廣州皮安光電傳感器

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2024-02-18

光電二極管重要的特性是。響應(yīng)性,即每單位光功率的光電流 - 與量子效率有關(guān),取決于波長(zhǎng)有源區(qū),即光敏區(qū)擊穿電壓,為可用的偏置電壓設(shè)定一個(gè)限制允許的光電流(通常受飽和限制,在高偏置電壓下可能更低)。暗電流(在光電導(dǎo)模式下,取決于偏置電壓,對(duì)檢測(cè)低光水平很重要)。速度,即帶寬(見(jiàn)下文),與上升和下降時(shí)間有關(guān),常常受電容量的影響。其他的數(shù)量也可能是有意義的。當(dāng)施加偏置電壓時(shí),通常相當(dāng)高的分流電阻會(huì)貢獻(xiàn)一個(gè)小電流。它還貢獻(xiàn)了一些熱噪聲電流,這在某些情況下限制了靈敏度。通常較小的串聯(lián)電阻會(huì)造成與光電流成比例的額外壓降,也會(huì)在一定程度上造成檢測(cè)噪聲。皮安光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。廣州皮安光電傳感器

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。西安實(shí)時(shí)光電測(cè)量成都微安光電生產(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(gè)PN結(jié)組成的半導(dǎo)體器件,也具有單方向?qū)щ娞匦?。但在電路中它不是作整流元件,而是把光信?hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的光電傳感器件。為幫助大家深入了解,本文將對(duì)光電二極管和發(fā)光二極管的相關(guān)知識(shí)予以匯總。如果您對(duì)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(gè)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(cè)器,光電傳感器或光探測(cè)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(shí),會(huì)縮短響應(yīng)時(shí)間。很少有光電二極管看起來(lái)像發(fā)光二極管 (LED)。它有兩個(gè)終端,如下所示。較小的端子用作陰極,較長(zhǎng)的端子用作陽(yáng)極。

向 pn 結(jié)施加反向偏置電壓會(huì)導(dǎo)致耗盡區(qū)變寬。這在光電二極管應(yīng)用的背景下有兩個(gè)有益的影響。首先,如上一篇文章所述,較寬的耗盡區(qū)會(huì)使光電二極管更敏感。因此,當(dāng)您想要產(chǎn)生與照度相關(guān)的更多輸出信號(hào)時(shí),光電導(dǎo)模式是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。其次,較寬的耗盡區(qū)會(huì)降低光電二極管的結(jié)電容。在上面所示的電路中,反饋電阻和結(jié)電容(以及其他電容源)的存在限制了系統(tǒng)的閉環(huán)帶寬。與基本的 RC 低通濾波器一樣,減小電容會(huì)增加截止頻率。因此,光電導(dǎo)模式允許更寬的帶寬,并且當(dāng)您需要化檢測(cè)器響應(yīng)照度快速變化的能力時(shí)更可取。反向偏壓還擴(kuò)展了光電二極管的線性工作范圍。如果您擔(dān)心在高照度下保持測(cè)量,您可以使用光電導(dǎo)模式,然后根據(jù)您的系統(tǒng)要求選擇反向偏置電壓。但請(qǐng)記住,更多的反向偏壓也會(huì)增加暗電流。成都跨阻光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。

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(guò)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。西安濱松光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。深圳實(shí)時(shí)光電接收器

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光電器件的應(yīng)用光電器件在通信、計(jì)算機(jī)、醫(yī)療、能源和環(huán)保等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。1、光通信光電器件是光通信系統(tǒng)中必不可少的組成部分,光電二極管和光電探測(cè)器被廣泛應(yīng)用于光纖通信、無(wú)線光通信、激光通信等領(lǐng)域。光電器件的高速響應(yīng)和低噪聲等特點(diǎn),使得光通信系統(tǒng)具有很高的傳輸速率和穩(wěn)定性。2、光電測(cè)量光電器件在光電測(cè)量中也有廣泛的應(yīng)用,例如光電二極管和光電探測(cè)器可以用于光譜分析、光強(qiáng)測(cè)量等領(lǐng)域,光電阻可以用于光敏電阻測(cè)量等領(lǐng)域。光電器件的高靈敏度和高分辨率,使得光電測(cè)量在工業(yè)、醫(yī)療、環(huán)保等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。3、光電控制光電器件可以用于光電控制系統(tǒng)中,例如光電晶體管可以用于光控開(kāi)關(guān)、光控調(diào)光等領(lǐng)域,光電開(kāi)關(guān)可以用于自動(dòng)控制、機(jī)器人、傳感器等領(lǐng)域。光電器件的高速響應(yīng)和可控性,使得光電控制系統(tǒng)具有很高的精度和穩(wěn)定性。4、太陽(yáng)能電池太陽(yáng)能電池是一種將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)換成電能的器件,它的是光電效應(yīng)和半導(dǎo)體物理原理。光電器件被廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能電池中,例如光電二極管和光電探測(cè)器可以用于光伏電池的光譜響應(yīng)測(cè)量、光照強(qiáng)度監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域,光電晶體管可以用于太陽(yáng)能電池的光控電路等領(lǐng)域。廣州皮安光電傳感器