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紫外线传感器

传感器的一种

紫外线传感器是传感器的一种，可以利用光敏元件通过光伏模式和光导模式将紫外线信号转换为可测量的电信号。最早的紫外线传感器是基于单纯的硅，但是根据美国国家标准与技术研究院的指示，单纯的硅二极管也响应可见光，形成本来不需要的电信号，导致精度不高。GaN的紫外线传感器，其精度远远高于单晶硅的精度，成为最常用的紫外线传感器材料。

定义
英文名：UV sensor/transducer
紫外线传感器是传感器的一种，能够将紫外线信号转换成可测量的电信号。
工作原理
紫外线传感器是利用光敏元件将紫外线信号转换为电信号的传感器，它的工作模式通常分为两类：光伏模式和光导模式。如图1：所谓光伏模式是指不需要串联电池，串联电阻中有电流，而传感器相当于一个小电池，输出电压，但是制作比较难，成本比较高；光导模式是指需要串联一个电池工作，传感器相当于一个电阻，电阻值随光的强度变化而变化，这种制作容易，成本较低。
发展历史
最早的紫外线传感器是基于单纯的硅，但是根据美国国家标准与技术研究院的指示，单纯的硅二极管也响应可见光，形成本来不需要的电信号，导致精度不高。
在十几年前，日本日亚公司长出了GaN系的晶体，成为GaN系的开拓者，并由此开辟了GaN系的市场，也由此产生了GaN的紫外线传感器，其精度远远高于单晶硅的精度，成为最常用的紫外线传感器材料。
二六族ZnS材料也已被研发出来，也应用到了紫外线传感器领域，国内研发出来的有苏州衡业科技新材料有限公司等。从研发的角度及性能测试上看，其精度比GaN系的传感器提高了近10^5倍。在一定程度上，ZnS系的紫外线传感器将与GaN系的平分秋色。
分类
基于紫外线波长宽度为185~400nm，可分为185nm~270nm的UVC波段，270nm~315nm的UVB波段，315nm~400nm的UVA波段，通常太阳中的UVC会被臭氧层吸收掉，UVB会对表皮产生强烈的光损伤，UVA会穿过表皮进入真皮，导致表皮老化和变黑；由此可以将紫外线传感器分为两类：可见光盲和太阳光盲。所谓可见光盲是指屏蔽了可见光，只对紫外线响应，太阳光盲是指亦屏蔽了UVA、UVB，仅对UVC波段的紫外线响应。各自的用途大致为：
可见光盲紫外线
光刻过程；紫外治疗过程
血液分析仪； 生物科学实验室研究设备
生物武器的探测(紫外线照相机)
消费电子(紫外线传感器表, 麦克风, 婴儿车…….)
个人健康品
新型玩具教学仪器
太阳光盲紫外线
火焰控制(工业锅炉)
水处理( UV强度的保险)
UV 天文(阵列探测)
枪弹跟踪(紫外线照相机)
臭氧和污染物监测
火焰感应(火警安全装置)
油滴监测
国内专业企业
GaN技术一直被国外掌握，国内的GaN系紫外线传感器大多为国外生产，国内代理商经营，在北京上海深圳均有代理商销售。
ZnS技术是最近几年由苏州衡业科技新材料有限公司开发出来，正在逐步改进并进入市场。
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