紫外光電二極體
● 主動面積從 0.06 mm2 到 36 mm2 以及用於位置確定的象限光電二極體
● UV 寬頻靈敏度或有 UVA、UVB、UVC 或 UV 指數濾光片
● 不同的入口視窗和外殼設計(TO 或 SMD)
● 自 2009 年起自行生產 SiC 晶片
● 另有 VUV 靈敏度
● PTB發布高輻射硬度
● 高溫版本最高可達 350°C
● 光電二極體應用指南
紫外光電二極體常見問題解答
為什麼光電二極體的主動晶片面積不同?
摘要:
降低輻照度需要增加主動晶片面積。如果要測量的輻照度未知,則原型應使用 L 晶片光電二極體。
詳細解答:
晶片的主動面積決定了光電探測器可以收集多少光子。半導體偵測器(例如 SiC UV 光電二極體)將光子轉換為電流,即光電流 I。此光電流隨著輻照度和晶片的主動面積線性增加。由於偵測器的價格隨著主動面積的增加而增加,因此面積的選擇本質上是成本和光電流之間的權衡。如果您知道要使用 UV 光電二極體測量的最小和最大輻照度,則可以使用以下簡化公式粗略估計特定主動晶片面積 AChip 的光電流 I。 I=Achip *Eλ *1000 其中I 是以nA 為單位的光電流,A 是以mm2 為單位的主動晶片面積(輸入值0.06 或0.2 或0.5 或1 或1.82 或7.6 或36。),Eλ 是光譜輻照度您想要測量的 UV 光源(以 mW/cm2 為單位)。最小光電流(待測最低輻照度下光電二極體的輸出)不得小於500pA。如果您不知道 Eλ,則應先使用 L 晶片型光電二極體 (1.00mm2)。
何時使用寬頻光電二極體以及何時需要針對 UVA、UVB、UVC 或 UV 指數過濾光電二極體?
摘要:
未過濾的寬頻 SiC 光電二極體用作紫外線測量的標準。
詳細答案:
未過濾的寬頻 SiC 光電二極體用作紫外線測量的標準。如果紫外線源也發出可能對感測器訊號沒有貢獻的輻射(例如,用於水或空氣淨化的紫外線中壓燈也發出非殺菌紫外線輻射),則應使用過濾式 SiC 偵測器(UVC、UVB)。選擇+C 或僅UVA)。
你們生產 SMD 光電二極體嗎?
摘要:
是的,但我們不建議使用它們。
詳細回答:
是的,我們生產3535 SMD(陶瓷封裝)光電二極管,但我們建議使用金屬TO光電二極體。將光電二極體晶片封裝並密封在帶有熔融玻璃窗的金屬 TO 封裝中是一種成熟且高度可靠的工藝,已使用了 50 多年。採用 TO 封裝的 sglux SiC 紫外光電二極體通常是產品中最可靠、最持久的組件,即使暴露於非常強的紫外線輻射或在高溫下工作時也是如此。然而,最近在長效 UV LED(包括 UVC 系列)開發方面取得的進展使得用 LED 取代低壓 UV 管成為可能,從而顯著減小產品尺寸。現場使用的紫外線透射測量模組或 LED-UVC 消毒模組等產品的小型化使我們的客戶能夠滲透到新的應用領域。有時,我們的 TO 封裝中的 UV 光電二極體被認為太大。我們的 SiC SMD 光電二極體系列專為這些應用而設計。外殼由陶瓷體和礦物窗玻璃組成,使這些 SMD 光電二極體盡可能可靠。儘管如此,就耐用性、可靠性和價格而言,TO 光電二極體仍然是最佳選擇。
他們生產 2 引腳和 3 引腳的光電二極體。第三個針有什麼用?
