ТүрүФотордук шайманструктурасы
Photodetetectоптикалык сигналды электрдик сигналга айландырган шайман, анын түзүлүшү жана сорттору, негизинен төмөнкү категорияларга бөлүнүшү мүмкүн:
(1) фотоконуктивдүү фотодеектор
Фотоконтурдук түзмөктөр жарыкка дуушар болгондо, ал эми оперативдүү оператор алардын каршылыгын төмөндөтөт жана алардын каршылыгы азаят. Бөлмө температурасында толкунданган ташуучулар электр талаасынын иш-аракеттери астында багыт алса, ошончолук азыркы учурда алып келет. Жарыктын шартында электрондор толкунданып, өтүү жүрүп жатат. Ошол эле учурда, алар электр талаасынын иш-аракетинин астында, фотурент түзүшөт. Натыйжада, фильтенттелген операторлор түзмөктүн өткөрүмдүүлүгүн жогорулатат жана каршылыкты төмөндөтөт. Фотоконуктивдик фотодуктерлер, адатта, жогорку деңгээлде чоң кирешелерди жана чоң жоопкерчиликти көрсөтүшөт, бирок алар жогорку жыштык оптикалык сигналдарга жооп бере алышпайт, ошондуктан жооп ылдамдыгы жай, бул кандайдыр бир жагынан фотоконуктивдүү түзмөктөрдү колдонууну чектейт.
(2)PN Phtodeetector
PN фоторлору P-типтеги жарым өткөргүч материалынын жана n-типтеги жарым өткөргүч материалынын ортосундагы байланыш менен пайда болот. Байланыш пайда болгонго чейин, эки материал өзүнчө абалда. Фармидин деңгээли P-тибиндеги жарым өткөргүч жарчыл адам валенттик тобунун четине жакын, ал эми Ферми деңгээли боюнча Ферми деңгээли өткөргүч өткөргүч тобунун четине жакын. Ошол эле учурда, өткөргүчтүк тобунун четиндеги N-Type материалынын ферми деңгээли бир ферми деңгээли бир эле абалда болгонго чейин төмөн карай төмөндөп баратат. Өткөрүү тобунун жана валенттүүлүк тобунун позициясын өзгөртүү, ошондой эле топтун бүгүлүшү менен коштолот. PN Junction тең салмактуулукта болуп саналат жана бирдиктүү ферми деңгээлине ээ. Ruled Carrier талдоо жагынан, П-түрүндөгү жумуштар үчүн заряддалган операторлордун көпчүлүгү тешиктер, ал эми N Ташуучунун концентрациясынан айырмаланып, эки материал байланышта болгондуктан, N Электрондордун диффузиялуу аймагы электрондорду түзүп, курулган электр талаасын түзүшөт, ал эми курулган электр талаасын тенденциялайт, ал диффузия багытына карама-каршы келет, демек, электр жордун таралышына жол бербейт жана бир дифведиялуу, эки түрү бар Статикалык ташуучу агымы нөлгө салмактан тургандыктан, тең салмактуу. Ички динамикалык баланс.
Фондин түтүгү ачык нурланууга дуушар болгондо, фотондун энергиясы ташуучуга жана суротировканын ташуучусу, башкача айтканда, электрондук тешик жуп жуп болуп саналат. Электр талаасынын, электрон жана тешиктин аймакка жана регионго, тиешелүү регионго тиешелүүлүгүнө жараша, Бул PN кесилишинин негизги принциби.
(3)PIN Photodetecto
PIN Photodiode мен катмарынын ортосундагы р-түрүн жана n-тибиндеги материал, мен материалдын катмарынын ортосундагы материал, көбүнчө ички же төмөн допинг материал болуп саналат. Анын иштөө механизми Pn кесилишине окшош, фотон электрдик зарядга дуушар болгондо, фотон электр тармагына энергияны өткөрүп берет, ал эми электр талаасын түгөнгөн катмарындагы фотографиялык электр-тешик жуптарды жана булчуңдуу ташуучулар тышкы схемада ток түзүшөт. Мен катмар менен ойногон ролду кеңейтип, мен түктүү катмардын туурасын кеңейтип, мен чоң боёктун чыңалуучусунун астына калдыкка айланып кетем, андыктан өндүрүштүк түйүндүн жуптары тездик менен бөлүнөт, ошондуктан PIN-код түтүгүнүн суротучук pn кесилиштин детекторуна караганда тезирээк. Мен катмардан тышкаркы операторлордун сыртындагы ташуучулар диффузияны түзүп, диффузиялык кыймыл аркылуу алынып салынат. Мен катмардын калыңдыгы жалпысынан жука, анын максаты - детектордун жообунун ылдамдыгын жакшыртуу.
