雪崩二極管能以多種模式產(chǎn)生振蕩，其中主要有碰撞雪崩渡越時(shí)間(IMPATT)模式，簡(jiǎn)稱(chēng)崩越模式。其基本工作原理是：利用半導(dǎo)體PN結(jié)中載流子的碰撞電離和渡越時(shí)間效應(yīng)產(chǎn)生微波頻率下的負(fù)阻，從而產(chǎn)生振蕩。另一種重要的工作模式是俘獲等離子體雪崩觸發(fā)渡越時(shí)間(TRAPATT)模式,簡(jiǎn)稱(chēng)俘越模式。這種模式的工作過(guò)程是在電路中產(chǎn)生電壓過(guò)激以觸發(fā)器件，使二極管勢(shì)壘區(qū)充滿(mǎn)電子-空穴等離子體，造成器件內(nèi)部電場(chǎng)突然降低,而等離子體在低場(chǎng)下逐漸漂移出勢(shì)壘區(qū)。因此這種模式工作頻率較低，但輸出功率和效率則大得多。除上述兩種主要工作模式以外，雪崩二極管還能以諧波模式、參量模式、靜態(tài)模式以及熱模式工作。交流光電生產(chǎn)廠(chǎng)家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。西安光電模塊
光電二極管的速度（帶寬）通常受到電氣參數(shù)（電容和外部電阻）或內(nèi)部效應(yīng)的限制，如耗竭區(qū)的載流子傳輸時(shí)間。(在某些情況下，耗盡區(qū)外產(chǎn)生的載流子的相對(duì)緩慢的擴(kuò)散限制了帶寬）。幾十千兆赫的帶寬通常是通過(guò)小的有源區(qū)（直徑遠(yuǎn)低于1毫米）和小的吸收體積實(shí)現(xiàn)的。這種小面積的有源器件仍然是實(shí)用的，特別是對(duì)于光纖耦合器件，但它們將可實(shí)現(xiàn)的光電流限制在1毫安或更少，對(duì)應(yīng)的光功率為≈2毫瓦或更少。更高的光電流實(shí)際上對(duì)抑制射出噪聲和熱噪聲是可取的。(更高的光電流在值上會(huì)增加射出噪聲，但相對(duì)于信號(hào)來(lái)說(shuō)會(huì)減少它）。較大的有源區(qū)（直徑可達(dá)1厘米）允許處理較大的光束和更高的光電流，但代價(jià)是速度較低。高帶寬（幾十千兆赫）和高光電流（幾十毫安培）的組合是在速度匹配的光電探測(cè)器中實(shí)現(xiàn)的，它包含幾個(gè)小面積的光電探測(cè)器，它們與光波導(dǎo)弱耦合并將其光電流輸送到一個(gè)共同的射頻波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中。激光光電采集卡深圳交流光電生產(chǎn)廠(chǎng)家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。
所謂的夾層探測(cè)器或雙色光電二極管，由兩個(gè)（或多個(gè)）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(zhǎng)的光，同時(shí)傳輸大部分不能被吸收的長(zhǎng)波長(zhǎng)的光。這些透射光然后照射到另一個(gè)光電二極管上。光電二極管檢測(cè)到的功率比取決于波長(zhǎng)。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?yàn)樵谳^長(zhǎng)的波長(zhǎng)下（更接近帶隙），頂部的光電二極管不會(huì)吸收所有的光。人們?cè)俅螐膬蓚€(gè)光電二極管得到一個(gè)與波長(zhǎng)有關(guān)的信號(hào)比例。夾層探測(cè)器可用于遠(yuǎn)程溫度測(cè)量，例如，你使用兩個(gè)光電二極管的信號(hào)比率：溫度越高，短波長(zhǎng)的相對(duì)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(cè)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(qǐng)參見(jiàn)位置敏感探測(cè)器一文。光電二極管有時(shí)被集成到激光二極管的封裝中。它可以檢測(cè)到一些通過(guò)高反射背面的光，其功率與輸出功率成正比。獲得的信號(hào)可用于穩(wěn)定輸出功率，或檢測(cè)設(shè)備的退化。
