4.2. OPD characteristicsOPDs were m

4.2. OPD characteristics
OPDs were made by sequential deposition of the two different
blends of PTB3-PC61BM and P3HT-PC61BM. Fig. 5 shows the EQE
that wasmeasured for blends of PTB3 and P3HT composing the photodetectors.
Their absorption spectra are very broad and they have
an EQE of over 46% (at 680 nm) and 55% (at 480 nm), respectively.
The maximum value of EQE for the P3HT/PC61BM OPD is situated
between 450 nm and 600 nm and between 600 nm and 720 nm for
the PTB3/PC61BM OPD, with higher than 40% value. Depending on
the application, OPDs based on P3HT can be adapted to detect the
wavelengths in the range of 450–600 nm while OPDs based on PTB3
are more suitable to measure 600–720 nm wavelengths. However,
the broad absorption bands of OPDs overlap the emission spectra
of the OLEDs, requiring the use of an excitation filter to avoid the
detection of the signal coming from the photons directly emitted
by the OLED and not absorbed by the media.
Signal-to-noise ratio is a concern for OPDs performance for measuring
low fluorescence signals. The signal-to-noise ratio of the
PTB3/PC61BM OPD has been plotted in Fig. 6. This curve represents
the current intensity generated in the presence of light (at
100 mW/cm2), divided by the dark current of the OPD as a function
of voltage. From Fig. 6, we can conclude that the maximum signalto-noise
ratio of PTB3 OPD is at 0V, with a value larger than 106 for
a light intensity of 100 mW/cm2.
The bandwidth of a photodetector is directly related to its speed
of operation. Depending on the application, the response time of a
photodetector can be critical, especially when recording the fluorescence
kinetics of fluorophores is needed. The photodetector
bandwidth has been measured at 0V in order to have the best signal/noise
ratio (Fig. 6), which results in the best sensitivity. To do
so, we have measured the OPD response to laser diode pulses at
different frequencies. Fig. 7b shows an example of measurements
Fig. 6. A plot of signal-to-noise ratio of the PTB3/PC61BM OPD.
Table 1
Comparison of the OPD characteristics with literature.
Peumans et al.
[24]
Ramuz et al. [4] This article
Type Small molecule
layers
P3HT/PC61BM PTB3/PC61BM
EQEmax >75%
(550–670 nm)
at −9V
>70%
(450–620 nm)
at 0V
>40%
(550–720 nm)
at 0V
Jdark (mA/cm2) 12E−3 1E−7

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

4.2. ผู้ป่วยนอกลักษณะOPDs เกิดจากสะสมต่อเนื่องกันของทั้งสองแตกต่างกันผสมของ PTB3 PC61BM และ P3HT-PC61BM Fig. 5 แสดง EQEwasmeasured ที่การผสมของ PTB3 และ P3HT photodetectors สร้างแรมสเป็คตราการดูดซึมจะกว้างมาก และมีการ EQE กว่า 46% (ที่ 680 nm) และ 55% (ที่ 480 nm), ตามลำดับระดับค่าสูงสุดของ EQE สำหรับผู้ป่วยนอก P3HT/PC61BMระหว่าง 450 nm และ 600 nm และ ระหว่าง 600 nm และ 720 nm สำหรับPTB3/PC61BM ผู้ป่วยนอก มีสูงกว่า 40% มูลค่าการ ขึ้นอยู่กับแอพลิเคชัน OPDs ตาม P3HT สามารถดัดแปลงเพื่อตรวจสอบการความยาวคลื่นในช่วงของ 450-600 nm ในขณะที่ OPDs ตาม PTB3เป็นการวัดความยาวคลื่น 600-720 nm ที่เหมาะ อย่างไรก็ตามวงกว้างการดูดซึมของ OPDs ทับแรมสเป็คตราเล็ดรอดของ OLEDs ต้องการใช้ตัวกรองในการกระตุ้นเพื่อหลีกเลี่ยงการตรวจสอบสัญญาณมาจาก photons ที่เปล่งออกมาโดยตรงโดย OLED และไม่ดูดซึม โดยสื่ออัตราส่วนสัญญาณเสียงที่เป็นกังวลสำหรับประสิทธิภาพ OPDs วัดfluorescence ต่ำสัญญาณ อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงของการPTB3/PC61BM ผู้ป่วยนอกมีการลงจุดใน Fig. 6 โค้งนี้แทนความรุนแรงปัจจุบันสร้างในต่อหน้าของแสงที่100 