度计，只靠入射辐射的加热效应而动作，像辐射热测量计、热释电纳米发电、高莱感测器（英语：Golay cell）、热电偶及热敏电阻，不过最后二个的灵敏度较低。
• 光敏电阻会依照光线强度而改变其电阻，一般是光线强度越强，其阻值越小^[3]。
• 太阳能光伏或是太阳能电池在照光时，会产生电压，输出电流
• 光电二极管可以操作在光伏模式或光电导模式。
• 光电倍增管中含有光电发射体（英语：photocathode），照光时会发射电子，再有许多的倍增电极（英语：dynode）将电子讯号放大。
• 光电管含有光电发射体（英语：photocathode），照光时会发射电子，其电流会和光线强度成正比。
• 光感晶体管作用类似放大用的光电二极管。
• 量子点的光电导或光电二极管，可以处理在可见光或是红外线波长范围内的电磁波。
• 半导体探测器（英语：Semiconductor detector）可以侦测X光或伽马射线，常作为粒子探测器。
• 硅漂移探测器（英语：Silicon drift detector）（SDD）是X光检测器，常用在X光能谱（能量散布分析仪，EDS）或电子显微镜（EDX）。

相关条目

• 感测器列表（英语：List of sensors）
• 光电工程
• 光敏感性（英语：Photosensitivity）
• 光度感应器

参考资料

1. Haugan, H. J.; Elhamri, S.; Szmulowicz, F.; Ullrich, B.; Brown, G. J.; Mitchel, W. C. Study of residual background carriers in midinfrared InAs∕GaSb superlattices for uncooled detector operation. Applied Physics Letters. 2008, 92 (7): 071102. Bibcode:2008ApPhL..92g1102H. doi:10.1063/1.2884264.
2. Enss, Christian (Editor). Cryogenic Particle Detection. Springer, Topics in applied physics 99. 2005. ISBN 3-540-20113-0.
3. Photo Detector Circuit. oscience.info. [2015-10-28]. （原始内容存档于2013-01-15）.

外部链接

• Fundamentals of Photonics: Module on Optical Detectors and Human Vision（页面存档备份，存于互联网档案馆）