本系统针对光电器件 (探测器或光伏器件) 进行光电转换过程的响应行为测量与分析。利用一单色 (单波长) 的光源，对其进行连续脉冲或是周期性的光强调制后，照射到光电器件产生光生电流或是光生电压讯号，并对此进行频域或时域的测量与分析，得到光电器件光电转换过程的重要参数。包含频率响应、爬升/下降时间、LDR线型动态范围、瞬态光电压 (TPV) 、瞬态光电流 (TPC) 等光电转换能力评价参数。用以了解光电器件内部结构与载流子动力学、内部材料组成、器件结构与载流子动力学之关系。作为光电器件特性评价与性能改进的参考。

特色

• 光强线性度测量与分析

• 频率响应测量 0~40MHz

• 可选雷射模块系统波长

• 雷射光调变控制

• 频率响应测量与分析

• 截止频率 (Cut Frequency) 计算分析

• Rise/ Fall time 测量与分析

• TPC/TPV 测量与分析

• 高动态光强变化光学调变模块，可自动调变强度 6 个数量级

规格

• TPC/TPV 量测功能

• 雷射波长：

应用

• 有机光传感器  (OPD, Organic Photodiode)

• 钙钛矿光传感器 (PPD, Perovskite Photodiode)

• 量子点光传感器 (QDPD, Quantum Dots Photodiode)

• 新型材料光传感器

实证

• Cs2Pb(SCN)2Br2 单晶光电器件性能表征

　　2021 年 Advanced Materials 期刊报导了第一种无机阳离子拟卤化物二维相钙钛矿单晶 Cs2Pb(SCN)2Br2。作者使用 PD-RS 系统对单晶光电器件进行多种的光电转换响应行为进行测量与分析。其中包含：

1. 变光强 IV 曲线测试。

2. 变光强光电流与响应度变化测试。

3. 定电压下光电转换爬升与下降时间测试。

4. 恒定光强脉冲光的时间相关光电流响应测试。

5. TPC/TPV 瞬态光电流/光电压测试。

• 恒定光强脉冲光的光电流时间响应

　　PD-RS 系统具备高速调制能力的激光器 (爬升/下降时间 < 5ns)，在恒定光强脉冲光条件下，可以对器件进行光电流时间响应测试，并且分析光电器件的爬升/下降时间的分析。以了解光电器件較快的时间响应极限特征。

• 变光强光电流与响应度变化测试 (LDR)

　　PD-RS 具备 120 dB 光强动态范围测试能力。在软件自动化的测试光电流的变化，绘制出待测器件的线性动态范围响应图 (LDR, Linearity Dynamic Range)。LDR 试评估光电器件特性的一项重要指标。由光电流与光强的测试可以得到响应度 (mA/W) 变化，是常用于表征光电器件优劣的参数。

• -3 dB 频率响应测试

　　PD-RS 具备高速调制能力的激光器。系统可自动调变输出光束的调制频率，并进行光电流的侦测，同时绘制频率响应图并分析 -3 dB 频率特性。-3 dB 点指的是当光源调制频率上升，器件响应跟不上光源的开关变化，出现响应光电流随之下降的情况，达到 -3 dB 的强度时，作为标记性能的频率。

• TPC/TPV 瞬态光电流/光电压测试

　　TPC/TPV 是一种常用于薄膜光电器件的测量技术，可以研究器件中的载流子传输与复合的物理行为。 PD-RS 的光源具备高速的爬升与下降时间 (< 5 ns)，可以进行瞬态光电流 (TPC) 与瞬态光电压 (TPV) 的测试。