Definiție: Un dispozitiv semiconductor care detectează lumina cu o structură p-n sau p-i-n. Fotodiodele sunt adesea folosite ca fotodetectoare. Astfel de dispozitive conțin o joncțiune p-n și au de obicei un strat intrinsec între straturile n și p. Dispozitivele cu straturi intrinseci sunt numiteFotodiode de tip PIN. Stratul de epuizare sau stratul intrinsec absoarbe lumina și generează perechi electron-gaură, care contribuie la fotocurent. Într-o gamă largă de puteri, fotocurentul este strict proporțional cu intensitatea luminii absorbită. Mod de operare Fotodiodele pot funcționa în două moduri diferite: Modul fotovoltaic: Similar cu o celulă solară, tensiunea produsă de afotodiodăiradiat de lumină poate fi măsurat. Cu toate acestea, relația dintre tensiune și puterea optică este neliniară, iar intervalul dinamic este relativ mic. Și nici nu poate atinge viteze de vârf. Mod fotoconductiv: În acest moment se aplică o tensiune inversă diodei (adică, dioda este neconductivă la această tensiune în absența luminii incidente) și se măsoară fotocurentul rezultat. (Este suficient să se mențină tensiunea aproape de 0.) Dependența fotocurentului de puterea optică este foarte liniară, iar mărimea sa este cu șase ordine de mărime sau mai mare decât puterea optică, de exemplu, pentru un siliciu p-i-n cu un zonă activă de câțiva mm2 Pentru fotodiode, acestea din urmă variază de la câțiva nanowați la zeci de miliwați. Mărimea tensiunii inverse nu are aproape niciun efect asupra fotocurentului și are un efect slab asupra curentului de întuneric (în absența luminii), dar cu cât tensiunea este mai mare, cu atât răspunsul este mai rapid și dispozitivul se încălzește mai repede. Amplificatoarele obișnuite (numite și amplificatoare cu transimpedanță) sunt adesea folosite pentru preamplificarea fotodiodelor. Acest amplificator menține tensiunea constantă (de exemplu, aproape de 0 sau un număr negativ reglabil), astfel încât fotodioda să funcționeze în modul fotoconductiv. Și amplificatoarele de curent au în general proprietăți bune de zgomot, iar sensibilitatea și lățimea de bandă a amplificatorului pot fi mai bine echilibrate decât o simplă buclă formată dintr-un rezistor și un amplificator de tensiune. Unele configurații de amplificatoare comerciale folosesc multe setări diferite de sensibilitate pentru a face puterea de măsurare foarte flexibilă în laborator, astfel încât să puteți obține o gamă dinamică mare, zgomot redus, unele au afișaje încorporate, tensiune de polarizare reglabilă și compensare a semnalului, pot fi filtre reglate , etc. Material semiconductor: Materialele tipice pentru fotodiode sunt: Siliciu (Si): curent întunecat mic, viteză mare, sensibilitate ridicată în intervalul 400-1000nm (cel mai mare în intervalul 800-900nm). Germaniu (Ge): curent întunecat ridicat, viteză mică datorită capacității parazitare mari, sensibilitate ridicată în intervalul 900-1600nm (cea mai mare în intervalul 1400-1500nm). Fosfor de arseniură de indiu galiu (InGaAsP): scump, curent de întuneric scăzut, rapid, sensibilitate ridicată în intervalul 1000-1350 nm (cel mai mare în intervalul 1100-1300nm). Arseniură de indiu galiu (InGaAs): scumpă, curent întunecat scăzut, rapidă, sensibilitate ridicată în intervalul 900-1700nm (cel mai mare în intervalul 1300-1600nm) Intervalul de lungimi de undă descris mai sus poate fi mult depășit dacă se folosește un model cu un răspuns spectral mai larg. proprietăți cheie: Cele mai importante proprietăți alefotodiodesunt: Sensibilitatea, care este fotocurent împărțit la puterea optică, este legată de eficiența cuantică și depinde de lungimea de undă Zonă activă, adică zonă sensibilă la lumină. Curentul maxim admis (de obicei limitat de efectele de saturație). Curentul de întuneric (există în modul fotoconductiv, foarte important pentru detectarea intensităților luminoase foarte scăzute). Viteza sau lățimea de bandă este legată de timpii de creștere și de scădere și este afectată de permisivitate.
Drepturi de autor @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - Module de fibră optică din China, producători de lasere cuplate cu fibră, furnizori de componente laser Toate drepturile rezervate.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