mW/cm2), หารปัจจุบันเข้มของผู้ป่วยนอกเป็นฟังก์ชันของแรงดันไฟฟ้า จาก Fig. 6 เราสามารถสรุปที่ signalto-เสียงสูงสุดอัตราส่วนของผู้ป่วยนอก PTB3 เป็น 0V มีค่ามากกว่า 106 สำหรับความเข้มแสงของ 100 mW/cm2The bandwidth of a photodetector is directly related to its speedof operation. Depending on the application, the response time of aphotodetector can be critical, especially when recording the fluorescencekinetics of fluorophores is needed. The photodetectorbandwidth has been measured at 0V in order to have the best signal/noiseratio (Fig. 6), which results in the best sensitivity. To doso, we have measured the OPD response to laser diode pulses atdifferent frequencies. Fig. 7b shows an example of measurementsFig. 6. A plot of signal-to-noise ratio of the PTB3/PC61BM OPD.Table 1Comparison of the OPD characteristics with literature.Peumans et al.[24]Ramuz et al. [4] This articleType Small moleculelayersP3HT/PC61BM PTB3/PC61BMEQEmax >75%(550–670 nm)at −9V>70%(450–620 nm)at 0V>40%(550–720 nm)at 0VJdark (mA/cm2) 12E−3 1E−7 <1E−7Vbias (V) −9V 0V 0VResponse (f3dB) Very fast(430 MHz)Moderate(62 kHz)Fast(500 kHz)of OPD signal in response to laser diode pulses at 1 kHz as a functionof time. We calculated the maximum OPD responses reachedfor each frequency and normalized them by the value obtained fora continuous pulse. In Fig. 7a we plotted the frequency response ofthe photodetector extracted from the measurements taken by theoscilloscope using diode pulses of different frequencies. From thisfigure, we can evaluate the cutoff frequency at −3 dB of our photodetectorto be on 500 kHz. This frequency will be too low for useof our OPD at high frequency. However, it is more than sufficientfor the quantification of fluorescence in most ofthe projected applications.In particular, the responsiveness of our photodetector willbe sufficient to be used at 1 kHz for fluorescence measurements ofgreen algae (see Section 5).The properties of our PTB3/PC61BM OPD are summarized inTable 1 and compared with other OPDs reported in the literature.Our PTB3/PC61BM OPD obtained equivalent performances in termsof EQE, dark current and response time. Their spectral responsesare different because they use different organic materials with distinctspectral signature. These three examples allow us to detectfluorescence signal over a wide range of wavelength, from 450 to720 nm. PTB3/PC61BM OPD is the more appropriate choice for ourapplication as optical detection stands between 680 and 720 nm. Adifferent response time could be obtained, which depends on theoperating reverse bias. OPDs could work under moderate reversebias (−9V) with a high cutoff frequency (430 MHz) when fastresponses are required. In the mean time, when the signal/noiseratio is the most critical parameter, P3HT/PC61BM or PTB3/PC61BMare two options, which exhibit a low dark current (<1.10−7 V).As the OPDs fabrication and operation mode can easily beadjusted according to the required properties for future applicationsand because of the simplicity of the fabrication process, thesetypes of component are very attractive for low cost sensing applications.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

4.2 ลักษณะผู้ป่วยนอก
OPDS
ถูกสร้างขึ้นมาตามลำดับจากการทับถมของทั้งสองแตกต่างกันผสมของPTB3-PC61BM และ P3HT-PC61BM รูป 5 แสดง EQE
ที่ wasmeasured ผสมของ PTB3 และ P3HT เขียนตรวจจับแสงได้.
สเปกตรัมการดูดซึมของพวกเขาจะกว้างมากและพวกเขามี
EQE กว่า 46% (ที่ 680 นาโนเมตร) และ 55% (ที่ 480 นาโนเมตร) ตามลำดับ.
