Il diodo è composto da una giunzione PN e il fotodiodo può convertire il segnale ottico in un segnale elettrico, come mostrato di seguito:
Di solito, il legame covalente viene ionizzato quando la giunzione PN è illuminata dalla luce.Questo crea buchi e coppie di elettroni.La fotocorrente viene generata a causa della generazione di squadre elettrone-lacuna.Quando i fotoni con energia superiore a 1,1 eV colpiscono il diodo, si formeranno coppie elettrone-lacuna.Quando un fotone entra nella regione scarica del diodo, colpisce l'atomo con un'elevata energia.Ciò si traduce nel rilascio di elettroni dalla struttura atomica.Dopo che gli elettroni vengono rilasciati, vengono generati elettroni liberi e lacune.In generale, gli elettroni hanno carica negativa, mentre le lacune hanno carica positiva.L’energia esaurita avrà un campo elettrico incorporato.A causa di questo campo elettrico, la coppia elettrone-lacuna è molto lontana dalla giunzione PN.Pertanto, i fori si muovono verso l'anodo e gli elettroni si muovono verso il catodo per generare una fotocorrente.
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Il materiale del fotodiodo determina molte delle sue caratteristiche.La caratteristica essenziale è l'onda di luce a cui risponde il fotodiodo e l'altra è il livello di rumore, entrambe dipendono principalmente dai materiali utilizzati nel fotodiodo.Materiali diversi utilizzano risposte diverse alle lunghezze d'onda perché solo i fotoni con energia sufficiente possono eccitare gli elettroni nella banda proibita del materiale e generare una potenza significativa per generare corrente dal fotodiodo.
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Sebbene la sensibilità alla lunghezza d'onda dei materiali sia significativa, un altro parametro che può influire in modo significativo sulle prestazioni dei fotodiodi è il livello di rumore generato.A causa del loro gap di banda più significativo, i fotodiodi al silicio producono meno rumore rispetto ai fotodiodi al germanio.Tuttavia è necessario considerare anche la lunghezza d'onda del fotodiodo e il fotodiodo al germanio deve essere utilizzato per lunghezze d'onda superiori a 1000 nm.
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Quanto sopra è la spiegazione della conoscenza del diodo fornita da Shenzhen HDV Phoelectron Technology Co., Ltd., che è un produttore di comunicazioni ottiche e produce prodotti di comunicazione.Benvenuto ainchiesta.