重慶可見光光電傳感器

光電二極管的基本輸出是從陰極流過器件到陽極的電流，與照度大致成線性比例。（不過請記住，光電流的大小也受入射光波長的影響——在下一篇文章中將對此進行更多介紹。）光電流通過串聯電阻或電流轉換為電壓以進行進一步的信號處理-電壓放大器。光電流光電二極管的基本輸出是從陰極流過器件到陽極的電流，與照度大致成線性比例。（不過請記住，光電流的大小也受入射光波長的影響——在下一篇文章中將對此進行更多介紹。）光電流通過串聯電阻或電流轉換為電壓以進行進一步的信號處理-電壓放大器。光電二極管的光電流關系的細節(jié)將根據二極管的偏置條件而變化。這是光伏模式和光電導模式之間區(qū)別的本質：在光伏實施中，光電二極管周圍的電路使陽極和陰極保持相同的電位；換句話說，二極管是零偏置的。在光電導實施中，光電二極管周圍的電路施加反向偏壓，這意味著陰極的電勢高于陽極。深圳紫外光電生產廠家推薦成都意科科技有限責任公司。重慶可見光光電傳感器

發(fā)光二極管的部分是由P型半導體和N型半導體組成的晶片，在P型半導體和N型半導體之間有一個過渡層，稱為PN結。在些半導體材料的PN結中，注入的少數載流子和多數載流子以光的形式釋放多余的能量，從而直接將電能轉化為光能。PN結加反向電壓，少數載流子難以注入，因此不發(fā)光。當它處于正工作狀態(tài)(即兩端加正電壓)，電流從陽極流向陰極時，半導體發(fā)出從紫外線到其他不同顏色的光，光的強度與電流有關。發(fā)光二極管與光電二極管的區(qū)別普通二極管在反向電壓作用下處于截止狀態(tài)，只能流過微弱的反向電流。光電二極管在設計和生產過程中應盡量使PN結面積相對較大，以便接收收入射光。光電二極管在反向電壓下工作。當沒有光時，反向電流非常微弱，稱為暗電流;當有光時，反向電流迅速增加到幾十個微安，稱為光電流。光的強度越大，反向電流就越大。光的變化會導致光電二極管的電流變化，從而將光信號轉換為電信號，成為光電傳感器。深圳IV光電信息廣州激光光電生產廠家推薦成都意科科技有限責任公司。

一個典型的光電二極管模型包含以下關鍵元素，一個二極管并聯一個電流源，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關系，因此空載的輸出電壓與光電流間近似成對數關系，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系。某些應用將很受益于對數關系，因為在很大的范圍內，光強的改變（眼睛是完美的對數型）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，電壓與光強之間的關系很差。

近年來，光電二極管的小型化已經取得了的成就。隨著技術的進步，光電二極管變得比以往任何時候都更小、更緊湊、更節(jié)能。這種尺寸的減小為將光電二極管集成到有限空間的設備(如可穿戴設備、智能手機和物聯網(IoT)設備)中開辟了全新的可能性。將光學傳感功能集成到這些緊湊的設備中，為健康監(jiān)測、手勢識別和環(huán)境光傳感等領域的創(chuàng)新應用鋪平了道路。材料科學在推進光電二極管技術方面發(fā)揮了至關重要的作用。有機半導體、鈣鈦礦和納米材料等新材料的集成，使光電二極管的性能得到了提高。這些材料增強了光吸收，改善了電荷傳輸特性，增加了穩(wěn)定性，從而提高了效率和更好的整體器件性能。這一進展為新的應用打開了大門，包括太陽能電池板、成像傳感器和高速通信系統。成都紫外光電生產廠家推薦成都意科科技有限責任公司。

為了在千兆赫茲區(qū)域獲得特別高的檢測帶寬，需要使用先進的光電二極管設計。例如，一些器件在薄的吸收部分周圍包含一個光學諧振器。通過這種方式，人們可以實現有效的吸收，從而獲得高的量子效率，盡管本征區(qū)的厚度相當小，這是為減少漂移時間所選擇的。所謂的波導光電二極管包含一個光波導，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，并達到一個非常高的帶寬。在某些情況下，電極結構被制作成形成一個電波導，其中電波可以與光波導中的光波平行傳播。這種行波光電二極管的帶寬可以達到遠遠超過100GHz。重慶飛安光電生產廠家推薦成都意科科技有限責任公司。四川索雷博光電放大器

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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)范圍相當小。另外，也沒有達到速度。光導模式：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電的方向施加電壓），并測量由此產生的光電流。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（通常很小）（在沒有光的情況下獲得）有一些影響。較高的反向電壓往往會使反應更快，但也會增加器件的加熱，這對高光電流來說是個問題。重慶可見光光電傳感器