ค่าสูงสุด ของ EQE สำหรับ P3HT / PC61BM OPD
ตั้งอยู่ระหว่าง450 นาโนเมตรและ 600 นาโนเมตรและ 600 นาโนเมตรระหว่างและ 720 นาโนเมตรสำหรับ
PTB3 / PC61BM OPD มีมูลค่าสูงกว่า 40% ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการประยุกต์ใช้ OPDS ขึ้นอยู่กับ P3HT
สามารถปรับให้เข้าตรวจสอบความยาวคลื่นในช่วง 450-600 นาโนเมตรในขณะที่อยู่บนพื้นฐานของ OPDS PTB3 มีความเหมาะสมมากในการวัดความยาวคลื่น 600-720 นาโนเมตร อย่างไรก็ตามวงกว้างของการดูดซึม OPDS ทับซ้อนสเปกตรัมการปล่อยของOLEDs ที่ต้องการการใช้งานของตัวกรองการกระตุ้นเพื่อหลีกเลี่ยงการตรวจจับของสัญญาณที่มาจากโฟตอนที่ปล่อยออกมาโดยตรงจากOLED และไม่ดูดซึมโดยสื่อ. สัญญาณ-to- เสียงอัตราส่วนเป็นกังวลสำหรับผลการดำเนินงานสำหรับ OPDS วัดสัญญาณเรืองแสงต่ำ สัญญาณต่อเสียงรบกวนอัตราส่วนของPTB3 / PC61BM ผู้ป่วยนอกได้รับการพล็อตในรูป 6. เส้นโค้งนี้แสดงให้เห็นถึงความรุนแรงที่เกิดขึ้นในปัจจุบันในการปรากฏตัวของแสง(ที่100 mW / cm2) หารด้วยปัจจุบันมืดของผู้ป่วยนอกเป็นหน้าที่ของแรงดันไฟฟ้า จากรูป 6 เราสามารถสรุปได้ว่า signalto เสียงรบกวนสูงสุดอัตราส่วนของPTB3 ผู้ป่วยนอกที่ 0V มีมูลค่าขนาดใหญ่กว่า 106 สำหรับความเข้มแสง100 mW / cm2. แบนด์วิดธ์ของการให้ photodetector จะเกี่ยวข้องโดยตรงกับความเร็วของการดำเนินงาน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการประยุกต์ใช้เวลาการตอบสนองของที่photodetector สามารถที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการบันทึกการเรืองแสงจลนศาสตร์ของfluorophores เป็นสิ่งจำเป็น photodetector แบนด์วิดธ์ได้รับการวัดที่ 0V เพื่อให้มีสัญญาณที่ดีที่สุด / เสียงอัตราส่วน(รูปที่. 6) ซึ่งส่งผลให้ค่าความไวแสงที่ดีที่สุด จะทำอย่างไรเพื่อให้เราได้วัดการตอบสนองของผู้ป่วยนอกที่จะพัเลเซอร์ไดโอดที่ความถี่ที่แตกต่างกัน รูป 7b แสดงตัวอย่างของการวัดรูป 6. พล็อตของสัญญาณต่อเสียงรบกวนอัตราส่วนของ PTB3 / PC61BM OPD. ตารางที่ 1 การเปรียบเทียบในลักษณะที่ผู้ป่วยนอกกับวรรณกรรม. Peumans et al. [24] Ramuz et al, [4] บทความนี้ประเภทโมเลกุลขนาดเล็กชั้นP3HT / PC61BM PTB3 / PC61BM EQEmax> 75% (550-670 นาโนเมตร) ที่ -9V> 70% (450-620 นาโนเมตร) ที่ 0V> 40% (550-720 นาโนเมตร) ที่ 0V Jdark (mA / cm2) 12E-3 1E-7 <1E-7 Vbias (V) -9V 0V 0V ตอบสนอง (f3dB) ได้อย่างรวดเร็วมาก(430 MHz) ปานกลาง(62 เฮิร์ทซ์) ได้อย่างรวดเร็ว(500 เฮิร์ทซ์) ของสัญญาณผู้ป่วยนอกในการตอบสนอง เลเซอร์ไดโอดพั ณ วันที่ 1 เฮิร์ทซ์เป็นหน้าที่ของเวลา เราคำนวณการตอบสนองผู้ป่วยนอกสูงสุดถึงความถี่ในแต่ละครั้งและพวกเขาโดยปกติค่าที่ได้รับสำหรับชีพจรอย่างต่อเนื่อง ในรูป 7a เราวางแผนการตอบสนองความถี่ของphotodetector สกัดจากวัดดำเนินการโดยสโคปใช้พัลส์ไดโอดความถี่ที่แตกต่างกัน จากนี้รูปที่เราสามารถประเมินตัดความถี่ที่ -3 dB photodetector ของเราจะอยู่ใน500 เฮิร์ทซ์ ความถี่นี้จะต่ำเกินไปสำหรับการใช้งานของผู้ป่วยนอกของเราที่มีความถี่สูง แต่ก็เป็นมากกว่าเพียงพอสำหรับปริมาณการเรืองแสงในส่วน ofthe การใช้งานที่คาดการณ์ไว้. โดยเฉพาะอย่างยิ่งการตอบสนองของ photodetector ของเราจะจะเพียงพอที่จะนำมาใช้ในวันที่1 เฮิร์ทซ์สำหรับการตรวจวัดการเรืองแสงของสาหร่ายสีเขียว(ดูมาตรา 