與其他光電二極管相比,雪崩光電二極管在高反向偏置條件下工作。因此,通過光撞擊或光子形成的電荷載流子使雪崩倍增。雪崩作用可使光電二極管的增益提高數(shù)倍,以提供高靈敏度范圍。雪崩擊穿主要發(fā)生在光電二極管承受最大反向電壓時(shí),該電壓增強(qiáng)了耗盡層之外的電場(chǎng)。當(dāng)入射光穿透 p+ 區(qū)域時(shí),它會(huì)在電阻極大的 p 區(qū)域內(nèi)被吸收,然后生成電子-空穴對(duì)。只要存在高電場(chǎng),電荷載流子包括其飽和速度就會(huì)漂移到 pn+ 區(qū)域。當(dāng)速度高時(shí),載流子將通過其他原子碰撞并產(chǎn)生新的電子-空穴對(duì),巨大的電荷載流子對(duì)將導(dǎo)致高光電流。四川低速光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。全波段光電發(fā)射管
近年來(lái),光電二極管的小型化已經(jīng)取得了的成就。隨著技術(shù)的進(jìn)步,光電二極管變得比以往任何時(shí)候都更小、更緊湊、更節(jié)能。這種尺寸的減小為將光電二極管集成到有限空間的設(shè)備(如可穿戴設(shè)備、智能手機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備)中開辟了全新的可能性。將光學(xué)傳感功能集成到這些緊湊的設(shè)備中,為健康監(jiān)測(cè)、手勢(shì)識(shí)別和環(huán)境光傳感等領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用鋪平了道路。材料科學(xué)在推進(jìn)光電二極管技術(shù)方面發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。有機(jī)半導(dǎo)體、鈣鈦礦和納米材料等新材料的集成,使光電二極管的性能得到了提高。這些材料增強(qiáng)了光吸收,改善了電荷傳輸特性,增加了穩(wěn)定性,從而提高了效率和更好的整體器件性能。這一進(jìn)展為新的應(yīng)用打開了大門,包括太陽(yáng)能電池板、成像傳感器和高速通信系統(tǒng)。重慶紫外光電測(cè)試綿陽(yáng)皮安光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。
光電二極管的基本輸出是從陰極流過器件到陽(yáng)極的電流,與照度大致成線性比例。(不過請(qǐng)記住,光電流的大小也受入射光波長(zhǎng)的影響——在下一篇文章中將對(duì)此進(jìn)行更多介紹。)光電流通過串聯(lián)電阻或電流轉(zhuǎn)換為電壓以進(jìn)行進(jìn)一步的信號(hào)處理- 電壓放大器。光電流光電二極管的基本輸出是從陰極流過器件到陽(yáng)極的電流,與照度大致成線性比例。(不過請(qǐng)記住,光電流的大小也受入射光波長(zhǎng)的影響——在下一篇文章中將對(duì)此進(jìn)行更多介紹。)光電流通過串聯(lián)電阻或電流轉(zhuǎn)換為電壓以進(jìn)行進(jìn)一步的信號(hào)處理- 電壓放大器。光電二極管的光電流關(guān)系的細(xì)節(jié)將根據(jù)二極管的偏置條件而變化。這是光伏模式和光電導(dǎo)模式之間區(qū)別的本質(zhì):在光伏實(shí)施中,光電二極管周圍的電路使陽(yáng)極和陰極保持相同的電位;換句話說(shuō),二極管是零偏置的。在光電導(dǎo)實(shí)施中,光電二極管周圍的電路施加反向偏壓,這意味著陰極的電勢(shì)高于陽(yáng)極。
一個(gè)典型的光電二極管模型包含以下關(guān)鍵元素,一個(gè)二極管并聯(lián)一個(gè)電流源,并且電流源與光強(qiáng)成正比。寄生元件CD和 RD會(huì)影響器件性能。光伏模式-光電流在如圖2所示的環(huán)路中流動(dòng),并且給二極管提供正向偏置。由于二極管的電壓電流間成對(duì)數(shù)關(guān)系,因此空載的輸出電壓與光電流間近似成對(duì)數(shù)關(guān)系,并且通過RD 上的一個(gè)小電流得到修正。所以,輸出電壓與光強(qiáng)之間是高度非線性的關(guān)系。某些應(yīng)用將很受益于對(duì)數(shù)關(guān)系,因?yàn)樵诤艽蟮姆秶鷥?nèi),光強(qiáng)的改變(眼睛是完美的對(duì)數(shù)型)會(huì)使電壓發(fā)生類似的改變。由于二極管電壓電流特性與溫度相關(guān),電壓與光強(qiáng)之間的關(guān)系很差。深圳高速光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。
雪崩二極管的結(jié)構(gòu)可分為兩大類:?jiǎn)纹茀^(qū)雪崩二極管和雙漂移區(qū)雪崩二極管。單漂移區(qū)雪崩二極管的結(jié)構(gòu)有PN、 PIN、 P NN (或N PP )、P NIN (或N PIP )、MNN 。其中P NN 結(jié)構(gòu)工藝簡(jiǎn)單,在適中的電流密度下能獲得較大的負(fù)阻,且頻帶較寬,因此在工業(yè)中應(yīng)用較多。雙漂移區(qū)雪崩二極管是 1970 年以后出現(xiàn)的,其結(jié)構(gòu)為P PNN ,實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于兩個(gè)互補(bǔ)單漂移區(qū)雪崩二極管的串聯(lián),從而有效地利用了電子和空穴漂移空間,因此輸出功率和效率均較高。制造雪崩二極管的材料主要是硅和砷化鎵。雪崩二極管具有功率大、效率高等優(yōu)點(diǎn)。它是固體微波源,特別是毫米波發(fā)射源的主要功率器件,泛地使用于雷達(dá)、通信、遙控、遙測(cè)、儀器儀表中。其主要缺點(diǎn)是噪聲較大。重慶小信號(hào)光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。綿陽(yáng)電流電壓轉(zhuǎn)換光電接收器
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光電耦合器的主要用途1、光電耦合器可用于通信電纜的信號(hào)傳輸,其傳輸距離比普通電纜而言更長(zhǎng),而且無(wú)需拆開電纜就可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸,極大地減輕了安裝的負(fù)擔(dān)。2、光電耦合器可用于數(shù)據(jù)處理。它能夠?qū)?shù)據(jù)以光信號(hào)的形式傳輸,使得數(shù)據(jù)傳輸更快,更安全,而且不受周圍環(huán)境的影響,可以提高數(shù)據(jù)處理的效率。3、光電耦合器可用于電腦網(wǎng)絡(luò)。因?yàn)樗軌驅(qū)?shù)據(jù)以光信號(hào)的形式傳輸,可以提高網(wǎng)絡(luò)的速度和安全性。4、光電耦合器還可以用于電源線的信號(hào)傳輸。它可以將電源線的信號(hào)以光的形式傳輸,從而提高信號(hào)傳輸?shù)男?,而且無(wú)需拆開電纜就可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸,極大地減輕了安裝的負(fù)擔(dān)。5、光電耦合器還可以用于安防監(jiān)控系統(tǒng)。它可以將安防監(jiān)控系統(tǒng)的信號(hào)以光的形式傳輸,從而提高信號(hào)傳輸?shù)男?,而且無(wú)需拆開電纜就可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸,極大地提高了安防監(jiān)控系統(tǒng)的安全性。全波段光電發(fā)射管