व्याख्या: एक अर्धसंवाहक उपकरण जे p-n किंवा p-i-n संरचनेसह प्रकाश शोधते. फोटोडायोड्स बहुतेकदा फोटोडिटेक्टर म्हणून वापरले जातात. अशा उपकरणांमध्ये p-n जंक्शन असते आणि सामान्यत: n आणि p थरांमध्ये एक आंतरिक स्तर असतो. आंतरिक स्तरांसह उपकरणे म्हणतातपिन-प्रकारचे फोटोडायोड्स. डिप्लीशन लेयर किंवा इंट्रीन्सिक लेयर प्रकाश शोषून घेतो आणि इलेक्ट्रॉन-होल जोड्या तयार करतो, जे फोटोकरंटमध्ये योगदान देतात. विस्तीर्ण पॉवर रेंजमध्ये, फोटोक्युरंट शोषलेल्या प्रकाशाच्या तीव्रतेच्या काटेकोर प्रमाणात आहे. ऑपरेटिंग मोड फोटोडायोड्स दोन वेगवेगळ्या मोडमध्ये ऑपरेट करू शकतात: फोटोव्होल्टेइक मोड: सौर सेल प्रमाणेच, a द्वारे निर्मित व्होल्टेजफोटोडायोडप्रकाशाद्वारे विकिरणित मोजले जाऊ शकते. तथापि, व्होल्टेज आणि ऑप्टिकल पॉवरमधील संबंध नॉनलाइनर आहे आणि डायनॅमिक श्रेणी तुलनेने लहान आहे. आणि ते कमाल गतीपर्यंत पोहोचू शकत नाही. फोटोकंडक्टिव्ह मोड: या टप्प्यावर डायोडला रिव्हर्स व्होल्टेज लागू केले जाते (म्हणजे, घटना प्रकाशाच्या अनुपस्थितीत या व्होल्टेजवर डायोड नॉन-कंडक्टिव असतो) आणि परिणामी फोटोक्युरंट मोजले जाते. (व्होल्टेज 0 च्या जवळ ठेवणे पुरेसे आहे.) ऑप्टिकल पॉवरवर फोटोक्युरंटचे अवलंबित्व खूप रेषीय आहे आणि त्याची परिमाण सहा ऑर्डर मॅग्निट्यूड किंवा ऑप्टिकल पॉवरपेक्षा जास्त आहे, उदा., सिलिकॉन p-i-n साठी अनेक mm2 चे सक्रिय क्षेत्र फोटोडायोड्ससाठी, नंतरचे क्षेत्र काही नॅनोवॅट्सपासून ते दहापट मिलीवॅट्सपर्यंत असते. रिव्हर्स व्होल्टेजच्या विशालतेचा फोटोकरंटवर जवळजवळ कोणताही प्रभाव पडत नाही आणि गडद प्रवाहावर (प्रकाशाच्या अनुपस्थितीत) कमकुवत प्रभाव पडतो, परंतु व्होल्टेज जितका जास्त असेल तितका वेगवान प्रतिसाद आणि डिव्हाइस जितक्या वेगाने गरम होईल. सामान्य अॅम्प्लीफायर्स (ज्याला ट्रान्सम्पेडन्स अॅम्प्लिफायर देखील म्हणतात) बहुतेकदा फोटोडायोड्सच्या प्री-एम्प्लीफिकेशनसाठी वापरले जातात. हा अॅम्प्लीफायर व्होल्टेज स्थिर ठेवतो (उदा. 0 च्या जवळ, किंवा काही समायोज्य ऋण संख्या) जेणेकरून फोटोडायोड फोटोकंडक्टिव्ह मोडमध्ये कार्य करेल. आणि वर्तमान अॅम्प्लिफायरमध्ये सामान्यत: चांगले आवाज गुणधर्म असतात आणि अॅम्प्लिफायरची संवेदनशीलता आणि बँडविड्थ हे रेझिस्टर आणि व्होल्टेज अॅम्प्लिफायर असलेल्या साध्या लूपपेक्षा चांगले संतुलित असू शकतात. प्रयोगशाळेत मोजमाप शक्ती अतिशय लवचिक बनवण्यासाठी काही व्यावसायिक अॅम्प्लीफायर सेटअप अनेक भिन्न संवेदनशीलता सेटिंग्ज वापरतात, त्यामुळे तुम्हाला मोठी डायनॅमिक श्रेणी, कमी आवाज, काहींमध्ये अंगभूत डिस्प्ले, समायोज्य बायस व्होल्टेज आणि सिग्नल ऑफसेट, ट्यून केलेले फिल्टर मिळू शकतात. , इ. सेमीकंडक्टर सामग्री: ठराविक फोटोडायोड सामग्री आहेतः सिलिकॉन (Si): लहान गडद प्रवाह, वेगवान गती, 400-1000nm श्रेणीतील उच्च संवेदनशीलता (800-900nm श्रेणीतील सर्वोच्च). जर्मेनियम (Ge): उच्च गडद प्रवाह, मोठ्या परजीवी कॅपेसिटन्समुळे मंद गती, 900-1600nm (1400-1500nm श्रेणीतील सर्वोच्च) च्या श्रेणीतील उच्च संवेदनशीलता. इंडियम गॅलियम आर्सेनाइड फॉस्फरस (InGaAsP): महाग, कमी गडद प्रवाह, जलद, 1000-1350nm श्रेणीमध्ये (1100-1300nm श्रेणीतील सर्वोच्च) उच्च संवेदनशीलता. इंडियम गॅलियम आर्सेनाइड (InGaAs): महाग, कमी गडद प्रवाह, जलद, 900-1700nm श्रेणीमध्ये उच्च संवेदनशीलता (1300-1600nm श्रेणीतील सर्वोच्च) जर विस्तीर्ण वर्णक्रमीय प्रतिसाद असलेले मॉडेल वापरले असेल तर वर वर्णन केलेली तरंगलांबी श्रेणी मोठ्या प्रमाणात ओलांडली जाऊ शकते. मुख्य गुणधर्म: चे सर्वात महत्वाचे गुणधर्मफोटोडायोड्सआहेत: रिस्पॉन्सिव्हिटी, जी प्रकाशीय शक्तीने विभाजित केलेली फोटोकरंट असते, ती क्वांटम कार्यक्षमतेशी संबंधित असते आणि तरंगलांबीवर अवलंबून असते सक्रिय क्षेत्र, म्हणजे प्रकाश संवेदनशील क्षेत्र. कमाल स्वीकार्य वर्तमान (सामान्यतः संपृक्तता प्रभावांद्वारे मर्यादित). गडद प्रवाह (फोटोकंडक्टिव्ह मोडमध्ये अस्तित्वात आहे, खूप कमी प्रकाशाची तीव्रता शोधण्यासाठी खूप महत्वाचे आहे). गती, किंवा बँडविड्थ, वाढ आणि पडण्याच्या वेळेशी संबंधित आहे आणि परवानगीमुळे प्रभावित होते.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
