光电位置传感器报价光电位置传感器报价 型号:DR777-25*25MM库号：M64411 查看hh光电位置传感器
（PSD）
PSD 光电位置探测器
PSD（Position Sensitive Detectors）是一种能测量光点在探测器表面上连续位置的光学探测器。PSD 由 P 衬底、PIN 光电二极管及表面电阻组成。与 CCD 探测器相比，PSD 有诸多优点，如位置分辨率高，响应速度快和处理电路简单等。另外，位置信号与落在探测器上的光斑形状无关。
我所可提供各种精度和规格尺寸的 PSD 探测器。
特点
●位置分辨率高
●光谱响应宽
●响应速度快
●位置和光强同时测量
●不受光斑的约束
●性高
应用范围
●光学位置和角度的探测
●光学遥测系统
●位移和振动测量
●激光对中和准直
●距离测试
●人类运动姿态分析
工作原理与PSD 特点
1结构
如图 1 截面图所示，PSD 由在平面硅衬底上的三层组成：P 型层在表面，N 型层在另一面，I 层在它们中间。落在 PSD 上的入射光转换成光电子后由 P 型层上两端电极探测并形成光电流。
图 1
2原理
当一束光落在 PSD 上，相应于光能量的电荷在入射点产生，电荷通过 P 型电阻层被电极收集。P 型层是均匀一体的电阻层，被电极收集到的光电流与入射点和电极间距成反比。
由此可得出如下公式：I1 和 I2 是电极的光电流，
L 和 I0 分别代表电极间距和总光电流。
图 2
当 PSD 几何设定为坐标原点：
I 1 (1 2 x )I
----------（1）
I 1 (1 2 x
)I （2）
1 2 L A 0 2 2 L A 0
I 2 I1 2x A
----------（3）
I1 L 2x A
----------（4）
I1 I 2 L I 2 L 2x A
当 PSD 一端设定为坐标原点：
I L x B I
1 L 0
----------（5）
I x B I
2 L 0
-----------（6）
I 2 I1 2x B L
----------（7）
I1 L 2x B
----------（8）
I1 I 2 L I 2 x B
由公式（3），（4），（7），（8）显示，不同的比率可得出相应的与光能量无关的入射光点的位置。
3一维 PSD
PSD 分两种类型：一维 PSD（称 1D-PSD）和两维 PSD（称 2D-PSD）探测器，图 3a 是
1D-PSD 的结构图。
a b
图 3
图 3b 是 1D-PSD 的等效电路图。由于有寄生 Cj 和 Rp，它们的时间常数决定了 PSD 的响应速度。通过集成电路处理，1D-PSD 可用于探测 100ps 脉冲宽度的激光光斑。
42D-PSD
2D-PSD 是一种改进型四侧面结构，包括改进敏感面和电极。另外，器件暗电流小，响应速度高和设置偏压容易，边缘畸变小。
图 5
5转换公式
PSD 光敏面上光点位置可由如下公式得出：这里 X1 和 X2 代表每一电极输出信号（光电
流），x 是光点位置坐标。
X 2 X 1 2x
X 1 X 2 L
图 6
( X 2 Y1 ) ( X 1 Y2 ) 2x
X 1 X 2 Y1 Y2 L
( X 2 Y2 ) ( X 1 Y1 ) 2 y
图 7
6电路
图 8 是 1D-PSD 直流处理电路原理图。Vr 是偏置电压。
X 1 X 2 Y1 Y2 L
图 8
7PSD 处理电路
我所可提供 1D-PSD 和 2D-PSD 信号处理电路。1D-PSD，2D-PSD 分别是 1D-PSD 和2D-PSD 非调制信号处理板。只要简单地把处理板连接电源，位置信号就能得到。
本所研制开发了调制信号处理电路，数据可以液晶显示，可以通过 RS232 口与计算机通讯。
本所还具有 PSD 应用整机开发的实力。
PSD 探测器
●W101（1D-PSD）
光敏面 1×3mm
分辨率 0.1μm
光谱响应范围 380～1100nm
响应时间 0.5μs
工作温度 -10～60℃
●W103（1D-PSD）
光敏面 1×15mm
分辨率 0.1μm
●W104（1D-PSD）
光敏面 2.0×20mm
分辨率 1μm
光谱响应范围 380～1100nm
响应时间 1μs
工作温度 -10～60℃
●W105（1D-PSD）
光敏面 2.5×34mm
分辨率 1μm
光谱响应范围 380～1100nm
响应时间 5μs
工作温度 -10～60℃
●W201（2D-PSD）
光敏面 10×10mm
分辨率 1μm
光谱响应范围 380～1100nm
响应时间 0.8μs
工作温度 -10～60℃
●W202（2D-PSD）
光敏面 15×15mm
分辨率 1μm
光谱响应范围 380～1100nm
响应时间 0.8μs
工作温度 -10～60℃
●W203（2D-PSD）
光敏面 21×21mm
分辨率 2μm
光谱响应范围 380～1100nm
响应时间 1μs
工作温度 -10～60℃
●W204（2D-PSD）
光敏面 27×27mm
分辨率 2μm
●W205（2D-PSD）
光敏面 43×43mm
分辨率 5μm
光谱响应范围 380～1100nm
响应时间 5μs
工作温度 -10～60℃
辅助产品
●PSD 精度标定系统
W203（2D-PSD）技术参数
光电参数 符号 测试条件 典型值 单位
光敏面面积 φ 25×25 mm
光谱相应 λ 320～1100 nm
光谱峰值相应 λ Vr=5V, 920 nm
灵敏度 Re Vr=5V,
λ=920nm 0.5 A/W
位置分辨率 Pr 1.5 μm
位置检测误差 E A 区：±80, B 区：±150 μm
暗电流 Id Vr=5V, 100 nA
工作电压 VR 5 V
工作温度 T -10～50 ℃