(4)APD PhotodetectoКаркыра
МеханизмКаркыраpn кесилишине окшош. АПДнын аныктоочу чыңалуулугун кеңири колдонгон чыңалуу чоңураак колдонулуп, APDдин аныкталган чыңалуулугун кеңири колдонот, ал эми ири тескери бир бурулуш кошулуп, бүдөмүк иондоштуруу Тескерисинче, Тескерисинче, түкчөлөрдүн катмарындагы электр талаасы өтө күчтүү болот, ал эми жарык тарабынан пайда болгон фотегелистерди тез арада бөлүнүп, тез арада бөлүнүп чыгат жана тез арада электр талаасынын таасири астында. Электрондор бул процесстин жүрүшүндө торго бүктөлө турган ыктымалдыгы бар Бул процессти кайталанат, тордогу иондоштурулган иондор тор менен кагылышып, APDдеги акы төлөөнүн санын көбөйтүү үчүн заряддуу ташуучулардын санын көбөйтүү, натыйжада чоң учурдагы. APDдин ичиндеги бул уникалдуу физикалык механизм, ал жерде жайгашкан АПДдин адабияттык детекторлору тез жардамдын ылдамдыгынын мүнөздөмөлөрүнө ээ, ири учурдагы нарктык кирешенин жана жогорку сезгичтиктин өзгөчөлүктөрү бар. PN Junction жана Pin Junction менен салыштырганда, APD учурдагы фотосекстилик түтүктөрдүн арасында тез жардам ылдамдыгы, тезирээк жооп ылдамдыгы бар.
(5) Шоткий
Шоттки түйүнүнүнүн негизги түзүмү - бул электр мүнөздөмөлөрү жогоруда сүрөттөлгөн PN unciv менен байланышкан адамдарга окшош жана ал сөзсүз өткөрүү жана тескери кесүү менен бирдиктүү өткөрүмдүүлүккө ээ. Жумушка орноштуруу функциясы жана жарым өткөргүч болгондо металл менен байланышкан мезгилде Байланышта, экветтик тосмо пайда болот, ал эми натыйжада бириктирилген нерсе - бул схетки түйүнчөсү болуп саналат. Мейкиндиктин негизги механизми бир аз окшош, мисалы, эки материалдын ар кандай электрон концентрациялангандыгына байланыштуу, бир нече материалга бир аз окшош, анткени ал эми жарым өткөргүчкө отурган электрондор металл тарапка чачыратат. Дайындалган электрондор металлдын бир четине үзгүлтүксүз топтолуп, металлдын түпкү электрдик бейтараптуулугун бузуп, электрондор байланыштын бетине, ал эми электрондордун диффузиясы менен диффузия жана дрейстин кыймылы менен алектенет тең салмактуулук, акыры схеттки түйүндөрүн түзөт. Жарык шартында, тоскоолдук чөлкөмүн түздөн-түз сиңирип, электр-тешик жуптарды жаратат, ал эми PN кесилишиндеги фотегетенерацияланган операторлордун кесилиш аймагына жетүү үчүн дифферен аймакка өтүү үчүн дифферен аймакка өтүү үчүн дифференция аймагынан өтүшү керек. Schottky түйүндөрүнүн негизинде фунт-кесилиштер менен салыштырганда, фотодектор тез эле чара көрүү ылдамдыгы бар, ал эми жооп ылдамдыгы NS деңгээлине жетиши мүмкүн.
Пост убактысы: 13-2024-август