摘要:
標準使用 2 腳光電二極體。
詳細回答:
標準使用2針光電二極體。引腳連接到光電二極體的金屬體和陽極。另一個引腳被隔離並連接到陰極。 3 引腳光電二極體的特點是有兩個絕緣引腳(連接到陽極和陰極)和一個連接到金屬外殼的引腳。當光電二極體外殼與客戶產品的金屬部件接觸時,請使用 3 引腳光電二極體。
SiC 光電二極體的反應時間是多少?
摘要:
反應時間約為 190ps(FWHM)。
詳細回答:
柏林亥姆霍茲中心對 266 nm fs 雷射脈衝的脈衝激發進行了研究。測量的 SiC 二極體的反應時間由 0 V 偏壓下 7 ns 的衰減常數決定。在最大偏壓為 -160 V 時,該時間以指數關係收斂到 3.5 ns。可用的設定無法精確測量上升時間,但它快於 80 ps (sigma),即大約 190 ps (FWHM)。
光電二極體的飽和度如何?
摘要:
S-chip 型光電二極體在大約 4.2 kW/cm2 時達到飽和。如此高的輻照度是非常不尋常的。
詳細回答:
光電二極體的飽和電流 Isat 由其開路電壓 VOC 及其串聯電阻 RS 根據以下公式確定: Isat = VOC / RS VOC 的典型值(SiC 光電二極體)為 2.0 V,RS = 5歐姆。結果 Isat = 2.0 V / 5 Ohm = 0.4 A = 400 mA。飽和輻射強度 z 使用下列公式計算: z = Isat / (S * A) 其中 S 是光電二極體的靈敏度,A 是主動面積。 S 的典型值為 0.16 A/W,A = 0.06 mm2(適用於 SG01S)。結果是: zsat = 0.4 A / (0.160 A/W * 6 * 10-8 m2) = 約 42 MW/m2 = 4.2 kW/cm2。如此高的輻照度是非常不尋常的。然而,一些雷射測量應用可以在短時間內達到這樣的輻照度水平。這會影響光電二極體的輸出電流。請與我們聯繫以獲取更多資訊。
光電二極體防水嗎?
摘要:
是的。
詳細回答:
是的,光電二極體是密封的,因此可以防水。但是,後觸針不得接觸水或濕氣。這會影響光電二極體的輸出電流。
UV TOCON 具有集成測量放大器的光電二極管
● 具有 0 – 5 V 電壓輸出的 SiC 紫外線感測器
● 可測量 1.8 pW/cm2 至 18 W/cm2 的強度
● UV 寬頻靈敏度或有 UVA、UVB、UVC 或 UV 指數濾光片
● 提供藍光測量(GaP 晶片)和可見光(Si 晶片)的變體
● 採用 TO5 外殼或微型測量探頭(不鏽鋼或塑膠)
● 提供氫燃燒器火焰監測 ( TOCON_F ) 和火災偵測 ( TOCON_N )的特殊型號。
● 某些 TOCON 也可以作為 TOCON_fast 提供,並縮短回應時間(TOCON_ABC1_fast、TOCON_ABC2_fast 和 TOCON_C1_fast)。
● 還可提供高達 120°C 的工作溫度(標準溫度為 85°C)。
TOCON常見問題解答
什麼是 TOCON?
TOCON 是一種 UV 光電探測器,包含 SiC 或 GaP 探測器晶片和輸出 0 至 5 V 電壓的放大器電路。
與光電二極體相比有哪些優點和缺點?
與裸露的 UV 光電二極體相比,TOCON 的一大優勢是擴大機位於 TO5 金屬外殼內,並且靠近探測器。這種結構可以保護探測器晶片產生的通常非常低的電流水平免受電磁幹擾以及潮濕和污染引起的干擾。 TOCON 需要考慮的一點是與 SiC UV 光電二極體(10 個數量級)相比,其動態範圍較低(約 3 個數量級)。為了克服這個缺點,我們為每種 TOCON 類型提供許多不同的放大級別,以避免幾乎所有應用的飽和和電壓輸出水平過低。
與感測器探頭相比有哪些優點和缺點?
