為了在千兆赫茲區(qū)域獲得特別高的檢測帶寬，需要使用先進(jìn)的光電二極管設(shè)計。例如，一些器件在薄的吸收部分周圍包含一個光學(xué)諧振器。通過這種方式，人們可以實現(xiàn)有效的吸收，從而獲得高的量子效率，盡管本征區(qū)的厚度相當(dāng)小，這是為減少漂移時間所選擇的。所謂的波導(dǎo)光電二極管包含一個光波導(dǎo)，它將光沿著其路徑限制在吸收區(qū)。然后，該區(qū)域可以再次非常薄，盡管如此，人們可以在很短的長度內(nèi)獲得有效的吸收。通過限度地減少有源區(qū)的長度，我們也可以限度地減少電容量，并達(dá)到一個非常高的帶寬。在某些情況下，電極結(jié)構(gòu)被制作成形成一個電波導(dǎo)，其中電波可以與光波導(dǎo)中的光波平行傳播。這種行波光電二極管的帶寬可以達(dá)到遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過100GHz。重慶射頻光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。重慶激光光電定制
一個典型的光電二極管模型包含以下關(guān)鍵元素，一個二極管并聯(lián)一個電流源，并且電流源與光強成正比。寄生元件CD和RD會影響器件性能。光伏模式-光電流在如圖2所示的環(huán)路中流動，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數(shù)關(guān)系，因此空載的輸出電壓與光電流間近似成對數(shù)關(guān)系，并且通過RD上的一個小電流得到修正。所以，輸出電壓與光強之間是高度非線性的關(guān)系。某些應(yīng)用將很受益于對數(shù)關(guān)系，因為在很大的范圍內(nèi)，光強的改變（眼睛是完美的對數(shù)型）會使電壓發(fā)生類似的改變。由于二極管電壓電流特性與溫度相關(guān)，電壓與光強之間的關(guān)系很差。四川實時光電信息綿陽皮安光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。
光電二極管（Photo-Diode）和普通二極管一樣，也是由一個PN結(jié)組成的半導(dǎo)體器件，也具有單方向?qū)щ娞匦浴５陔娐分兴皇亲髡髟?，而是把光信號轉(zhuǎn)換成電信號的光電傳感器件。為幫助大家深入了解，本文將對光電二極管和發(fā)光二極管的相關(guān)知識予以匯總。如果您對本文即將要涉及的內(nèi)容感興趣的話，那就繼續(xù)往下閱讀吧。光電二極管的概述光電二極管是一種將光轉(zhuǎn)換為電流的半導(dǎo)體器件，在p（正）和n（負(fù)）層之間，存在一個本征層。光電二極管接受光能作為輸入以產(chǎn)生電流。光電二極管也被稱為光電探測器，光電傳感器或光探測器。光電二極管工作在反向偏置條件下，即光電二極管的p-側(cè)與電池（或電源）的負(fù)極相連，n-側(cè)與電池的正極相連。典型的光電二極管材料是硅、鍺、磷化砷化銦鎵和砷化銦鎵。在內(nèi)部，光電二極管具有濾光器、內(nèi)置透鏡和表面區(qū)域。當(dāng)光電二極管的表面積增加時，會縮短響應(yīng)時間。很少有光電二極管看起來像發(fā)光二極管(LED)。它有兩個終端，如下所示。較小的端子用作陰極，較長的端子用作陽極。
光電二極管可以在兩種非常不同的模式下工作。光伏模式：像太陽能電池一樣，被照亮的光電二極管產(chǎn)生一個可以測量的電壓。然而，該電壓對光功率的依賴性是非線性，而且動態(tài)范圍相當(dāng)小。另外，也沒有達(dá)到速度。光導(dǎo)模式：在這里，對二極管施加反向電壓（即在沒有入射光線的情況下二極管不導(dǎo)電的方向施加電壓），并測量由此產(chǎn)生的光電流。該反向偏置模式的簡單解決方案是基于一個電壓源和一個負(fù)載電阻。光電流對光功率的依賴性在光功率的六個或更多數(shù)量級上可以是非常線性的，例如，對于活性面積為幾平方毫米的硅p-i-n光電二極管來說，其范圍從幾納瓦到幾十毫瓦。反向電壓的大小對光電流幾乎沒有影響，而對暗電流（通常很?。ㄔ跊]有光的情況下獲得）有一些影響。較高的反向電壓往往會使反應(yīng)更快，但也會增加器件的加熱，這對高光電流來說是個問題。深圳交流光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。
精密光電轉(zhuǎn)換器的原理及使用：光電轉(zhuǎn)換器可用于檢測直接引起光量變化的非電量，如光秒表檢定儀的夾具動作誤差、穿過的速度等；也可用來檢測能轉(zhuǎn)換成光量變化的其他非電量，如零件直徑、表面粗糙度、應(yīng)變、位移、振動、速度、加速度，以及物體的形狀、工作狀態(tài)的識別等。光電傳感器一般由光源、光學(xué)通路和光電元件三部分組成。光電傳感器的組成：光電傳感器在一般情況下，有三部分構(gòu)成，它們分為：發(fā)送器、接收器和檢測電路。發(fā)送器對準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束，發(fā)射的光束一般來源于半導(dǎo)體光源，發(fā)光二極管(LED)、激光二極管及紅外發(fā)射二極管。光束不間斷地發(fā)射，或者改變脈沖寬度。接收器有光電二極管、光電三極管、光電池組成。在接收器的前面，裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。在其后面是檢測電路，它能濾出有效信號和應(yīng)用該信號。綿陽紅外光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。重慶激光光電定制
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所謂的夾層探測器或雙色光電二極管，由兩個（或多個）光電二極管依次組成。頂部的光電二極管由具有帶隙能量的材料制成，吸收短波長的光，同時傳輸大部分不能被吸收的長波長的光。這些透射光然后照射到另一個光電二極管上。光電二極管檢測到的功率比取決于波長。同樣的原理也可以應(yīng)用在由相同材料制成的光電二極管上，因為在較長的波長下（更接近帶隙），頂部的光電二極管不會吸收所有的光。人們再次從兩個光電二極管得到一個與波長有關(guān)的信號比例。夾層探測器可用于遠(yuǎn)程溫度測量，例如，你使用兩個光電二極管的信號比率：溫度越高，短波長的相對輻射量就越高。多段式光電二極管和光電二極管陣列光電二極管不僅有單段檢測器。有雙段和四段光電二極管，可用于精密傳感，也有一維和二維光電二極管陣列。更多細(xì)節(jié)，請參見位置敏感探測器一文。光電二極管有時被集成到激光二極管的封裝中。它可以檢測到一些通過高反射背面的光，其功率與輸出功率成正比。獲得的信號可用于穩(wěn)定輸出功率，或檢測設(shè)備的退化。重慶激光光電定制