Điôt quang PIN là gì?
Điôt PIN
Điôt quang PIN là một loại cảm biến quang, có thể chuyển đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện.Công nghệ này được phát triển vào cuối những năm 1950. Điôt bao gồm ba vùng riêng biệt.
Nó bao gồm vùng p, vùng nội tại và vùng n. Vùng p và vùng n được pha tạp nhiều hơn so với các điôt p-n tiêu chuẩn. Ngoài ra, vùng nội tại rộng hơn vùng không gian điện tích của mối nối pn bình thường.
Điôt quang PIN hoạt động với điện áp ngược áp dụng và khi áp dụng điện áp ngược, vùng không gian điện tích phải phủ hoàn toàn vùng nội tại. Các cặp electron lỗ được tạo ra trong vùng không gian điện tích do hấp thụ photon. Tốc độ chuyển mạch của tần số đáp ứng của điôt quang tỷ lệ nghịch với thời gian tồn tại của các hạt mang điện.

Tốc độ chuyển mạch có thể được cải thiện bằng cách giảm thời gian tồn tại của các hạt mang điện thiểu số. Trong các ứng dụng cảm biến quang mà tốc độ phản hồi là quan trọng, vùng không gian điện tích nên được mở rộng càng nhiều càng tốt để giảm thời gian tồn tại của các hạt mang điện thiểu số, từ đó tăng tốc độ chuyển mạch. Điều này có thể đạt được bằng cách sử dụng điôt quang PIN vì việc chèn vùng nội tại làm cho chiều rộng vùng không gian điện tích lớn hơn. Sơ đồ của điôt quang PIN bình thường được đưa ra dưới đây.
Điôt quang Avalanche (không nên nhầm lẫn với điôt Avalanche) là một loại cảm biến quang có thể chuyển đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện. Công trình nghiên cứu tiên phong trong việc phát triển điôt Avalanche chủ yếu được thực hiện vào những năm 1960.Cấu hình cấu trúc của điôt quang Avalanche rất giống với điôt quang PIN. Điôt quang PIN bao gồm ba vùng-
Vùng p,
Vùng nội tại,
Vùng n.
Sự khác biệt là điện áp ngược áp dụng rất lớn để gây ra ion hóa va chạm. Đối với silic là vật liệu bán dẫn, điôt sẽ cần từ 100 đến 200 volt. Đầu tiên, các cặp electron-lỗ được tạo ra bởi sự hấp thụ photon trong vùng không gian điện tích. Những cặp electron-lỗ bổ sung được tạo ra thông qua ion hóa va chạm và được quét ra khỏi vùng không gian điện tích một cách nhanh chóng, dẫn đến thời gian truyền tải rất ngắn.