单选题
红外探测器的分类,按工作原理划分,分为热探测器和( )。
A
焦面探测器
B
电磁波探测器
C
光子探测器
D
制冷探测器
答案解析
正确答案:C
解析:
红外探测器根据工作原理的不同,主要分为两大类:**热探测器**和**光子探测器**。
1. **热探测器(Thermal Detectors)**:
* **原理**:利用红外辐射的热效应。当红外辐射照射到探测元件上时,元件吸收辐射能量导致温度升高,从而引起某些物理性质(如电阻、电压、电容等)的变化,进而产生电信号。
* **特点**:响应波长范围宽(无选择性),通常不需要制冷,但响应速度较慢,灵敏度相对较低。常见的有热电偶、热释电探测器、微测辐射热计等。
2. **光子探测器(Photon Detectors)**:
* **原理**:利用光电效应。当红外光子照射到半导体材料上时,如果光子能量大于材料的禁带宽度或杂质能级间距,就会激发出电子-空穴对或改变载流子浓度,从而产生电信号。
* **特点**:响应速度快,灵敏度高,但通常具有波长选择性(只响应特定波段),且多数需要低温制冷以减少噪声。常见的光子探测器包括光电导探测器、光伏探测器等。
**选项分析:**
* **A. 焦面探测器**:这是按结构或集成方式分类的(如焦平面阵列 FPA),并非按工作原理划分的基本类别。
* **B. 电磁波探测器**:这是一个过于宽泛的概念,红外线本身就是一种电磁波,所有探测电磁波的器件都可以叫这个名字,不是具体的分类术语。
* **C. 光子探测器**:正确。这是与热探测器并列的、基于工作原理划分的另一大类红外探测器。
* **D. 制冷探测器**:这是按工作温度或是否需要制冷来分类的,许多光子探测器需要制冷,但这属于工作状态而非根本的工作原理分类。
因此,按工作原理划分,红外探测器分为热探测器和**光子探测器**。
正确答案是 **C**。
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