TOCON 比感測器探頭更小且便宜得多。此外,TOCON 還具有防水壓和密封功能。需要考慮的一點是,在存在強烈電磁幹擾或電壓過高的情況下,感測器探頭可能具有更好的性能。原因是感測器探頭包含更多組件所需的空間,以避免 ESD 或過電壓引起的問題。
TOCON 是否已校準?
不,TOCON 未校準。如果需要,sglux 校準實驗室可提供單獨的校準服務,包括校準證書。本文件將一個特定 TOCON 的電壓輸出分配給特定 UV 輻射源的照射。交付時的 TOCON 在指定範圍內是敏感的。範例:TOCON_ABC6 在 180 nW/cm2 和 1.8 mW/cm2 之間敏感。這意味著 TOCON 將在大約 1 時飽和(輸出電壓 = 輸入電壓)。 1.8 毫瓦/平方公分。在較低端,180 nW/cm2 的輻射仍將輸出幾 mV。選擇 TOCON 時,要考慮的最重要的事情是在達到飽和水平之前不要點亮 TOCON。飽和不會損壞 TOCON,但電壓輸出可能不再與輻射輸入呈線性關係,因為低於飽和點的任何輻射增加都不會進一步增加輸出電壓。
TOCON 的最大訊號輸出是多少?
理論上的最大訊號輸出總是比電源電壓小一點(約5%)。
我如何使用我的 TOCON?
請使用標準電壓表讀出訊號。警告!錯誤的電源接線可能會導致設備立即損壞。請參閱我們隨設備提供的應用說明。
TOCON 散點怎麼樣?
TOCON 是一種複雜的產品,具有許多內部組件。許多內部組件,尤其是紫外線感測 SiC 晶片的量子效率和增益電阻值,都存在樣本間的分散(變化)。 TOCON 設計用於訊號總分散度為 +/-20%,某些設備會表現出更大的變異數。建議在選擇用於生產的 TOCON 模型時,應選擇 TOCON,以使 5V 飽和電平是正常條件下裝置預期訊號的兩倍,並且在正常/設計條件下,輸出電壓約為 2.5V。特別提醒客戶避免飽和狀況。飽和是指訊號電壓等於電源電壓(通常為 5V)。飽和不會損壞 TOCON,但可能會因未知且可能過量的紫外線暴露程度而導致人身安全問題或其他損壞。
TOCON 感測器的輸出引腳阻抗(或驅動能力)是多少?
TOCON 可以驅動低至 2 kOhms 的電阻負載,但我們建議不要不必要地強調此限制。在正常環境中,建議讀出電路的輸入阻抗 >= 100 kOhm。在非常惡劣的(EMI/EMC/雜訊)環境中,考慮到輸出擺幅的輕微減小,可以考慮 >= 10 kOhm 的阻抗。在任何情況下,TOCON 對於高達 30 pF 的電容負載都是穩定的。如果無法避免更大的電容負載,則可能需要 10 Ohms … 100 Ohms 的串聯電阻,以確保高達數百 nF 的穩定性。
紫外線測量探頭
● 具有類比(4-20mA、0-5V、0-10V)或數位(USB、Modbus)輸出,可連接至 Android 裝置(包括應用程式)
● 基於 SiC 晶片的 UV 寬頻靈敏度或可選配用於 UVA、UVB、UVC 或 UV 指數的濾光片
● 我們的測量探頭還具有對數放大功能,線性範圍高達 1,500mV。
紫外線測量探頭常見問題解答
探頭是否已校準?
否,探頭未校準。如果需要,sglux 校準實驗室可提供單獨的校準服務,包括校準證書。借助此功能,感測器的輸出訊號可以分配給測量點的輻照度。交付時,探頭在指定範圍內靈敏。更多詳細資訊可以在 sglux 網站的校準部分找到。
安裝探頭時必須考慮 EMC 穩定性的哪些因素?
