量子效率是什么?

分类:航谱小知识发布时间:2022-12-05

量子效率是指某一特定波长单位时间内可以被转换成电子的入射光子的百分比,例如量子效率为80%的探测器暴露在100个光子下,可转换成80个电子信号。

实际上,量子效率又分为内量子效率和外量子效率,当光子入射到探测器感光芯片表面时,被吸收的那部分光子会激发光敏材料产生电子空穴对,形成光生电流产生光生电流的电子数与被探测器感光芯片吸收的光子数之比即为内量子效率,产生光生电流的电子数与照射到探测器表面的光子数之比即为外量子效率。因此,不难理解,人们通常所说的量子效率大多指的是外量子效率,它包含了反射、散射等部分的影响。

用来衡量红外探测器光电转换能力时,量子效率也被认为是红外能量被收集并转换为电信号的相对效率,其测量通常在一段波长范围内进行。

此时,红外探测器的材料、工艺、表面反射等是影响探测器量子效率的关键因素。众多材料中,InSb红外焦平面探测器因其属于直接带隙半导体材料,其光吸收形式为本征吸收,禁带宽度短,从而具有量子效率高、光吸收能力强、探测率高等优点,其在中波范围(3-5um)内量子效率可达95%,在红外探测领域可发挥十分重要的作用。