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紅外探測器的時間常數比光敏電阻小得多,探測器的時間常數一般為50～500微秒,HgCdTe探測器的時間常數在10-6～10-8秒量級。紅外探測器有時要探測非常微弱的輻射信號,例如10-14 瓦；輸出的電信號也非常小,因此要有專門的前置放大器。硅光電二極管體積小、響應快、可靠性高，而且在可見光與近紅外波段內有較高的量子效率，因而在各種工業控制中獲得應用。在動態特性（即頻率響應與時間響應）方面，以光電倍增管和光電二極管（尤其是PIN管與雪崩管）為好；在光電特性（即線性）方面，以光電倍增管、光電二極管和光電池為好；在靈敏度方面，以光電倍增管、雪崩光電二極管、光敏電阻和光電三極管為好。值得指出的是，靈敏度高不一定就是輸出電流大，而輸出電流大的器件有大面積光電池、光敏電阻、雪崩光電二極管和光電三極管；外加偏置電壓低的是光電二極管、光電三極管，光電池不需外加偏置；在暗電流方面，光電倍增管和光電二極管小，光電池不加偏置時無暗電流，加反向偏置后暗電流也比光電倍增管和光電二極管大；長期工作的穩定性方面，以光電二極管、光電池為，其次是光電倍增管與光電三極管；在光譜響應方面，以光電倍增管和CdSe光敏電阻為寬，但光電倍增管響應偏紫外方向，而光敏電阻響應偏紅外方向。

光電探測器原理

光電探測器，從其字面意思來看1，相信大家都能猜到，這種探測器能夠將光信號轉化為電信號。光電探測器的光電轉換特性光電探測器的光電轉換特性必須和入射輻射能量相匹配。光電探測器的分類有好多種，根據器件工作原理的不同或者根據器件對輻射響應方式的不同，光電探測器一般分為兩大類，一種是熱探測器，還有一種是光子探測器。光電探測器的工作原理是基于光電效應，熱探測器基于材料吸收了光輻射能量后溫度升高，從而改變了它的電學性能，它區別于光子探測器的特點是對光輻射的波長無選擇性。

暗電流和噪聲

光電流指在入射光照射下光電探測器所產生的光生電流，暗電流可以定義為沒有光入射的情況下探測器存在的漏電流。其大小影響著光接收機的靈敏度大小，是探測器的主要指標之一。暗電流主要包括以下幾種：

①耗盡區中邊界的少子擴散電流;

②載流子的產生-復合電流，通過在加工中消除硅材料的晶格缺陷，可以有效減小載流子的產生-復合電流，通常對于高純度的單晶硅產生-復合電流可以降低到2*1011A/nm2  以下;

③表面泄漏電流，在制造工藝結束時，對芯片表面進行鈍化處理，可以將表面漏電流降低到 1011A/nm2量級。廣義上說，因為光的入射導致材料的電學效應發生變化的這一類現象，都是光電效應。當然，暗電流也受探測器工作溫度和偏置電壓的影響。探測器的暗電流與噪聲是分不開的，通常光電探測器的噪聲主要分為暗電流噪聲、散粒噪聲和熱噪聲：a暗電流噪聲：對于一個光電探測器來講，可接收的較小光功率是由探測器的暗電流決定的，所以減小探測器的暗電流能提高光接收機的靈敏度;b散粒噪聲：當探測器接收入射光時，散粒噪聲就產生于光子的產生-復合過程中。由于光生載流子的數量變化規律服從泊松統計分部，所以光生載流子的產生過程存在散粒噪聲;c熱噪聲：由于導體中電子的隨機運動會產生導體兩端電壓的波動，因此就會產生熱噪聲。光電探測器的電路模型中包含的電阻為其熱噪聲的主要來源。

紅外光電探測器的發展

20世紀，紅外光電探測器首先受到軍事部門的關注，它實現了黑暗中的目標探測、保密通訊等。

的紅外光電探測器采用點源探測技術，該方法將目標看作一個熱點源，以此來探測、鎖定并目標。1、成像器件利用光電探測器，構成圖像傳感器，對可見光或者紅外光譜進行測量，形成光學圖像以供處理。由于獲得的特征信息量十分有限，且非常容易受到各類紅外、激光等干擾，因此單元探測基本不具備目標識別的能力。隨著計算機技術、光電子技術等發展，光電對抗越來越強烈，簡單的點源式探測技術面臨重大挑戰，逐漸發展為多元探測技術，可以獲取較豐富的目標信息。

20世紀80年代研發的多元紅外光電探測器面陣凝視成像系統探測元數量達到103～106量級，可以直接置于紅外物鏡的焦平面上，實現所謂的大角度“凝視”，電子脈沖代替了光學機械掃描體制。6微米,與CO2激光在激光波長,是用來檢測大氣第三窗口(8~14微米)。系統靈敏度可提高兩個量級且可同時處理多個目標，體積縮小、重量減輕、響應更快、可靠性提高，在軍事上有更突出的適用性。

目前，紅外光電探測器正朝著中波紅外、長波紅外雙波段甚至多波段方向發展。紅外光電探測器將具備像素更高、幀速率更快、熱分辨率更強、多色化和智能化等特征。