PIN fotodetektori nima?

Nima?PIN fotodetektori

 

Fotodetektor juda sezgiryarimo'tkazgichli fotonik qurilmafotoelektr effektidan foydalanib, yorug'likni elektr energiyasiga aylantiradi. Uning asosiy komponenti fotodiod (PD fotodetektori). Eng keng tarqalgan turi PN birikmasidan, mos keladigan elektrod simlaridan va naycha qobig'idan iborat. U bir tomonlama o'tkazuvchanlikka ega. To'g'ridan-to'g'ri kuchlanish qo'llanilganda, diod o'tkazadi; teskari kuchlanish qo'llanilganda, diod uziladi. PD fotodetektori oddiy yarimo'tkazgichli diodga o'xshaydi, faqatPD fotodetektoriteskari kuchlanish ostida ishlaydi va ochiq holda qolishi mumkin. U deraza yoki optik tolali ulanish orqali o'ralgan bo'lib, yorug'lik qurilmaning fotosensitiv qismiga yetib borishiga imkon beradi.

 

Shu bilan birga, PD fotodetektorida eng ko'p ishlatiladigan komponent PN birikmasi emas, balki PIN birikmasidir. PN birikmasi bilan taqqoslaganda, PIN birikmasining o'rtasida qo'shimcha I qatlam mavjud. I qatlam juda past lehim konsentratsiyasiga ega bo'lgan N-tipli yarimo'tkazgich qatlamidir. U deyarli past konsentratsiyali ichki yarimo'tkazgich bo'lgani uchun u I qatlami deb ataladi. I qatlam nisbatan qalin va deyarli butun emirilish mintaqasini egallaydi. Tushgan fotonlarning katta qismi I qatlamida yutiladi va elektron-teshik juftlarini (fotogeneratsiyalangan tashuvchilar) hosil qiladi. I qatlamning ikkala tomonida ham juda yuqori lehim konsentratsiyasiga ega P-tipli va N-tipli yarimo'tkazgichlar mavjud. P va N qatlamlari juda yupqa bo'lib, juda oz miqdordagi tushayotgan fotonlarni yutadi va oz miqdordagi fotogeneratsiyalangan tashuvchilarni hosil qiladi. Bu struktura fotoelektr effektining javob tezligini sezilarli darajada tezlashtirishi mumkin. Biroq, juda keng emirilish mintaqasi fotogeneratsiyalangan tashuvchilarning emirilish mintaqasida siljish vaqtini uzaytiradi, bu esa aksincha sekinroq javobga olib keladi. Shuning uchun, emirilish mintaqasining kengligi oqilona tanlanishi kerak. PIN birikma diodasining javob tezligini tushirish mintaqasining kengligini boshqarish orqali o'zgartirish mumkin.

 

PIN fotodetektori yuqori aniqlikdagi nurlanish detektori bo'lib, u ajoyib energiya aniqligi va aniqlash samaradorligiga ega. U turli xil nurlanish energiyasini aniq o'lchashi va tezkor javob va yuqori barqarorlik ko'rsatkichlariga erishishi mumkin. FunktsiyafotodetektorBu urilish chastotasidan keyingi ikkita yorug'lik to'lqini signalini elektr signallariga aylantirish, mahalliy osilator yorug'ligining qo'shimcha intensivlik shovqinini yo'qotish, oraliq chastota signalini kuchaytirish va signal-shovqin nisbatini yaxshilashdan iborat. PIN fotodetektorlari oddiy tuzilishga, foydalanish qulayligiga, yuqori sezgirlikka, yuqori daromadga, yuqori o'tkazish qobiliyatiga, past shovqinga va kuchli shovqinga qarshi qobiliyatga ega. Ular turli xil qattiq muhitlarda barqaror ishlashi mumkin va asosan shamol o'lchovi lidar signalini aniqlashda qo'llaniladi.

 


Nashr vaqti: 2025-yil 21-aprel