Фотодетектори PIN чист?

чист аФотодетектори PIN

Фотодетектор маҳз хеле ҳассос астдастгоҳи фотоникӣ нимноқилӣки нурро бо ёрии фотоэффект ба кувваи электр табдил медихад. Қисмати асосии он фотодиод (фотодетектори PD) мебошад. Навъи маъмултарин аз гузаргоҳи PN, электродҳои мувофиқ ва қабати қубур иборат аст. Он дорои гузариши яктарафа мебошад. Ҳангоми татбиқи шиддати пешқадам, диод мегузарад; вақте ки шиддати баръакс дода мешавад, диод қатъ мешавад. Фотодетектори PD ба диодҳои маъмулии нимноқил монанд аст, ба истиснои онФотодетектори PDдар зери шиддати баръакс кор мекунад ва метавонад фош шавад. Он тавассути тиреза ё пайвасти нахи оптикӣ бастабандӣ карда мешавад, ки имкон медиҳад нур ба қисми ҳассоси дастгоҳ расад.

Дар ҳамин ҳол, ҷузъи маъмултарин дар фотодетектори PD на пайванди PN, балки пайванди PIN мебошад. Дар муқоиса бо пайванди PN, гузаргоҳи PIN дар мобайн қабати иловагии I дорад. Қабати I қабати нимноқили навъи N бо консентратсияи допинг хеле паст аст. Азбаски он тақрибан нимноқили дохилӣ бо консентратсияи паст аст, онро қабати I меноманд. Қабати I нисбатан ғафс буда, қариб тамоми минтақаи харобшавиро ишғол мекунад. Аксарияти зиёди фотонҳои ҳодиса дар қабати I ҷаббида мешаванд ва ҷуфтҳои сӯрохиҳои электрониро (интиқолдиҳандагони фотогенератсионӣ) ба вуҷуд меоранд. Дар ду тарафи қабати I нимноқилҳои навъи P ва N-и дорои консентратсияи допинг хеле баланд ҳастанд. Қабатҳои P ва N хеле тунук буда, қисми хеле ками фотонҳои ҳодисаро азхуд мекунанд ва миқдори ками интиқолдиҳандагони фотогенератсионӣ ба вуҷуд меоранд. Ин сохтор метавонад суръати ҷавоби эффекти фотоэлектриро хеле тезонад. Бо вуҷуди ин, як минтақаи аз ҳад зиёди харобшавӣ вақти дрейфти интиқолдиҳандаҳои фотогенератсионӣ дар минтақаи камшавӣ дароз хоҳад шуд, ки ин ба ҷои аксуламали сусттар оварда мерасонад. Аз ин рӯ, паҳнои минтақаи камобӣ бояд оқилона интихоб карда шавад. Суръати вокуниши диодҳои PIN-ро метавон тавассути назорати паҳнои минтақаи тамомшавӣ тағир дод.

Фотодетектори PIN як детектори радиатсияи дақиқи баланд бо ҳалли аълои энергия ва самаранокии муайянкунӣ мебошад. Он метавонад намудҳои гуногуни энергияи радиатсияро дақиқ чен кунад ва ба вокуниши зуд ва устувории баланд ноил шавад. Вазифаифотодетектортабдил додани ду сигнали мавҷи рӯшноӣ пас аз басомади зарба ба сигналҳои барқӣ, бартараф кардани садои шиддатнокии иловагии нури осциллятори маҳаллӣ, баланд бардоштани сигнали басомади фосилавӣ ва беҳтар кардани таносуби сигнал ба садо мебошад. Фотодетекторҳои PIN дорои сохтори оддӣ, осонии истифода, ҳассосияти баланд, фоидаи баланд, фарохмаҷрои баланд, садои паст ва қобилияти қавии зидди дахолат мебошанд. Онҳо метавонанд дар муҳитҳои гуногуни сахт устувор кор кунанд ва асосан дар муайянкунии сигнали лидари андозагирии шамол истифода мешаванд.