量子效率（QE）是光電器件將入射光子轉為有效電子（或光子）的關鍵性能指標，量子效率測試系統通過精準光學與電學測量，定量計算該指標，為器件研發、生產及質控提供核心數據支撐。

一、核心原理與構成

量子效率公式為：量子效率 = 有效轉換電子數（或光子數）/ 入射光子數 ×100%，分外量子效率（EQE，含表面反射損失）與內量子效率（IQE，僅算內部轉換，IQE=EQE / 光吸收效率）。

系統通過 “生成單色光入射器件→測入射光子數與器件輸出電子數→計算 QE" 實現功能，核心由 4 大模塊構成：

二、核心應用領域

1. 光伏領域

太陽能電池的 QE 直接反映其對不同波長光的響應能力，是比轉換效率更精準的指標。

• 研發：分析紫外、可見、近紅外波段 QE 差異，定位瓶頸（如近紅外 QE 低可能是材料光吸收不足）；

• 生產：批量檢測 QE 一致性，篩選缺陷產品（如 QE 曲線異常可能因電池隱裂）；

• 特殊場景：測試鈣鈦礦、疊層電池 QE，驗證光譜利用能力。

2. 圖像傳感器領域

CMOS/CCD 傳感器的 QE 決定弱光靈敏度（QE 越高，弱光成像越清晰）。

• 優化靈敏度：測不同波長 QE，指導像素結構設計（如調整光電二極管厚度）；

• 校準色彩：通過 QE 曲線匹配彩色濾光片，避免成像偏色；

• 特種測試：針對近紅外傳感器，重點測 700-1100nm 波段 QE。

3. 發光器件領域

LED/OLED 的 EQE（輸出光子數 / 注入電子數 ×100%）決定亮度與能耗。

• 研發：分析 EQE - 電流 / 波長曲線，解決效率滾降（高電流下 EQE 下降）問題；

• 生產：依 EQE 分級，高 EQE 用于高*顯示屏，低 EQE 用于普通照明；

• 新型器件：測試 Micro-LED、QLED 的 EQE 均勻性，避免顯示屏暗點。

4. 光通信領域

光通信器件（如光電探測器、激光二極管）的 QE 影響信號接收靈敏度與傳輸距離。

• 光電探測器：測 850nm/1310nm/1550nm 通信波段 QE，QE 越高通信距離越遠；

• 激光二極管：測 IQE，避免功耗升高、發熱影響穩定性。

5. 新興領域

• 量子點器件：測 QE 驗證量子限制效應（尺寸越小，QE 峰值越向短波移動）；

• 生物醫學探測器：測特定熒光波長 QE，確保捕捉微弱生物信號；

• 空間探測器件：模擬低溫真空環境測 QE，保障極*條件下性能穩定。

三、量子效率測試系統的具體型號有哪些

卓立漢光的量子效率測試系統在光伏與光電器件測試上成熟度高、功能全面，覆蓋EQE/IPCE/IQE、LBIC 與 Mapping 等主流需求，適合研發與批量質控場景

SCS1000 量子效率測試系統

• 適用場景：光伏電池、大面積光電探測器的研發與產線質控，含鈣鈦礦、疊層、IBC 等結構。

• 核心能力：一體化高自動化；波長 250–1700 nm；最小光斑≤1 mm；光源長期穩定性 > 99%；支持 EQE/IPCE/IQE、反射 / 透射、Jsc 積分、LBIC 與 Mapping。

• 可擴展性：多通道源表、探針臺 / 手套箱集成、監視光路與相機精確定位。

• 合規與一致性：支持一鍵流程與自動模式切換，符合 IEC 60904-8 等標準，提升批量化測試效率與可重復性