Mikä on PIN-fotodiodi?
Mikä on PIN-valosensori?
PIN-diode
PIN-valosensori on tyyppi valodetektorista, joka voi muuntaa optiset signaalit sähköisiksi signaaleiksi. Tätä teknologiaa kehitettiin lopulla 1950-luvulla. Diodi koostuu kolmesta erillisestä alueesta.Se sisältää p-alueen, inhereettisen alueen ja n-alueen. P- ja n-alueet ovat rikkasimia verrattuna tavallisiin p-n-diodeihin. Lisäksi inhereettinen alue on leveämpi kuin tavallisen pn-liitoksen varaustilakenttareuna.
PIN-valosensori toimii käänteisillä napajännitteillä, ja kun käänteinen napajännite otetaan käyttöön, varaustilakenttareuna täytyy peittää kokonaan inhereettisen alueen. Sähkö-holu-parit luodaan varaustilakenttareunassa fotonien absorboinnin myötä. Valosensorin taajuusvastehomman kytkemisaika on kääntäen verrannollinen sen aineenvaihduntajaosta.
Kytkemisaikaa voidaan parantaa pienellä vähemmistöjen aineenvaihduntajolla. Sovelluksissa, joissa reaktio-nopeus on tärkeä, varaustilakenttareunan pitäisi olla mahdollisimman leveä, jotta vähemmistöjen aineenvaihduntajaosta lyhenee ja kytkemisaika paranee. Tämä voidaan saavuttaa PIN-valosensorilla, koska inhereettisen alueen lisääminen tekee varaustilakenttareunan leveämmäksi. Normaalin PIN-valosensorin kaavio on alla.
Avalanche-valosensori (jota ei tulisi sekoittaa avalanche-diodeihin) on tyyppi valodetektorista, joka voi muuntaa signaaleja sähköisiksi signaaleiksi. Avalanche-valosensorin kehitystyöhön osallistuttiin pääasiassa 1960-luvulla. Avalanche-valosensorin rakennus on hyvin samankaltainen kuin PIN-valosensorin. PIN-valosensori koostuu kolmesta alueesta-P-alue,
P-alue,
Inhereettinen alue,
N-alue.
Ero on siinä, että sovellettu käänteinen napajännite on hyvin suuri aiheuttaakseen vaikutusioniointia. Siiliä käytettäessä diodille tarvitaan noin 100–200 voltaa. Ensiksi sähkö-holu-parit luodaan fotonien absorboinnin myötä varaustilakenttareunassa. Nämä lisäparit luodaan vaikutusioniointin myötä ja ne poistetaan nopeasti varaustilakenttareunalta, mikä johtaa hyvin lyhyiin kulku-aikoihin.
