以下是選擇探測器的簡單說明：

1.確定應用的要求。需要考慮的一些參數(shù)是：

光功率水平

入射光波長范圍

探測器放大器的電帶寬

應用的機械要求，如：儀器的尺寸(是否需要小型探測器?);儀器的功耗(是否要求低功耗?);以及儀器的工作溫度范圍(是否需要冷卻?)

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2.一旦根據(jù)應用縮小了探測器場，計算應用條件下的信噪比。信噪比與光功率的關系圖(圖9)便于比較探測器。

3.通過測量應用程序本身的信噪比來確認計算結(jié)果。雖然這個過程似乎很明顯，但在實踐中它經(jīng)常被省略。這會導致探測器選擇不當。

圖1：光電倍增管、APD和光電二極管的信噪比與光功率的關系

一般來說，PMT在紫外到近紅外波長范圍內(nèi)的極低光照條件下表現(xiàn)良好。它非常適合用于熒光光譜，如免疫測定、用于檢測氮氧化物的化學發(fā)光和用于醫(yī)學成像的伽馬相機。

SiPM基本上位于PMT和APD之間，在涉及紫外至可見光波長范圍內(nèi)低光照水平的應用中表現(xiàn)良好。例子包括流式細胞術和DNA測序等應用中的熒光測量，以及高能物理實驗和正電子發(fā)射斷層掃描(PET)中的閃爍測量。

APD在涉及低光照水平和近紅外高帶寬應用的應用中表現(xiàn)良好。例如工業(yè)條形碼掃描、激光測距和粒子計數(shù)器。

光電二極管更適合在紫外到近紅外范圍內(nèi)的低到中等光照水平的應用。這些應用包括光功率計、光學煙霧探測器和光學吸收測量，如高效液相色譜法。

探測器系統(tǒng)的最終測試是它在特定應用中的信噪比性能。這不是探測器應該接受的唯一測試。例如，在特定的IR應用中，APD可能具有良好的信噪比，但其較大的溫度系數(shù)可能使其難以使用。因此，盡管光電二極管的信噪比較低，但設計者可能更喜歡它的穩(wěn)定性。

比決定使用哪種類型的探測器更重要的是為特定應用選擇合適的探測器。為此，設計者必須無偏見地選擇探測器，并選擇好的。

審核編輯 黃宇