PIN фотодетекторы дегеніміз не

Бұл не?PIN фотодетекторы

 

Фотодетектор - өте сезімтал құрылғыжартылай өткізгіш фотонды құрылғыфотоэлектрлік эффектіні пайдалану арқылы жарықты электр энергиясына айналдырады. Оның негізгі компоненті - фотодиод (ФД фотодетекторы). Ең көп таралған түрі PN өткелінен, сәйкес электрод сымдарынан және түтік қабығынан тұрады. Оның бір бағытты өткізгіштігі бар. Тура кернеу қолданылған кезде диод өткізеді; кері кернеу қолданылған кезде диод өшеді. ФД фотодетекторы кең таралған жартылай өткізгіш диодқа ұқсас, бірақ...PD фотодетекторыкері кернеумен жұмыс істейді және ашық күйде болуы мүмкін. Ол терезе немесе оптикалық талшықты қосылым арқылы оралған, бұл жарықтың құрылғының фотосезімтал бөлігіне жетуіне мүмкіндік береді.

 

Сонымен қатар, PD фотодетекторында ең көп қолданылатын компонент - PN түйіні емес, PIN түйіні. PN түйінімен салыстырғанда, PIN түйіспесінің ортасында қосымша I қабаты бар. I қабаты - өте төмен легирлеу концентрациясы бар N типті жартылай өткізгіш қабаты. Ол төмен концентрациясы бар дерлік ішкі жартылай өткізгіш болғандықтан, ол I қабаты деп аталады. I қабаты салыстырмалы түрде қалың және бүкіл сарқылу аймағын алып жатыр. Түскен фотондардың басым көпшілігі I қабатында жұтылып, электрон-тесік жұптарын (фотогенерацияланған тасымалдаушылар) түзеді. I қабатының екі жағында да өте жоғары легирлеу концентрациясы бар P типті және N типті жартылай өткізгіштер орналасқан. P және N қабаттары өте жұқа, түскен фотондардың өте аз бөлігін жұтып, аз мөлшерде фотогенерацияланған тасымалдаушыларды түзеді. Бұл құрылым фотоэлектрлік эффектінің жауап беру жылдамдығын айтарлықтай жеделдетуі мүмкін. Дегенмен, тым кең сарқылу аймағы сарқылу аймағындағы фотогенерацияланған тасымалдаушылардың дрейф уақытын ұзартады, бұл керісінше баяу жауапқа әкеледі. Сондықтан, сарқылу аймағының енін ақылға қонымды түрде таңдау керек. PIN түйіспелі диодтың жауап беру жылдамдығын сарқылу аймағының енін басқару арқылы өзгертуге болады.

 

PIN фотодетекторы - энергия ажыратымдылығы мен анықтау тиімділігі жоғары жоғары дәлдіктегі сәулелену детекторы. Ол әртүрлі сәулелену энергиясын дәл өлшей алады және жылдам жауап беру мен жоғары тұрақтылық көрсеткіштеріне қол жеткізе алады. Функциясыфотодетекторсоққы жиілігінен кейінгі екі жарық толқынының сигналын электрлік сигналдарға түрлендіру, жергілікті осциллятор жарығының қосымша қарқынды шуын жою, аралық жиілік сигналын күшейту және сигналдан шуылға қатынасын жақсарту болып табылады. PIN фотодетекторлары қарапайым құрылыммен, пайдаланудың қарапайымдылығымен, жоғары сезімталдықпен, жоғары күшейтумен, жоғары өткізу қабілеттілігімен, төмен шумен және күшті кедергіге қарсы қабілетімен ерекшеленеді. Олар әртүрлі қатал орталарда тұрақты жұмыс істей алады және негізінен желді өлшеу лидар сигналын анықтауда қолданылады.

 


Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 21 сәуір