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光纤拉曼光谱仪与探测器的关系

拉曼光谱仪是一种应用广泛的分析仪器，探测器又是其重要的部分。光纤拉曼光谱仪该类型的拉曼光谱仪采用光纤作为样品与探测器之间的传输介质，将激光从激光源引入样品后，再通过光纤将拉曼散射信号传递到探测器进行分析。由于可以利用光纤的柔性和便捷性进行非常灵活的设计和布局，因此这类拉曼光谱仪非常适合于在线、实时监测和现场检测等应用。

探测器的工作原理

探测器的工作原理基本上是通过传感器测量物理量来实现的。传感器可以是很多不同的东西，比如光电二极管、加速度计、温度传感器等等。不同的传感器是用来衡量不同的物理量的。当传感器检测到某种现象时，它会产生一个信号，这个信号就是传感器输出的电信号或光信号等等。

传感器的信号需要经过放大和处理才能变为有用的信息。放大电路可以把传感器输出的微弱信号放大数百倍或数千倍。处理电路可以将信号变为数字信号，或者对信号进行滤波、补偿等等处理。

光电探测器的基本工作机理

光电探测器的基本工作机理包括三个过程：(1)光生载流子在光照下产生;(2)载流子扩散或漂移形成电流;(3)光电流在放大电路中放大并转换为电压信号。当探测器表面有光照射时，如果材料禁带宽度小于入射光光子的能量即Eg<hv，则价带电子可以跃迁到导带形成光电流。

当光在半导体中传输时，光波的能量随着传播会逐渐衰减，其原因是光子在半导体中产生了吸收。半导体对光子的吸收主要的吸收为本征吸收，本征吸收分为直接跃迁和间接跃迁。通过测试半导体的本征吸收光谱除了可以得到半导体的禁带宽度等信息外，还可以用来分辨直接带隙半导体和间接带隙半导体。本征吸收导致材料的吸收系数通常比较高，由于半导体的能带结构所以半导体具有连续的吸收谱。从吸收谱可以看出，当本征吸收开始时，半导体的吸收谱有一明显的吸收边。但是对于硅材料，由于其是间接带隙材料，与三五族材料相比跃迁几率较低，因而只有非常小的吸收系数，同时导致在相同能量的光子照射下在硅材料中的光的吸收深度更大。