5). คุณสมบัติของ PTB3 เรา / PC61BM ผู้ป่วยนอกได้สรุปไว้ในตารางที่1 และเมื่อเทียบกับ OPDS อื่น ๆ รายงานในวรรณคดี. PTB3 ของเรา / PC61BM ผู้ป่วยนอกที่ได้รับการแสดงเทียบเท่าในแง่ของEQE ปัจจุบันและเวลาตอบสนองที่มืด การตอบสนองสเปกตรัมของพวกเขาจะแตกต่างกันเพราะพวกเขาใช้วัสดุอินทรีย์ที่แตกต่างกันที่แตกต่างกันกับลายเซ็นสเปกตรัม ทั้งสามตัวอย่างที่ช่วยให้เราสามารถตรวจจับสัญญาณการเรืองแสงในช่วงกว้างของคลื่นที่จะ 450 จาก 720 นาโนเมตร PTB3 / PC61BM ผู้ป่วยนอกเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับเราการประยุกต์ใช้การตรวจสอบแสงยืนอยู่ระหว่าง680 และ 720 นาโนเมตร เวลาการตอบสนองที่แตกต่างกันอาจจะได้รับซึ่งขึ้นอยู่กับอคติย้อนกลับในการดำเนินงาน OPDS สามารถทำงานภายใต้ปานกลางกลับอคติ(-9V) ด้วยการตัดความถี่สูง (430 MHz) เมื่อเร็วตอบสนองจะต้อง ในเวลาเฉลี่ยเมื่อสัญญาณ / เสียงอัตราส่วนเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุด, P3HT / PC61BM หรือ PTB3 / PC61BM สองตัวเลือกที่แสดงความเข้มต่ำปัจจุบัน (<1.10-7 V). ในฐานะที่เป็น OPDS การผลิตและการดำเนินงานที่สามารถโหมด ได้อย่างง่ายดายปรับเปลี่ยนได้ตามคุณสมบัติที่จำเป็นสำหรับการใช้งานในอนาคตและเพราะความเรียบง่ายของกระบวนการผลิตที่เหล่านี้ชนิดขององค์ประกอบที่มีความน่าสนใจสำหรับการใช้งานการตรวจวัดค่าใช้จ่ายต่ำ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

4.2 . ลักษณะ
OPD OPDS า โดยลำดับของการผสมที่แตกต่างกันของ ptb3-pc61bm
2 และ p3ht-pc61bm . ภาพที่ 5 แสดง eqe
ที่วัดของ ptb3 p3ht สำหรับผสมและเรียบเรียง photodetectors .
การดูดกลืนรังสีของพวกเขาเป็นกว้างมากและพวกเขามี
เป็น eqe กว่า 46% ( 680 nm ) และ 55% ( 480 nm )
)คุณค่าสูงสุดของ eqe สำหรับ p3ht / pc61bm OPD ตั้งอยู่
ระหว่าง 450 nm และ 600 nm และระหว่าง 600 nm และ 720 nm สำหรับ
ptb3 / pc61bm OPD ด้วยมากกว่า 40% ค่า ขึ้นอยู่กับ
ใบสมัคร OPDS ตาม p3ht สามารถดัดแปลงเพื่อตรวจหา
ความยาวคลื่นในช่วง 450 - 600 nm ในขณะที่ OPDS ตาม ptb3
จะเหมาะสมที่จะวัด 600 – 720 nm ความยาวคลื่น . อย่างไรก็ตาม
กว้างแถบการดูดกลืน OPDS ซ้อนการปล่อยสเปกตรัม
ของ oleds ซึ่งใช้เป็นระบบกรองเพื่อหลีกเลี่ยงการตรวจจับของสัญญาณที่มาจาก

ปล่อยโฟตอนโดยตรงโดย OLED และไม่ดูดซึมโดยสื่อ
อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนเป็นกังวลสำหรับการแสดง OPDS วัด
สัญญาณการต่ำ . มีอัตราส่วนของสัญญาณ
ptb3 / pc61bm OPD ได้วางแผนในรูปที่ 6 โค้งนี้แทน
ในปัจจุบันสร้างขึ้นในตนของความเข้มแสง ( mW / cm2 ที่
100 ) หารด้วยกระแสมืดของห้อง เป็นฟังก์ชัน
ของแรงดันไฟฟ้า จากรูปที่ 6 เราสามารถสรุปได้ว่า อัตราส่วนสูงสุด signalto เสียง
ptb3 OPD เป็น 0v , มีมูลค่ากว่า 106 สำหรับ : ความเข้มแสง 100 mW / cm2 .
แบนด์วิดธ์ของโฟโตดีเทกเตอร์จะเกี่ยวข้องโดยตรงกับความเร็ว
การดําเนินงาน ขึ้นอยู่กับโปรแกรม , เวลาตอบสนองของ
โฟโตดีเทกเตอร์สามารถที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อบันทึกการ
จลนพลศาสตร์ของ fluorophores ที่จําเป็น ที่โฟโตดีเทกเตอร์
แบนด์วิดธ์มีวัดที่ 0 เพื่อที่จะมีที่ดีที่สุดอัตราส่วนสัญญาณเสียง /
( รูปที่ 6 ) ซึ่งส่งผลให้ไวที่สุด ทำ
ดังนั้น