PSD是基于半导体“横向光电效应“对入射到探测器光敏面光点位置信息进行探测的一种光电探测器件。横向光电效应是指当p-n结或金属-半导体结的一面有光信号的入射时,在平行于结的一面产生电势差的现象,这一现象是由Shottky在1930年第一次发现[2] ,他是在Cu-Cu2O结之间发现的这种现象,当时他用电流表把Cu-Cu2O结两表面电极短接相连,在Cu2O表面用光照射时,电流表的示数发生了变化,而且电流的大小和入射光斑的位置有很大联系。Shottky当时也没有对这种现象当作一件重要的事,后来到1957年的时候,Wallmark才对这种现象展开了深入的研究,他采用Ge-In p-n结进行实验,分别对入射到结表面的光信号入射点位置的做了一维和二维探测[3]。然后PSD敏感探测器才人们所认识,并引起了科学界的广泛关注。随后在1960年,Lucovsky推导出了的Lucovsky方程[4] 用来具体描述什么事横向光电效应,Lucovsky方程就奠定了PSD的理论基础。随着PSD的技术不断发展,适用于红外光、激光以及可见光的PSD器件被开发出来,主要用做非接触式测量使用。
到了80年代,半导体技术的发展很快的,这使得PSD的技术条件有所提高、其探测性能也有很大的提升,从而推动了PSD的应用范围。美国、日本和瑞典的几家拥有相关核心技术的家公司都研发出了各种尺寸和规格的一维和二维PSD产品,同时也推出了相配套的处理电路。PSD的响应速度、空间分辨率以及位置误差主要受其尺寸与结构的影响,开发出的多种用途的PSD器件主要是为应对工业领域的检测、光纤对接、航天军事、生物医学等各个领域的特殊要求。80427
我国的PSD器件的起步比较晚,当国外的相关技术都已经近成熟的时候,我国才有关于PSD器件的相关报道,PSD刚被我们所知的时候,我国的学者曾展开过深入研究,90年代的时候44所做过a-Si:H一维PSD和单晶硅双面结构的二维PSD的开发[5],机电部214所也曾对PSD的结构的设计、工艺流程等做了深入学习论文网。上海技术物理研究所等单位也对PSD器件展开过开发工作,但很少文献报导。由于起步比较晚,而且技术条件有限制,我国自行研究开发的PSD器件虽然有各种规格的成品,但是都是小批量生产,而且开发的成品性能很难满足实际需要。其中的主要原因是国内对PSD器件研究还停留在学习阶段,真正到完全掌握核心技术还需要一段时间,而且,我们没有与之配套的相关处理器件,这些都阻碍着我国PSD器件的发展。
位置敏感探测器(PSD)的发展研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_93434.html