影響光電二極管系統(tǒng)的主要非理想情況稱(chēng)為暗電流，因?yàn)榧词箾](méi)有照明，電流也會(huì)流過(guò)光電二極管。流過(guò)二極管的總電流是暗電流和光電流的總和。如果這些強(qiáng)度產(chǎn)生的光電流大小與暗電流的大小相似，則暗電流將限制系統(tǒng)準(zhǔn)確測(cè)量低光強(qiáng)度的能力。這種運(yùn)算放大器電路稱(chēng)為跨阻放大器(TIA)。它專(zhuān)門(mén)用于將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，電流電壓比由反饋電阻RF的值決定。運(yùn)算放大器的同相輸入端接地，如果我們應(yīng)用虛擬短路假設(shè)，我們知道反相輸入端將始終處于大約0V。因此，光電二極管的陰極和陽(yáng)極都保持在0V。我不相信“光伏”是這種基于運(yùn)算放大器的實(shí)現(xiàn)的完全準(zhǔn)確的名稱(chēng)。我不認(rèn)為光電二極管的功能類(lèi)似于通過(guò)光伏效應(yīng)產(chǎn)生電壓的太陽(yáng)能電池。但是“光伏”是公認(rèn)的術(shù)語(yǔ)，不管我喜不喜歡?！傲闫媚Ｊ健备?，我認(rèn)為，因?yàn)槲覀兛梢栽诠夥蚬怆妼?dǎo)模式下使用相同的TIA和光電二極管，因此沒(méi)有反向偏置電壓是顯著的區(qū)別因素。綿陽(yáng)紅外光電生產(chǎn)廠(chǎng)家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。
性能良好的雪崩光電二極管的光電流平均增益嚔可以達(dá)到幾十、幾百倍甚至更大。半導(dǎo)體中兩種載流子的碰撞離化能力可能不同，因而使具有較高離化能力的載流子注入到耗盡區(qū)有利于在相同的電場(chǎng)條件下獲得較高的雪崩倍增。但是，光電流的這種雪崩倍增并不是理想的。一方面，由于嚔隨注入光強(qiáng)的增加而下降，使雪崩光電二極管的線(xiàn)性范圍受到一定的限制，另一方面更重要的是，由于載流子的碰撞電離是一種隨機(jī)的過(guò)程，亦即每一個(gè)別的載流子在耗盡層內(nèi)所獲得的雪崩增益可以有很泛的幾率分布，因而倍增后的光電流I比倍增前的光電流I0有更大的隨機(jī)起伏，即光電流中的噪聲有附加的增加。與真空光電倍增管相比，由于半導(dǎo)體中兩種載流子都具有離化能力，使得這種起伏更為嚴(yán)重。重慶高速光電生產(chǎn)廠(chǎng)家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。西安光電模塊
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光電二極管是經(jīng)常使用的光電探測(cè)器，它在很大程度上已經(jīng)取代了以前使用的真空光管。它們是含有p-n結(jié)的半導(dǎo)體器件，通常在n層和p層之間還有一個(gè)內(nèi)在（未摻雜）層。具有內(nèi)在層的器件被稱(chēng)為p-i-n或PIN光電二極管。在耗盡區(qū)或本征區(qū)吸收的光會(huì)產(chǎn)生電子-空穴對(duì)，其中大部分有助于產(chǎn)生光電流。在很寬的光功率范圍內(nèi)，光電流可以相當(dāng)精確地與吸收（或入射）的光強(qiáng)度成正比。人們?cè)趎摻雜區(qū)和p摻雜區(qū)之間有一個(gè)固有的區(qū)域，大部分的電載流子在這里產(chǎn)生。通過(guò)電接觸（陽(yáng)極和陰極），可以獲得產(chǎn)生的光電流。陽(yáng)極可以有一個(gè)環(huán)形，這樣光就可以通過(guò)孔注入。一個(gè)大的活性區(qū)域可以通過(guò)一個(gè)相應(yīng)的大環(huán)來(lái)獲得，但這往往會(huì)增加電容，從而降低檢測(cè)帶寬，并增加暗電流；另外，如果產(chǎn)生的載流子離電極太遠(yuǎn)，效率可能會(huì)下降。西安光電模塊