采用数值方法,考虑波段内激光的本征载流子带间跃迁吸收和波段外激光的自由载流子带内跃迁吸收的光吸收机制,以及器件温升对载流子寿命、浓度、迁移率和光吸收系数等材料参数的影响,通过求解粒子数平衡方程和热传导方程的联立方程组,研究了PC型HgCdTe光电探测器在波段内和波段外双光束组合激光辐照下的动态响应过程。计算结果证实了探测器对波段内和波段外激光的电压响应方向相反; 结果显示探测器对波段外激光的反向电压响应随波段外激光功率升高迅速增大,线性区间的波段内背景光辐照使波段外光响应迅速增大,随波段内激光使探测器趋于饱和,波段外光响应逐渐减小。

为研究波段内和波段外组合激光对光导型光电探测器的辐照效应, 实验采用532 nm(波段内)和1319 nm(波段外)双光束组合连续激光辐照光导型CdS光电探测器, 分别改变两束激光的辐照功率, 得到探测器的电压响应曲线。实验结果表明, 光电探测器对波段内和波段外激光都有响应, 但在激光开始和停止辐照瞬间探测器对两束激光的响应电压刚好相反。探测器对波段外激光的电压响应随线性工作区间内的波段内激光功率升高而增大; 随着波段内激光趋于饱和, 对波段外激光的响应电压近似指数级下降。分析认为, 光电探测器对波段外激光的响应为光激发热载流子效应, 是由自由载流子吸收激光能量产生带内跃迁引起的; 波段内激光辐照影响探测器对波段外激光的吸收系数。