Chì ghjè un fotodetector PIN

Chì ghjè unFotodetector PIN

Un fotodetector hè precisamente un sensore assai sensibiledispusitivu fotonicu à semiconduttorechì cunverte a luce in elettricità utilizendu l'effettu fotoelettricu. U so cumpunente principale hè u fotodiodu (fotodetector PD). U tipu più cumunu hè cumpostu da una giunzione PN, i cavi di l'elettrodi currispondenti è un involucru di tubu. Hà una cunduttività unidirezionale. Quandu si applica una tensione diretta, u diodu conduce; quandu si applica una tensione inversa, u diodu si spegne. U fotodetector PD hè simile à un diodu semiconduttore cumunu, eccettu chìFotodetector PDFunziona sottu tensione inversa è pò esse espostu. Hè imballatu attraversu una finestra o una cunnessione di fibra ottica, chì permette à a luce di ghjunghje à a parte fotosensibile di u dispusitivu.

Intantu, u cumpunente u più cumunimenti utilizatu in u fotodetector PD ùn hè micca a giunzione PN ma a giunzione PIN. In paragone cù a giunzione PN, a giunzione PIN hà un stratu I supplementu in u mezu. U stratu I hè un stratu di semiconduttore di tipu N cù una cuncentrazione di doping assai bassa. Perchè hè un semiconduttore quasi intrinsecu cù una bassa cuncentrazione, hè chjamatu stratu I. U stratu I hè relativamente grossu è occupa quasi tutta a regione di deplezione. A grande maggioranza di i fotoni incidenti sò assorbiti in u stratu I è generanu coppie elettrone-lacuna (portatori fotogenerati). Da i dui lati di u stratu I ci sò semiconduttori di tipu P è di tipu N cù cuncentrazioni di doping assai elevate. I strati P è N sò assai fini, assorbendu una piccula proporzione di fotoni incidenti è generendu un picculu numeru di portatori fotogenerati. Questa struttura pò accelerà significativamente a velocità di risposta di l'effettu fotoelettricu. Tuttavia, una regione di deplezione troppu larga prulungherà u tempu di deriva di i portatori fotogenerati in a regione di deplezione, chì invece porta à una risposta più lenta. Dunque, a larghezza di a regione di deplezione deve esse scelta ragiunevolmente. A velocità di risposta di u diodu di giunzione PIN pò esse cambiata cuntrullendu a larghezza di a regione di svuotamentu.

U fotodetector PIN hè un detector di radiazioni d'alta precisione cù una eccellente risoluzione energetica è efficienza di rilevazione. Pò misurà accuratamente diversi tipi d'energia di radiazione è ottene una risposta rapida è prestazioni d'alta stabilità. A funzione di ufotodetettorehè di cunvertisce i dui signali d'onda luminosa dopu a frequenza di battimentu in signali elettrichi, eliminà u rumore d'intensità supplementu di a luce di l'oscillatore lucale, migliurà u signale di frequenza intermedia è migliurà u rapportu signale-rumore. I fotodetector PIN presentanu una struttura simplice, facilità d'usu, alta sensibilità, altu guadagnu, alta larghezza di banda, bassu rumore è forte capacità anti-interferenza. Puderanu funziunà stabilmente in diversi ambienti difficili è sò principalmente applicati in a rilevazione di signali lidar di misurazione di u ventu.