光电二极管可以在两种非常不同的模式下工作。光伏模式:像太阳能电池一样,被照亮的光电二极管产生一个可以测量的电压。然而,该电压对光功率的依赖性是非线性,而且动态范围相当小。另外,也没有达到速度。光导模式:在这里,对二极管施加反向电压(即在没有入射光线的情况下二极管不导电的方向施加电压),并测量由此产生的光电流。该反向偏置模式的简单解决方案是基于一个电压源和一个负载电阻。光电流对光功率的依赖性在光功率的六个或更多数量级上可以是非常线性的,例如,对于活性面积为几平方毫米的硅p-i-n光电二极管来说,其范围从几纳瓦到几十毫瓦。反向电压的大小对光电流几乎没有影响,而对暗电流(通常很小)(在没有光的情况下获得)有一些影响。较高的反向电压往往会使反应更快,但也会增加器件的加热,这对高光电流来说是个问题。低速光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。重庆紫外光电批发
光电二极管的基本输出是从阴极流过器件到阳极的电流,与照度大致成线性比例。(不过请记住,光电流的大小也受入射光波长的影响——在下一篇文章中将对此进行更多介绍。)光电流通过串联电阻或电流转换为电压以进行进一步的信号处理- 电压放大器。光电流光电二极管的基本输出是从阴极流过器件到阳极的电流,与照度大致成线性比例。(不过请记住,光电流的大小也受入射光波长的影响——在下一篇文章中将对此进行更多介绍。)光电流通过串联电阻或电流转换为电压以进行进一步的信号处理- 电压放大器。光电二极管的光电流关系的细节将根据二极管的偏置条件而变化。这是光伏模式和光电导模式之间区别的本质:在光伏实施中,光电二极管周围的电路使阳极和阴极保持相同的电位;换句话说,二极管是零偏置的。在光电导实施中,光电二极管周围的电路施加反向偏压,这意味着阴极的电势高于阳极。重庆在线光电接收管绵阳纳安光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。
光电耦合器按作用方式可分为两类:一类是通过对发射光和接受光的作用来实现信号的转换;另一类的作用是直接把电能转换成光了(称为全向开关)。(1) 半导体光电转换器:包括红外探测器及相应的调制解调系统。红外线探测器用来感受周围环境的热量,并将此信息转化为相应频率的无线电波发送出去;调制解调系统则是根据所收到的无线电台发出的指令来进行解码还原成原来的文字内容再传送给使用者。(2) 全方向性发射器/收发两用器:这是一种集成的多功能仪器,它可以发出可见光也可吸收不可见的紫外线或其他射线并将其转化成可利用的能源。
光电二极管是经常使用的光电探测器,它在很大程度上已经取代了以前使用的真空光管。它们是含有p-n结的半导体器件,通常在n层和p层之间还有一个内在(未掺杂)层。具有内在层的器件被称为p-i-n或PIN光电二极管。在耗尽区或本征区吸收的光会产生电子-空穴对,其中大部分有助于产生光电流。在很宽的光功率范围内,光电流可以相当精确地与吸收(或入射)的光强度成正比。人们在n掺杂区和p掺杂区之间有一个固有的区域,大部分的电载流子在这里产生。通过电接触(阳极和阴极),可以获得产生的光电流。阳极可以有一个环形,这样光就可以通过孔注入。一个大的活性区域可以通过一个相应的大环来获得,但这往往会增加电容,从而降低检测带宽,并增加暗电流;另外,如果产生的载流子离电极太远,效率可能会下降。深圳红外光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。
两个光电二极管之间的电路结构简单,可以用一个偏置电容来加强两个光电二极管之间的电压比例。当电容小于某个电压时,这两个光电二极管就会被压成一个接触,这个接触就叫做雪崩,由此可以看出,这就是雪崩光电二极管的来源。当一个电信号经过两个光电二极管的同一根输入线时,两个光电二极管的偏置电压和信号的输出电流可以产生强烈的对比度,有较大的截止电压差。因此,雪崩光电二极管可以作为高速和高性能的光电门用于高速连接器和网络设备领域。雪崩光电二极管具有高速、高抗干扰、高测试特性,可以快速捕捉工程负载中容易破坏的脉冲。成都皮安光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。成都电流电压转换光电工程
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光电器件的工作原理基于光电效应和半导体物理原理。光电效应是指当光照射到金属或半导体材料表面时,会将光子能量转移给电子,从而使其获得足够的能量逃逸出材料表面,产生光电子。半导体物理原理是指当半导体材料中掺杂了不同的杂质原子时,会形成PN结,在PN结处会形成电场,当光照射到PN结上时,会产生电子-空穴对,这些载流子会被电场分离,从而产生电流。在光电器件中,光电二极管、光电探测器和光电晶体管的工作原理都基于光电效应和PN结的电场作用。光电阻的工作原理则基于光照射到光敏材料上产生电阻变化。而光电开关的工作原理则是通过光电传感器检测光信号,从而控制电路的开关状态。重庆紫外光电批发