PIN фотодетектор деген эмне

а деген эмнеPIN фотодетектор

Фотодетектор так өтө сезгичжарым өткөргүч фотоникалык түзүлүшфотоэффектти колдонуу менен жарыкты электр энергиясына айландыруучу. Анын негизги компоненти - фотодиод (PD фотодетектор). Эң кеңири таралган түрү PN түйүнүнөн, тиешелүү электроддун өткөргүчтөрүнөн жана түтүк кабыгынан турат. Ал бир багыттуу өткөргүчтүгү бар. алдыга чыңалуу колдонулганда, диод өткөрөт; тескери чыңалуу колдонулганда, диод өчүрүлөт. PD фотодетектору кадимки жарым өткөргүч диодго окшош, муну кошпогондоPD фотодетектортескери чыңалуу астында иштейт жана ачыкка чыгышы мүмкүн. Ал терезе же оптикалык була байланышы аркылуу таңгакталган жана жарыктын аппараттын сезгич бөлүгүнө жетүүгө мүмкүндүк берет.

Ошол эле учурда, PD фотодетекторунун эң көп колдонулган компоненти PN түйүнү эмес, PIN түйүнү. PN түйүнү менен салыштырганда, PIN түйүнүнүн ортосунда кошумча I катмар бар. I катмар - допинг концентрациясы өтө төмөн болгон N-типтеги жарым өткөргүч катмары. Ал аз концентрациялуу дээрлик ички жарым өткөргүч болгондуктан, I катмар деп аталат. I катмар салыштырмалуу калың жана дээрлик бүт түгөнүүчү аймакты ээлейт. Түскөн фотондордун басымдуу көпчүлүгү I катмарда сиңирип, электрон-тешик жуптарын (фотогенерацияланган алып жүрүүчүлөр) жаратышат. I катмардын эки тарабында өтө жогорку допинг концентрациясы бар P жана N тибиндеги жарым өткөргүчтөр жайгашкан. P жана N катмарлары өтө жука болуп, түшкөн фотондордун өтө аз бөлүгүн сиңирип алат жана аз сандагы фотогенерациялык алып жүрүүчүлөрдү жаратат. Бул түзүлүш фотоэффекттин жооп ылдамдыгын бир кыйла тездете алат. Бирок, өтө кенен түгөнүү аймагы азайган аймакта фотогенерацияланган алып жүрүүчүлөрдүн дрейф убактысын узартат, бул анын ордуна жайыраак реакцияга алып келет. Ошондуктан, түгөнүү аймактын туурасы акылга сыярлык тандалышы керек. PIN түйүнүнүн диодунун жооп берүү ылдамдыгы түгөнүү аймагынын туурасын көзөмөлдөө менен өзгөртүлүшү мүмкүн.

PIN фотодетектору эң сонун энергия чечүүчүлүгү жана аныктоо натыйжалуулугу менен жогорку тактыктагы нурлануу детектору. Бул так нурлануу энергиясынын ар кандай түрлөрүн өлчөө жана тез жооп жана жогорку туруктуулук аткарууга жетише алат. функциясыфотодетекторсогулган жыштыктан кийинки эки жарык толкун сигналын электрдик сигналдарга айландыруу, жергиликтүү осциллятор жарыгынын кошумча интенсивдүү ызы-чуусун жок кылуу, аралык жыштык сигналын жогорулатуу жана сигналдын ызы-чуу катышын жакшыртуу. PIN фотодетекторлор жөнөкөй түзүлүшкө, колдонууга жеңилдикке, жогорку сезгичтикке, жогорку кирешелүүлүккө, жогорку өткөрүү жөндөмдүүлүгүнө, аз ызы-чууга жана күчтүү анти-кетериалдык жөндөмгө ээ. Алар ар кандай катаал шарттарда туруктуу иштей алат жана негизинен шамал өлчөө lidar сигнал аныктоо колдонулат.