光電導效應
| 光電導效應 |
光電導效應，又稱為光電效應、光敏效應，是光照變化引起半導體材料電導變化的現象。即光電導效應是光照射到某些物體上後，引起其電性能變化的一類光致電改變現象的總稱。光電導效應是兩種內光電效應中的一種。 所謂內光電效應, 是指受到光照的半導體的電導率σ發生變化或產生光生電動勢的現象。 其中 , 由於光照而引起半導體的電導率 σ 發生變化的現象稱為光電導效應( photoconductive effects)。當光照射到半導體材料時，材料吸收光子的能量，使非傳導態電子變為傳導態電子，引起載流子濃度增大，因而導致材料電導率增大。在光線作用下，對於半導體材料吸收了入射光子能量， 若光子能量大於或等於半導體材料的禁帶寬度， 就激發出電子-空穴對，使載流子濃度增加，半導體的導電性增加，阻值減低，這種現象稱為光電導效應。光敏電阻就是基於這種效應的光電器件。
目錄
簡介
某些半導體材料受到光照射時，其電導率發生變化的現象。光照射到半導體上，價帶上的電子接受能量，使電子脫離共價鍵。當光提供的能量達到禁帶寬度的能量值時，價帶的電子躍遷到導帶，在晶體中就會產生一個自由電子和一個空穴，這兩種載流子都參與導電。由光產生的附加電導稱為光電導，也稱本徵光電導。光能還可將雜質能級激發產生附加電導，稱為雜質光電導。利用光敏效應可製成光敏電阻，不同波長的光子具有不同的能量，因此，一定的材料只對應於一定的光譜才具有這種效應。對紫外光較靈敏的光敏電阻稱紫外光敏電阻，如硫化鎘和硒化鎘光敏電阻，用於探測紫外線。對可見光靈敏的光敏電阻稱可見光光敏電阻，如硒化鉈、硫化鉈，硫化鉍及鍺、硅光敏電阻，用於各種自動控制系統，如光電自動開關門窗，光電計算器，光電控制照明，自動安全保護等。對紅外線敏感的光敏電阻稱紅外光敏電阻，如硫化鉛，碲化鉛、硒化鉛等，用於夜間或淡霧中探測能夠輻射紅外線目標，紅外通信，導彈制導等。
評價
紅外光電導攝像管是紅外製導導彈的眼睛。許多軍事目標(飛機、坦克、軍艦等)都裝有大功率發動機，其動力部分是強大的紅外輻射源，可形成紅外製導導彈的目標控制信號。當信號被導彈接受後，經處理去驅動導彈的控制系統，在紅外光電導攝像管的協助下，不斷矯正導彈的飛行方向，逼近目標並加以摧毀。用導彈攔截導彈，關鍵在於傳感器準確及時地探測、跟蹤目標。由對紅外光響應速度快、靈敏度高、有較高響應率的光電導材料製成的紅外光電導探測器，可安裝在預警飛機或預警衛星上，能準確及時地探測、跟蹤敵方導彈尾焰的紅外輻射，是反導彈系統預警裝置中的重要組成部分。紅外光電導制導、探測技術具有不易受干擾、定位準確率高、結構簡單、成本低、可探測超低空目標等優點，但受氣象條件的影響比較大，往往要和雷達配合，以便取長補短。目前，許多地空導彈是雷達)紅外雙模製導導彈。有趣的是，光電導效應同樣應用於隱身技術。[1]