第三章2光电二极管_第1页
第三章2光电二极管_第2页
第三章2光电二极管_第3页
第三章2光电二极管_第4页
第三章2光电二极管_第5页
已阅读5页,还剩9页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

反偏电压pn结光伏探测器——光导工作模式——光电二极管

常见的光电二极管有:Si光电二极管、PIN光电二极管、雪崩光电二极管(APD)、肖特基势垒光电二极管等。3.2.2

光伏器件——光电二极管12一、光电(敏)二极管

光电二极管是最简单、最具有代表性的光生伏特器件,其中,PN结硅光电二极管为最基本的光生伏特器件。

材料硅、锗、砷化铟、锑化钢、砷化镓、碲镉汞等材料制作,但目前应用最多的还是硅光电二极管。31.光电二极管与光电池的比较相同点工作原理相同,都是基于pn结工作的不同点1.结区面积小2.通常工作于反偏置状态3.内建电场强,结区厚,结电容小,频率特性好4.光电流小,在微安量级42.光电二极管的基本结构

光电二极管可分为两种结构形式:以P型硅为衬底的2DU型以N型硅为衬底的2CU型图(b)为光电二极管的工作原理图

图(c)所示为光电二极管的电路符号图(a)为2DU型光电二极管的原理结构图。5前级后级环级VARLhν等效电路两种管子的电极数不同。2CU型管子只有前后两个电极,而2DU型管子除有前后极外还有一个环极。设环极的目的是为了减少表面漏电流,减小噪声,提高探测极限力。6表面漏电流的产生7环极的作用8二、光电二极管的基本特性1.伏安特性由光电二极管的电流方程可以得到光电二极管在不同偏置电压下的输出特性曲线。

光电二极管的工作区域应在图的第3象限与第4象限。9在光电技术中常采用重新定义电流与电压正方向的方法把特性曲线旋转成下面右图所示。重新定义的电流与电压的正方向均以PN结内建电场的方向相同的方向为正向。

10工作区的选择低反偏压下光电流随光电压变化非常敏感,这是由于反偏压增加使耗尽层加宽。结电场增强,这对于结区光的吸收率及光生载流子的收集效率影响很大。当反偏压进一步增加时,光生载流子的收集已达极限,光电流就趋于饱和,特性曲线近似于乎直,而且在低照度部分比较均匀。利用光电二极管作线性测量时,主要是用特性曲线平直、均匀的这部分。通过选取适当的负载电阻,可得较大的线性输出范围。11灵敏度与入射辐射波长λ有关。光电二极管的电流灵敏度(峰值波长下的灵敏度)与波长的关系曲线称为光谱响应。

2.光电二极管的灵敏度

定义光电二极管的灵敏度为入射到光敏面上辐射量的变化引起电流变化dI与辐射量变化之比。123.光谱响应光电二极管的光谱响应定义:以等功率的不同单色辐射波长的光作用于光电二极管时,其电流灵敏度与波长的关系称为其光谱响应。

134.噪声

低频噪声Inf、散粒噪声Ins和热噪声InT散粒噪声是光电二极管的主要噪声散粒噪声

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论