光電探測器是一種將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的設(shè)備，然而，當(dāng)探測器接入電路后，即使沒有任he外來光照射（即全暗條件下），由于熱電子發(fā)射、場致發(fā)射或半導(dǎo)體中晶格熱振動所激發(fā)出來的載流子，也會有電流輸出，這種電流稱為暗電流。暗電流是隨機(jī)起伏的，由此在電路中引起的噪聲叫做暗電流噪聲。

當(dāng)光電探測器工作在光導(dǎo)模式（響應(yīng)速度更快），暗電流會顯著增大，并與溫度息息相關(guān)。溫度每升高10K，暗電流就會成倍增加。施加較大的偏壓會降低結(jié)電容，但也會增加當(dāng)前暗電流的大小，因此在器件選型時(shí)需要注意權(quán)衡帶寬與噪聲這兩個(gè)指標(biāo)。

另外，當(dāng)前暗電流也受光電二極管材料和有源區(qū)尺寸的影響。與具有高暗電流的鍺器件相比，硅器件的暗電流通常較小。

圖1：越大的有源區(qū)直徑帶來越大的暗電流；相同的有源區(qū)直徑，制冷能力越強(qiáng)的暗電流越小，來源：濱松G12181系列銦鎵砷光電二極管數(shù)據(jù)單

圖2：可以見到硅探測器的暗電流相對較低，同樣的，越大的有源區(qū)直徑帶來越大的暗電流，來源：濱松S1226系列硅光電二極管數(shù)據(jù)單

圖3：硅雪崩光電二極管，固定工作在偏置狀態(tài)下，有源面越小暗電流越小，倒數(shù)兩個(gè)設(shè)備大有源面缺擁有更低的上升時(shí)間是因?yàn)榉庋b類型的不同，來源：Excelitas 光子檢測解決方案數(shù)據(jù)單

雖然偏置狀態(tài)、有源面面積、結(jié)電容、封裝類型等等因素均有不同，但不一樣的材料構(gòu)成的二極管，在暗電流參數(shù)上總是有規(guī)律可循。下表給出了幾種光電二極管材料及它們的相關(guān)暗電流、響應(yīng)波段。

表1：不同類型材料的暗電流大小定性判斷以及對應(yīng)響應(yīng)波長

森泉為您的科研事業(yè)添磚加瓦：

激光控制：激光電流源、激光器溫控器、激光器控制、伺服設(shè)備與系統(tǒng)等等

探測器：光電探測器、單光子計(jì)數(shù)器、單光子探測器、CCD、光譜分析系統(tǒng)等等

定位與加工：納米定位系統(tǒng)、微納運(yùn)動系統(tǒng)、多維位移臺、旋轉(zhuǎn)臺、微型操作器等等

光源：半導(dǎo)體激光器、固體激光器、單頻激光器、單縱模激光器、窄線寬激光器、光通訊波段激光器、CO2激光器、中紅外激光器、染料激光器、飛秒超快激光器等等

光機(jī)械件：用于光路系統(tǒng)搭建的 gao 品 zhi 無應(yīng)力光機(jī)械件，如光學(xué)調(diào)整架、鏡架、支撐桿、固定底座等等

光學(xué)平臺：主動隔振平臺、氣浮隔振臺、實(shí)驗(yàn)桌、剛性工作臺、面包板、隔振、隔磁、隔聲綜合解決方案等等

光學(xué)y件：各類晶體、光纖、偏轉(zhuǎn)鏡、反射鏡、tou射鏡、半透半反鏡、濾光片、衰減片、玻片等等

染料：激光染料、熒光染料、光致變色染料、光致發(fā)光染料、吸收染料等等