銻化銦磁阻型光電傳感器的部分特性及其微觀機理.pdf

1、傳感器是一種測量裝置,它能感受或響應規(guī)定的被測量,并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號輸出,以滿足信息的轉(zhuǎn)換、處理、存儲、記錄、顯示和控制等要求.磁傳感器是傳感器大家族中的一個重要分支.通過磁場的無接觸特性,對非電量的測量是磁傳感器應用的一個重要方面,該文所研究的銻化銦磁阻型光電傳感器即是針對于發(fā)光物體的光脈沖信號進行高精度無接觸測量的一類傳感器,它可以把光脈沖信號轉(zhuǎn)換成電脈沖信號,供二次儀表使用.該文首先介紹了InSb磁敏效應的基本原理,在此

2、基礎(chǔ)上對InSb磁阻型光電傳感器的工作原理進行了分析.設(shè)計了性能良好的信號處理電路(包括銻化銦磁阻三端輸出型信號采集電路、阻容耦合型交流濾波放大電路和穩(wěn)壓電源電路三個部分).對傳感器的部分特性及微觀機理做了較為詳細的分析:1、銻化銦磁阻由于光照而產(chǎn)生的非平衡載流子在發(fā)生表面復合時的平均分布為〈Δp〉=fτ,經(jīng)研究,為了使銻化銦磁阻型光電傳感器達到好的測量效果,應選用反射系數(shù)較小、載流子壽命較長、厚度較小的銻化銦磁阻材料;此光電傳感器對波

3、長小于或等于6888nm的紅外光信號比其他波段的光信號有更好的測量效果.2、在外加電場的影響下,每一個光脈沖結(jié)束的瞬間就對應著一批準備沿電場方向運動的漂移速度為μ<,p>|E|、μ<,n>|E|非平衡載流子的產(chǎn)生.在實驗中,隨著光脈沖一個接一個的進行,非平衡載流子一批又一批的產(chǎn)生.3、解釋了因磁場的存在,輸出電壓比沒有磁場時增大幾倍的原因;分析了在光脈沖頻率不變的條件下,輸出電壓隨磁場磁感應強度的變化走勢基本呈一二次曲線狀分布的現(xiàn)象.4