所有 sglux 感應器均配有屏蔽電纜。使用者測量設備側的屏蔽層必須接地。在感測器側,屏蔽層未連接到感測器外殼,以免在與設備外殼(與測量設備具有不同電位)接觸時形成接地迴路。
哪些感測器可用作潛水感測器?
我們所有的 PTFE 感測器(UV-餘弦、UV-水-PTFE 和 UV-徑向)通常都適用於此;然後它們配有特殊的電纜密封套。
感測器使用哪些類型的不�袗�?
我們的標準不�袗�是 1.4404,但我們也可以根據要求用其他類型的鋼製造感測器。
哪些感測器可用於在更高溫度(85-170°C)下進行測量?
全不�袗�探頭也可以在更高的溫度下使用。然後必須使用連接到外部放大器(例如 RADIKON_simple)的光電流輸出來配置它們。
紫外線感測器的時間行為是什麼?
我們的感測器具有較高的時間常數,因為大多數應用中都會測量緩慢的訊號變化。時間常數取決於感測器靈敏度,範圍為 50ms 至 200ms。為了根據 EN 50317 檢測氙氣閃光燈或受電弓上的電弧,我們生產具有適應時間行為的感測器。如果其他應用需要短於 50 ms ... 200 ms 的時間常數,我們很樂意生產客製化版本。根據應用的輻照度(放大係數),時間常數最多可縮短 100 μs。
你們還提供用於戶外測量的紫外線感測器嗎?
我們為此提供 UV 餘弦。外殼的入口窗口具有 IP68 防水、防污功能,還可根據要求提供浸入式探頭
紫外線測量裝置
當需要量化和記錄紫外線輻射對生物或化學過程的影響或紫外線輻射對人類健康的負面或正面影響時,使用紫外線測量裝置。
紫外線測量設備常見問題解答
哪種防水紫外線測量設備可以在戶外永久使用?
sglux 提供紫外線發射器,這是一個太陽能供電的網路節點,可連接到行動電話網路或 UVMicrolog 資料記錄器。這兩種設備都可以設計有不同的感測器和不同的校準。
哪種設備適合傳送帶應用(消毒或固化部分)?
sglux 專注於線上監控,即使用永久安裝的傳感器對聚光燈進行永久監控。透過使用抗輻射半導體材料 SiC,即使在非常高的輻射水平下也可以實現這一點。如果系統因設計原因不允許線上監控,則 uvLink 或 UVMicrolog 可以在輸送帶上移動。
哪些設備適合進行符合 DVGW/ONORM 標準的測量?
為此,sglux提供了UVRRM參考輻射計,該輻射計已經過多年的嘗試和測試。如果需要多次或特殊校準(例如 LED),則應使用紫外線輻射計 SXL 55 或 UVTOUCH。
客製化解決方案
sglux 是一家中型公司,成立於 2003 年,擁有 15 名員工 - 小到足以關注我們的差異並接近共同目標 - 大到足以擁有我們工作所需的所有專家。
紫外線校準
● 根據DAkkS 71 SD 0 025 或 ISO 17025說明提供校準服務
● 波長範圍 200 nm 至 430 nm
● 可追溯至德國聯邦物理技術協會 (PTB) 的主要標準
● 各種紫外線燈或提供的紫外線燈上的紫外線感測器的校準(關於輻照度 W/m2的靈敏度)
● 測量 UV 感測器的光譜靈敏度(A/W/nm、V/W/nm、計數/W/nm)
● 紫外線光譜輻照度測量(W/m2/nm)
● 確定各種紫外線發射器前面的感測器的角度相關靈敏度
紫外線校準常見問題解答
sglux 是否提供 ISO 17025 認證的校準?
sglux 根據 ISO 17025 / DAkkS 71 SD 0 025 提供校準,但未獲得 ISO 17025 認證。
sglux 的校準是否可追溯至 NIST 標準?
sglux 的校準可以追溯到 Physikalisch Technische Bundesanstalt (PTB)。 PTB 和 NIST 是 CIPM 互認安排 (CIPM MRA) 的合約合作夥伴,在該安排中,國家計量機構證明其測量標準及其頒發的校準和測量證書的國際等效性。
sglux 校準鏈是什麼樣的?
