Фотодетектори PIN чист?

Чӣ аст?Фотодетектори PIN

Фотодетектор як дастгоҳи хеле ҳассос астдастгоҳи фотонии нимноқилки рӯшноиро бо истифода аз эффекти фотоэлектрикӣ ба барқ ​​табдил медиҳад. Қисми асосии он фотодиод (фотодетектори PD) мебошад. Навъи маъмултаринаш аз пайванди PN, ноқилҳои мувофиқи электрод ва қабати найча иборат аст. Он дорои гузаронандагии яктарафа мебошад. Ҳангоми татбиқи шиддати рост, диод ҷараёни барқро мегузаронад; ҳангоми татбиқи шиддати баръакс, диод қатъ мешавад. Фотодетектори PD ба диоди маъмулии нимноқил монанд аст, ба истиснои он киФотодетектори PDтаҳти шиддати баръакс кор мекунад ва метавонад дар рӯшноӣ бошад. Он тавассути тиреза ё пайвасти нахи оптикӣ бастабандӣ карда мешавад, ки имкон медиҳад, ки нур ба қисми ҳассоси дастгоҳ расад.

Дар айни замон, ҷузъи маъмултарин дар фотодетектори PD пайванди PN нест, балки пайванди PIN мебошад. Дар муқоиса бо пайванди PN, пайванди PIN дар мобайн қабати иловагии I дорад. Қабати I қабати нимноқилии навъи N бо консентратсияи хеле пасти допинг мебошад. Азбаски он нимноқилии қариб дохилӣ бо консентратсияи паст аст, онро қабати I меноманд. Қабати I нисбатан ғафс аст ва қариб тамоми минтақаи камшавиро ишғол мекунад. Аксарияти кулли фотонҳои афтида дар қабати I ҷаббида мешаванд ва ҷуфтҳои электрон-сӯрохиро (интиқолдиҳандаҳои фотогенератсияшуда) ба вуҷуд меоранд. Дар ҳарду тарафи қабати I нимноқилҳои навъи P ва навъи N бо консентратсияи хеле баланди допинг мавҷуданд. Қабатҳои P ва N хеле тунуканд, ки қисми хеле ками фотонҳои афтидаро ҷаббида мегиранд ва шумораи ками интиқолдиҳандаҳои фотогенератсияшударо ба вуҷуд меоранд. Ин сохтор метавонад суръати вокуниши фотоэлектрикиро ба таври назаррас суръат бахшад. Аммо, минтақаи аз ҳад зиёд васеъ шудани тамомшавӣ вақти дрейфи интиқолдиҳандаҳои фотогенератсияшударо дар минтақаи камшавӣ дароз мекунад, ки ба ҷои ин ба вокуниши сусттар оварда мерасонад. Аз ин рӯ, паҳнои минтақаи камшавӣ бояд оқилона интихоб карда шавад. Суръати вокуниши диоди пайванди PIN-ро бо идоракунии паҳнои минтақаи камшавӣ тағир додан мумкин аст.

Фотодетектори PIN як детектори радиатсияи дақиқи баланд бо қарори аълои энергия ва самаранокии ошкоркунӣ мебошад. Он метавонад намудҳои гуногуни энергияи радиатсияро дақиқ чен кунад ва ба вокуниши зуд ва устувории баланд ноил гардад. Вазифаи онфотодетекторИн аст, ки ду сигнали мавҷи рӯшноӣ пас аз басомади зарба ба сигналҳои барқӣ табдил дода шаванд, садои иловагии шиддати нури осциллятори маҳаллиро аз байн баранд, сигнали басомади миёнаро беҳтар кунанд ва таносуби сигнал ба садоро беҳтар созанд. Фотодетекторҳои PIN дорои сохтори оддӣ, осонии истифода, ҳассосияти баланд, фоидаи баланд, паҳнои баланди банд, садои паст ва қобилияти қавии зидди халал мебошанд. Онҳо метавонанд дар муҳитҳои гуногуни сахт устувор кор кунанд ва асосан дар муайян кардани сигнали лидари андозагирии шамол истифода мешаванд.