HAMAMATSU滨松 硅光电二极管阵列
HAMAMATSU滨松 硅光电二极管阵列
一、产品基础信息
品牌:HAMAMATSU 日本滨松光子
产品全称:线性硅 PIN 光电二极管阵列(Silicon Photodiode Array)
核心原理:多枚独立 PIN 光电二极管在单颗芯片**间距线性排布,各通道独立输出光电流,可同时采集多条谱线光强,实现多通道并行光信号检测。
光谱范围:
Q 后缀(石英窗口):190~1100 nm(深紫外~近红外)
R 后缀(光学玻璃窗口):340~1100 nm(可见光 + 近红外)
工作模式:零偏光伏模式(弱光低噪声)、反向偏压光导模式(高速测量)
封装形式:陶瓷 DIP 直插、TO 金属封装、SMD 贴片陶瓷封装
二、产品大类 + 全系列完整型号
大类 1:标准线性阵列(分光光度计主力,独立通道输出)
1)S4111 / S4114 经典主力系列(实验室光谱检测标配)
陶瓷 DIP 封装,各像元相互隔离,串扰极低,暗电流仅 5pA
| 型号 | 像元数量 | 单像元感光面 | 窗口 | 引脚封装 |
|----|----|----|----|----|
|S4111-16Q|16 元 | 0.9×1.45 mm | 石英 UV|18Pin DIP|
|S4111-16R|16 元 | 0.9×1.45 mm | 普通玻璃 | 18Pin DIP|
|S4111-35Q|35 元 | 0.9×4.4 mm | 石英 UV|40Pin DIP|
|S4111-46Q|46 元 | 0.9×4.4 mm | 石英 UV|48Pin DIP|
|S4114-35Q|35 元 | 0.9×4.4 mm | 石英 UV|40Pin DIP|
|S4114-46Q|46 元 | 0.9×4.4 mm | 石英 UV|48Pin DIP|
2)S12858 / S12859 小型 16 元阵列
紧凑型陶瓷封装,体积更小,适配小型多通道检测模组。
型号:S12858-422、S12859-322(16 通道)
3)S5980 / S5981 SMD 贴片型阵列
全贴片陶瓷封装,适合自动化 SMT 焊接,设备小型化设计。
S5980:8 通道线性阵列
S5981:16 通道线性阵列
大类 2:分割型面阵(二元、四象限位置探测 PD 阵列)
多用于激光光斑定位、光束对准、边缘检测,属于多单元分立阵列。
二元分割(2 像元)型号:S4204
2 通道独立输出,用于光斑中心位置检测;塑料直插封装,光谱 320~1100nm。
四象限阵列(4 像元)型号:S4349
四通道独立 PIN 管,TO 金属气密封装,激光对准、位移监测专用,深紫外版本可选。
多分割阵列:S3008-02(2 元)、S5434(多元分段阵列)。
大类 3:内置前置放大器集成阵列(电流直转电压输出)
内置 IC 电荷放大器,无需外接运放,直接输出电压信号,开发难度低。
S11865 / S11866 集成放大阵列系列
大类 4:配套驱动电路(原厂匹配电路板)
三、核心电气参数(常温 25℃,以 S4111 系列为例)
| 项目 | 参数指标 |
|---|
| 光谱响应 | 190~1100nm(Q 石英款) |
| 峰值波长 | 960 nm |
| 响应度 | 0.58 A/W |
| 暗电流 | ≤5 pA(极低噪声) |
| 上升响应时间 | 0.5 μs |
| 单通道结电容 | 200 pF |
| *大反向电压 | 15 V |
| 通道间串扰 | <0.5% |
| 工作温度 | -20℃ ~ +75℃ |
核心产品特点
通道一致性高
所有像元响应度偏差<3%,多波长定量测量数据稳定,满足光谱定量分析。
极低暗电流 + 低串扰
陶瓷隔离结构,相邻通道光电流互相干扰极小,弱紫外荧光测量无基线漂移。
双窗口可选
石英窗口直达 190nm 深紫外,适配 UV 光谱;玻璃款性价比更高,用于可见光检测。
线性度优异
光电流与光强保持良好线性,动态范围宽,可同时检测强弱谱线。
封装丰富
DIP 直插适合研发样机;SMD 贴片适合量产设备;TO 金属气密可用于真空腔体。
四、行业应用与工艺场景
1. 分析仪器(*主流用途)
多通道紫外 - 可见分光光度计;
液相色谱(HPLC)多波长检测器;
光栅光谱仪、光纤光谱仪多谱线并行采集;
水质多波长紫外 COD 监测设备。
优选型号:S4111-16Q、S4111-35Q。
2. 激光光学测量
激光光束轮廓检测、多束激光同步监测;
激光干涉、光谱分束检测;
位置探测选用:S4204(二元)、S4349(四象限)。
3. 工业自动化
多色光源同步检测、RGB 多通道光强监测、条码多通道读取。
4. 小型便携设备
便携式光谱检测仪选用 S5981 贴片阵列 + S11866 带放大集成阵列。
5. 半导体光学检测
薄膜多波长透过率 / 反射率并行测试,石英窗口气密款适配洁净室环境。
五、型号选型指南
实验室多波长光谱分析(16 通道)→ S4111-16Q(石英深紫外)
35 通道大容量光谱采集 → S4111-35Q
设备量产贴片方案 → S5981(16 通道 SMD)
激光光斑定位 → S4204 二元 / S4349 四象限阵列
免外围电路、直出电压 → S11866 内置放大器阵列
配套信号处理 → C9004-01 多路放大电路板