您可以在此處找到退貨鏈的概述(pdf 連結)。
在哪裡可以找到 sglux 傳輸標準的校準證書?
您可以在此處找到 sglux 校準證書(證書連結)。
校準證書上包含哪些資訊?
您可以在此處找到典型的校準證書(連結)
使用哪種校準方法?
在大多數情況下,校準是透過替換進行的。校準項目或待測物體 (DUT) 在紫外線源下進行測量。可追溯的參考測量在同一點進行,例如B.用分光輻射計。測試對象的校準僅適用於具有相同光譜發射的紫外光源。對於其他紫外線源,必須計算測試對象的光譜響應與光譜發射輪廓之間的光譜失配。
你們是否提供符合 DVGW 294-3 / DIN 19294-3 的校準服務?
是的。 sglux 根據 DVGW 294-3 / DIN 19294-3 在參考燈系統上對低壓和中壓汞燈(LP/MP -Hg 燈)進行校準,LP-Hg 輻照度為 ~2 W/m2 和 ~ 40 瓦/平方米。對於 LP-Hg 燈,使用可追溯校準的參考輻射計 DVGW2.4 進行參考測量;對於 MP-Hg 燈,使用 DVGW04 進行參考測量。此校準的測量不確定度 (k=2) 對於 LP-Hg 感測器為 6%,對於 MP-Hg 感測器為 9%。
sglux 提供勒克斯/流明校準嗎?
sglux 可以提供勒克斯和流明校準,但專注於校準紫外線探測器的輻照度。
sglux 可以校準哪些單位?
sglux 提供以下單位的校準: - 200 nm 至1000 nm 之間的輻照度(W/m2) - 200 nm 至1000 nm 之間的光譜輻照度(W/m2/nm) - 200 nm 至1000 nm之間的光譜輻照度曲線(A/W/m2) 1000 nm - 照度(以勒克斯為單位)
可以進行校準的測量範圍有多大?
光譜輻照度的測量範圍為 5E-3...2E5 W/m2。
sglux 紫外線感測器建議的重新校準間隔是多長?
重新校準間隔取決於偵測器的具體用途。對於高輻照度和頻繁使用的應用,應更頻繁地校準感測器。 sglux 建議每 18 個月重新校準一次。
校準期間的測量不確定度有多大?
測量不確定度取決於校準檢測器的波長範圍和輻照度。通常,信賴區間為95% (k=2) 時的相對測量不確定度: 200 - 239 nm -> 10% 240 - 299 nm -> 8% 300 - 339 nm -> 6% 340 - 359 nm -> 5 % 360 - 399 奈米 -> 4.5% 400 - 439 奈米 -> 5%
紫外線指數測量
VIDEO
● 用於測量紫外線指數、不同光學元件和晶片尺寸的光電二極體
● 電壓輸出為 0-5V 的紫外線感測器 (TOCON),用於測量紫外線指數、各種光學元件
● 用於測量 UV 指數的 UV 測量探頭,餘弦調整
● 紫外線指數參考輻射計
● 極低的測量不確定度 (< 5%)、光譜靈敏度和視場(餘弦校正)符合 ISO 17166
光電二極體測量感測器
光電二極體將入射電磁輻射轉換成電荷載子。若將光電二極體短路,則產生的電流(光電流)與入射輻照度(即每單位時間的入射光量子數)成正比。光電二極體產生的電流通常很小,範圍從飛安培 (fA) 到微安培 (μA)。
常問問題
多功能板的電源輸入是多少?
Multiboard 的電流消耗在 4 mA 到 20 mA 之間,取決於工作電壓的量和類型(單極/雙極)以及輸出負載(萬用電錶 = 無負載)。