9.2.8　PSD传感器

位置敏感探测器（Position Sensitive Detector，PSD）是一种光电测距器件。PSD基于非均匀半导体横向光电效应，达到器件对入射光或粒子位置敏感。它是一种对其感光面上入射光位置敏感的光电探测器，即当入射光点落在器件感光面的不同位置时，将对应输出不同的电信号，通过对输出信号进行处理，即可确定入射光点在器件感光面上的位置。

PSD的基本结构类似于PIN结光电二极管，PSD由四部分组成：PSD传感器、电子处理元件、半导体激光源、支架（固定PSD光传感器与激光光源相对位置）。但是它的工作原理与光电二极管不同，光电二极管基于P-N结或肖特基结的光生伏特效应，而PSD基于PN结或肖特基结的横向光电效应，它不仅是光电转换器，还是光电流的分配器。

PSD具有如下显著特点：

（1）位置分辨率高，光谱响应范围宽，响应速度快，位置信号与光斑大小形状及焦点无关，仅与入射光斑的光通量密度分布的重心位置有关。

（2）可靠性高，处理电路简单。(https://www.daowen.com)

（3）受光面内无盲区，可同时测量位移及光功率，测量结果与光斑尺寸和形状无关。

（4）位置信号连续变化，没有突变点，故能获得目标位置的连续变化信号，达到极高的位置分辨准确度。

（5）不需要扫描系统，简化了外围电路，整机系统易于实现，成本低、体积小，使用简便。

由于PSD特有的性能，因而能获得目标位置连续变化的信号，已广泛用于各种自动控制装置、自动聚焦、自动测位移、自动对准、定位、跟踪及物体运动轨迹等方面，如光束对准和三维空间位置测试系统中的平面度测量、机器人视觉系统等。