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歸一化探測率
鎖定
歸一化探測率(Normalized Detectivity)是光電探測器的主要性能指標之一,即比探測率。該指標描述的是探測器材料對弱光的探測能力。
圖片所示是幾種常用探測器的歸一化探測率值,數值越大表示性能越好。
- 中文名
- 歸一化探測率
- 外文名
- Normalized detectivity
- 符 號
- D*
- 衡量指標
- 探測器的探測能力
歸一化探測率定義式
歸一化探測率或比探測度
,可定義為:
此指標是從光電探測器的若干可直接測得的指標提取出來的,能夠較準確反映光電探測材料探測弱光的極限性能。
歸一化探測率測量
基本原理
根據定義,歸一化探測度可表示為:
實驗用500 K黑體作輻射源。
根據普朗克公式,黑體在單位面積上在單位波長間隔內發射的輻射功率為:
黑體在
波段範圍內的輻射功率為:
試驗步驟
試驗裝置如下圖2所示:
(1)接通黑體輻射爐電源,並使黑體温度維持在227℃,即絕對温度500 K。
(2)接通探測器的偏置電源(+50 V)及放大器供電電源(+12 V)。
(3)把頻譜分析儀的旋鈕放在適當位置。
(4)把放大器的輸出端和頻譜分析儀的輸入相連接,並接通頻譜分析儀的電源開關。
(5)接通調製盤電機電源。
(6)用頻譜分析儀測量輸出信號電壓。
(7)測量噪聲電壓,用黑紙遮擋住黑體輻射源窗口,測量與調製頻率相應的噪聲電壓。
(8)改變電機電壓(即改變調製頻率),測量不同調制頻率下的輸出信號電壓和噪聲電壓。
使用儀器及元件
(1)頻譜分析儀;(2)晶體管穩壓電源;(3)黑體輻射源;(4)PbS元件及放大器。
歸一化探測率探測率
顯然噪聲等效功率NEP越小,光電器件的性能越好。但參數NEP不符合人們的傳統認知習慣。為此定義NEP的倒數為光電器件的探測度,作為衡量光電器件探測能力的一個重要指標。探測率D用公式表示為: