Tipo saDevice sa Photodettorgambalay
Photodetectorusa ka aparato nga nakabig sa optical signal sa signal sa koryente, ang istruktura niini ug lainlain, mahimong bahinon sa mga musunud nga mga kategorya:
(1) Photoconductive Photodetcector
Kung ang mga aparato nga photoconductive nahayag sa kahayag, ang Photegenaterated Carrier nagdugang sa ilang pamatasan ug mikunhod ang ilang pagsukol. Ang mga nagdala nga naghinamhinam sa temperatura sa kwarto naglihok sa usa ka direksyon nga paagi sa ilawom sa aksyon sa usa ka kapatagan sa koryente, sa ingon nagpatungha sa usa ka karon. Ubos sa kahimtang sa kahayag, ang mga electron naghinamhinam ug ang pagbalhin nahitabo. Sa parehas nga oras, sila nag-agay sa ilawom sa aksyon sa usa ka kapatagan sa koryente aron maporma ang usa ka photocurrent. Ang sangputanan nga mga pedeGeenaterateraterateratered nga mga nagdala sa pagdumala sa aparato ug sa ingon makunhuran ang pagsukol. Ang mga photoconductive photodetectors sagad magpakita sa taas nga ganansya ug maayo nga pagtubag sa pasundayag, apan dili sila makatubag sa taas nga mga optical signal, busa ang katulin sa pagtubag sa mga aspeto.
(2)PN photodetector
Ang PN photodetector giporma sa kontak tali sa P-type nga semiconductor nga materyal ug n-type nga semiconductor nga materyal. Sa wala pa maporma ang kontak, ang duha nga mga materyales naa sa usa ka lahi nga kahimtang. Ang lebel sa Fermi sa P-Type Semiconductor hapit sa sulab sa banda sa VALENDA, samtang ang lebel sa fermi sa N-Type Semiconductor hapit sa daplin sa conductuctor sa conductuctor. Sa parehas nga oras, ang lebel sa Fermi sa N-type nga materyal sa sulud sa conduct band nga padayon nga gibalhin sa ubos hangtod ang lebel sa fermi sa duha nga mga materyales sa parehas nga posisyon. Ang pagbag-o sa posisyon sa conduction band ug Valence band giubanan usab sa pagbaluktot sa banda. Ang PN Junction naa sa equilibrium ug adunay usa ka uniporme nga lebel sa fermi. Gikan sa aspeto sa pag-analisar sa Carrier, kadaghanan sa mga carrier sa bayad sa mga p-type nga mga materyales mao ang mga lungag, samtang ang kadaghanan sa mga tagadala sa bayad sa N-type nga mga materyales mao ang mga electron. Kung ang duha nga mga materyales nagkontak, tungod sa kalainan sa konsentrasyon sa carrier, ang mga electron sa N-type nga mga materyales magkalainlain sa mga atbang nga mga materyales. The uncompensated area left by the diffusion of electrons and holes will form a built-in electric field, and the built-in electric field will trend carrier drift, and the direction of drift is just opposite to the direction of diffusion, which means that the formation of the built-in electric field prevents the diffusion of carriers, and there are both diffusion and drift inside the PN junction until the two kinds of motion are balanced, so that the static carrier flow mao ang zero. Internal nga dinamikong balanse.
Sa diha nga ang PN Junction naladlad sa light radiation, ang enerhiya sa Photon ibalhin sa tagdala, ug ang Photegeneated Carrier, nga mao, ang Phogegenateratered Pair sa Elektron-Hole, gihimo. Ubos sa aksyon sa electric field, ang elektron ug lungag nga pag-agay sa N nga rehiyon ug ang P Ruta sa tinuud, ug ang direksyon sa pag-agay sa photegenated carocurrent adunay photocurrent. Kini ang sukaranang prinsipyo sa PN Junction Photodetector.
(3)PIN PINAAGI SA PINAAGI
Ang PIN Photodiode usa ka materyal nga P-type ug n-type nga materyal tali sa I layer, ang I layer sa materyal sa kasagaran usa ka intrinsic o low-doping nga materyal. Ang mekanismo sa pagtrabaho niini parehas sa PN Junction, kung ang PIN Junction gibutyag sa light radiation, ang mga photion field sa electricated sa electrion sa electrioned sa electrion sa layer sa electricated sa electrion sa layer sa electricate sa sulud sa electrication sa electrioned sa electrion sa layer sa electricated Ang tahas nga gidula sa layer ako mao ang pagpalapad sa gilapdon sa layer sa pag-ulbo, ug ang mga pares nga pag-usik sa elektron sa ilawom sa PN Junction detector. Ang mga tagdala sa gawas sa I Layer gikolekta usab sa layer sa pag-ulbo pinaagi sa diffusion motion, nga nagporma usa ka nagkalainlain nga pagtubo. Ang gibag-on sa i layer sa kasagaran manipis kaayo, ug ang katuyoan niini mao ang pagpalambo sa katulin sa pagtubag sa detektor.
(4)APD PhotodetectorAvalanche Photodiode
Ang mekanismo saAvalanche Photodiodesusama sa kana sa PN Junction. Ang APD Photodetctor naggamit sa labi nga doped nga PN Junction, ang operating boltahe nga gipasukad sa dugang nga pag-ila, ug ang pagbangga sa pagbag-o sa pag-agay sa AGD. Kung ang APD naa sa reverse bias mode, ang kapatagan sa koryente sa layer sa pag-ulbo kusgan kaayo, ug ang mga photegenatered nga mga tagdala dali nga mabulag ug dali nga mahimulag sa lihok sa kapatagan. Adunay usa ka kalagmitan nga ang mga electron mag-agay sa salaanan sa panahon sa kini nga proseso, hinungdan sa mga electron sa lattice nga iionized. Kini nga proseso gisubli, ug ang mga ionized nga mga ion sa sala sa sala sa salaanan, hinungdan sa gidaghanon sa mga tagdala sa APD aron madugangan, nga miresulta sa usa ka dako nga karon. Kini ang talagsaon nga pisikal nga mekanismo sa sulod sa APD nga ang mga detektor sa apdorat sa APD nga adunay mga kinaiya sa katulin sa pagtubag sa paspas, dako nga pagkasensitibo sa pagkakaron. Kung itandi sa PN Junction ug PIN Junction, ang APD adunay usa ka mas paspas nga tulin sa pagtubag, nga mao ang labing paspas nga tulin sa pagtubag sa karon nga mga photosensive tubes.
(5) Schottky Junction Photodetector
Ang sukaranan nga istruktura sa Schottky Junction Photodettor usa ka Schottky Diode, kansang mga koryente nga mga kinaiya parehas sa mga PN Junction nga adunay positibo nga conduction ug reverse cut-off. Kung ang usa ka metal nga adunay usa ka high function sa trabaho ug usa ka semiconductor nga adunay usa ka ubos nga kontak nga porma sa function sa trabaho, usa ka schototky nga babag nga naporma, ug ang sangputanan nga junction usa ka schottky junction. Ang panguna nga mekanismo medyo susama sa PN Junction, nga nagkuha sa mga semiconductors ingon usa ka pananglitan, kung ang duha nga mga materyales sa pagkontak sa duha nga mga materyales, ang mga electron sa semiconductor managlahi sa metal nga bahin. The diffused electrons accumulate continuously at one end of the metal, thus destroying the original electrical neutrality of the metal, forming a built-in electric field from the semiconductor to the metal on the contact surface, and the electrons will drift under the action of the internal electric field, and the carrier's diffusion and drift motion will be carried out simultaneously, after a period of time to reach dynamic equilibrium, and finally form a Schototky Junction. Ubos sa mga kahimtang sa kahayag, ang rehiyon sa Barrier direkta nga mosuhop sa kahayag ug nagmugna sa mga pares sa elektron-hole, samtang ang mga photegenated nga mga tagdumala sa sulod sa rehiyon sa PN kinahanglan nga makaagi sa rehiyon sa Junction. Kung itandi sa PN Junction, ang Photodettor nga nakabase sa Schottky Junction adunay usa ka mas paspas nga tulin sa pagtubag, ug ang katulin sa pagtubag mahimo gani makaabut sa lebel sa NS.
Post Oras: Aug-13-2024