Mi az a PIN fotodiod?

Mi az a PIN fotodiod?

PIN diód

A PIN fotodiod egy fényérzékelő, amely optikai jeleket átalakít elektrikus jelekké.Ez a technológia a 1950-es évek végén fejlődött ki. A diód három különböző régióból áll.

Ezek között van egy p-régió, egy intrinzeke (természetes) régió és egy n-régió. A p-régió és az n-régió sűrőbben dohányozott, mint a szabványos p-n diódokban. Továbbá, az intrinzis régió szélesebb, mint a normális p-n kapcsolat térképe.

A PIN fotodiod fordított polarizációs feszültséggel működik, és amikor a fordított polarizáció alkalmazva van, a térkép régió teljesen lefedi az intrinzis régiót. Az elektron-részecske párok a fotonabszorpcióval keletkeznek a térkép régióban. A fotodiod váltási sebessége fordítottan arányos a nosztály élettartamával.

A váltási sebességet rövid nosztály élettartam segíti. Olyan fotodetektor-alkalmazásokban, ahol a válaszidő kulcsfontosságú, a töltés régió lehetőleg szélesebbé kell tenni, hogy csökkentsük a nosztály élettartamát, így növeljük a váltási sebességet. Ezt a PIN fotodiod segítségével tehetjük meg, mivel az intrinzis régió beillesztése növeli a térkép szélességét. Látható a normál PIN fotodiod diagramja lentebb.

Az avalanche fotodiod (ne legyen összetévesztve az avalanche diódoddal) egy olyan fényérzékelő, amely optikai jeleket átalakít elektrikus jelekké, melynek fejlesztése főleg a 1960-as években zajlott.Az avalanche fotodiod szerkezete nagyon hasonló a PIN fotodiodra. A PIN fotodiod három régióból áll:

• P-régió,

• Intrinzis régió,

• N-régió.

A különbség abban áll, hogy a fordított polarizáció nagyon nagy, ami hatásszerű ionizációt okoz. Szilícium esetén a diód 100 és 200 volt közötti feszültségre szükség. Először fotonabszorpcióval keletkeznek elektron-részecske párok a térkép régióban. Ezek a további elektron-részecske párok hatásszerű ionizációval jönnek létre, és gyorsan elhagyják a térkép régiót, ami nagyon rövid tranzitidőt eredményez.