Definisi: Peranti semikonduktor yang mengesan cahaya dengan struktur p-n atau p-i-n. Fotodiod sering digunakan sebagai pengesan foto. Peranti sedemikian mengandungi simpang p-n dan biasanya mempunyai lapisan intrinsik antara lapisan n dan p. Peranti dengan lapisan intrinsik dipanggilFotodiod jenis PIN. Lapisan penyusutan atau lapisan intrinsik menyerap cahaya dan menghasilkan pasangan lubang elektron, yang menyumbang kepada arus foto. Dalam julat kuasa yang luas, arus foto adalah berkadar ketat dengan keamatan cahaya yang diserap. Mod operasi Fotodiod boleh beroperasi dalam dua mod berbeza: Mod fotovoltaik: Sama seperti sel suria, voltan yang dihasilkan oleh afotodiodyang disinari oleh cahaya boleh diukur. Walau bagaimanapun, hubungan antara voltan dan kuasa optik adalah tidak linear, dan julat dinamik agak kecil. Dan ia juga tidak boleh mencapai kelajuan puncak. Mod fotokonduktif: Pada ketika ini voltan terbalik digunakan pada diod (iaitu, diod tidak konduktif pada voltan ini jika tiada cahaya kejadian) dan arus foto yang terhasil diukur. (Ia adalah mencukupi untuk memastikan voltan hampir kepada 0.) Kebergantungan arus foto pada kuasa optik adalah sangat linear, dan magnitudnya ialah enam urutan magnitud atau lebih besar daripada kuasa optik, contohnya, untuk silikon p-i-n dengan kawasan aktif beberapa mm2 Untuk fotodiod, yang terakhir berjulat daripada beberapa nanowatt hingga berpuluh-puluh miliwatt. Magnitud voltan terbalik hampir tidak mempunyai kesan pada arus foto dan mempunyai kesan lemah pada arus gelap (tanpa ketiadaan cahaya), tetapi semakin tinggi voltan, semakin cepat tindak balas dan semakin cepat peranti dipanaskan. Penguat biasa (juga dipanggil penguat transimpedans) sering digunakan untuk pra-penguatan fotodiod. Penguat ini mengekalkan voltan malar (cth, hampir 0, atau beberapa nombor negatif boleh laras) supaya fotodiod beroperasi dalam mod fotokonduktif. Dan penguat semasa umumnya mempunyai sifat hingar yang baik, dan kepekaan dan lebar jalur penguat boleh lebih seimbang daripada gelung ringkas yang terdiri daripada perintang dan penguat voltan. Sesetengah tetapan penguat komersial menggunakan banyak tetapan kepekaan yang berbeza untuk menjadikan kuasa pengukuran sangat fleksibel dalam makmal, jadi anda boleh mendapatkan julat dinamik yang besar, hingar rendah, sesetengahnya mempunyai paparan terbina dalam, voltan pincang boleh laras dan mengimbangi isyarat, boleh ditala penapis , dan lain-lain. Bahan semikonduktor: Bahan fotodiod biasa ialah: Silikon (Si): arus gelap kecil, kelajuan pantas, kepekaan tinggi dalam julat 400-1000nm (tertinggi dalam julat 800-900nm). Germanium (Ge): arus gelap yang tinggi, kelajuan perlahan disebabkan oleh kapasiti parasit yang besar, kepekaan tinggi dalam julat 900-1600nm (tertinggi dalam julat 1400-1500nm). Indium Gallium Arsenide Phosphorus (InGaAsP): Mahal, arus gelap rendah, cepat, sensitiviti tinggi dalam julat 1000-1350nm (tertinggi dalam julat 1100-1300nm). Indium Gallium Arsenide (InGaAs): Mahal, arus gelap rendah, cepat, sensitiviti tinggi dalam julat 900-1700nm (tertinggi dalam julat 1300-1600nm) Julat panjang gelombang yang diterangkan di atas boleh melebihi jika model dengan tindak balas spektrum yang lebih luas digunakan. sifat utama: Sifat yang paling penting bagifotodiodialah: Tanggungjawab, iaitu arus foto dibahagikan dengan kuasa optik, berkaitan dengan kecekapan kuantum dan bergantung pada panjang gelombang Kawasan aktif, iaitu kawasan sensitif cahaya. Arus maksimum yang dibenarkan (biasanya dihadkan oleh kesan tepu). Arus gelap (wujud dalam mod fotokonduktif, sangat penting untuk mengesan keamatan cahaya yang sangat rendah). Kelajuan, atau lebar jalur, berkaitan dengan masa naik dan turun dan dipengaruhi oleh kebolehperbolehan.
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
