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。西安可变增益光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。可见光光电放大器
光电转换器是一种将光能转化为电能的器件,也可以将电能转化为光能。它由光敏元件和电子元件构成,常用于太阳能电池、光电传感器、光电放大器等领域。光电转换器的特点是高响应速度、高信号放大倍数、低噪声等,具有泛的应用前景。1.光电转换器是什么光电转换器是一种利用半导体材料将光子转换为电子的装置。在硅基光电转换器中,硅芯片通过吸收外部光线产生电子空穴对,然后收集并转化为电流输出。光电转换器的功能是把光能或者电能转化为另一种形式,并使其可用于其他相关设备中。2.光电转换器怎么用光电转换器的应用非常泛,具体包括以下几个方面:太阳能电池:将太阳光直接转换为电能的装置,属于光电转换器的范畴。光电传感器:可将光信号转化为电信号,用于光学测量、无损检测等领域。光电放大器:利用光电转换器的放大特性,将输入光信号放大后输出,常见于通信和音视频系统中。光电开关:一种光控电开关装置,电路断开时闭合,适用于自动控制系统中。广州皮安光电接收管重庆实时光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。
当一个电信号通过两个光电二极管时,电容就会快速放电,两个光电二极管就会发出噪声信号,这就形成了雪崩效应。当这两个光电二极管进行驱动恢复时,电容又会收缩,进行了新的电信号的新的刺激,这样就可以控制雪崩光电二极管的速度和准确性。从外形和用途来看,雪崩光电二极管是一种PC端型的特殊光电探测器,但它的功能强大得多。它的特点包括:高速性能,可以快速捕获容易破坏的脉冲,可以保护工程负载中的信号;高抗干扰性,能够适应较大的电磁干扰;自动跳闸开关,电路中有一个自动跳闸开关芯片可以将脉冲电压快速掐断;雪崩特性,在输入信号电压变化范围内,其开关特性几乎不受影响。
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。重庆红外光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。
影响光电二极管系统的主要非理想情况称为暗电流,因为即使没有照明,电流也会流过光电二极管。流过二极管的总电流是暗电流和光电流的总和。如果这些强度产生的光电流大小与暗电流的大小相似,则暗电流将限制系统准确测量低光强度的能力。这种运算放大器电路称为跨阻放大器(TIA)。它专门用于将电流信号转换为电压信号,电流电压比由反馈电阻RF的值决定。运算放大器的同相输入端接地,如果我们应用虚拟短路假设,我们知道反相输入端将始终处于大约0V。因此,光电二极管的阴极和阳极都保持在0V。我不相信“光伏”是这种基于运算放大器的实现的完全准确的名称。我不认为光电二极管的功能类似于通过光伏效应产生电压的太阳能电池。但是“光伏”是公认的术语,不管我喜不喜欢。“零偏置模式”更好,我认为,因为我们可以在光伏或光电导模式下使用相同的TIA和光电二极管,因此没有反向偏置电压是显着的区别因素。成都微安光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。成都紫外光电批发
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所谓的夹层探测器或双色光电二极管,由两个(或多个)光电二极管依次组成。顶部的光电二极管由具有带隙能量的材料制成,吸收短波长的光,同时传输大部分不能被吸收的长波长的光。这些透射光然后照射到另一个光电二极管上。光电二极管检测到的功率比取决于波长。同样的原理也可以应用在由相同材料制成的光电二极管上,因为在较长的波长下(更接近带隙),顶部的光电二极管不会吸收所有的光。人们再次从两个光电二极管得到一个与波长有关的信号比例。夹层探测器可用于远程温度测量,例如,你使用两个光电二极管的信号比率:温度越高,短波长的相对辐射量就越高。多段式光电二极管和光电二极管阵列光电二极管不仅有单段检测器。有双段和四段光电二极管,可用于精密传感,也有一维和二维光电二极管阵列。更多细节,请参见位置敏感探测器一文。光电二极管有时被集成到激光二极管的封装中。它可以检测到一些通过高反射背面的光,其功率与输出功率成正比。获得的信号可用于稳定输出功率,或检测设备的退化。可见光光电放大器