PIN光电二极管特性(精)

合集下载

PN结型光电二极管

PN结型光电二极管

PN结型光电二极管工作原理

由于光电流是光生载流子参与导电形成的,而光 生载流子的数目又直接取决于光照强度。因此, 光电流必定随入射光的强度变化而变化。这表明, 加有反向电压的光电二极管能把光信号变成电信 号电流。

PN结在热平衡状态下无光照时在结区 (耗尽区)存在着接触电势差。与发光 时相反,如果在PN结上加适当的反向电 压,则PN结的结区将被拉宽,并同时在 电路中产生一个反向漏电流。一般PN结 的反向漏电流很小,称为光电二极管的 暗电流。
特点

将光强的空间分布转换成相应与光强成正比的、大小不等的电荷 包空间分布;CCD以电荷为信号,其基本功能是信号引起电荷的 产生、存储和转移;国内CCD的驱动电压一般为15伏。
(六)谐振腔增强型(RCE)光探测器

产生的原因: 随着社会的发展,人们对信息的需求量日 益增加,高速、宽带、大容量的光纤通信网络 将在未来社会生活中发挥极其重要的作用。波 分复用(WDM)技术及密集波分复用(DWDM)技 术作为未来光纤通信系统的支撑技术,成为当 前光纤通信系统研究与应用的热点。在WDM 和DWDM技术中,如何实现可调谐窄线宽的光 探测器是其关键课题之一。1991年,首次提出的 谐振腔增强型(RCE)光探测器结构为解决该课 题提供了一条大有潜力的途径。
(3)光电流
光电流主要受光照强度的影响,它与光
照度的关系为
I ∝ Ev
式中,E为光的照度,v=1±0.05。 光电流基本上随照度增强而线性增大。 一般来说,光电二极管的光电流越大越 好,商品化硅光二极管的光电流为几十 微安
(4)光谱响应特性
光电二极管对光的响应存在 最长波长极限,称为长波限。 硅光电二极管的长波限约为 1.1µ m。 光波长越短,光子能量越大。 但对光电二极管,入射波长 短,管心表面的反射损耗大, 从而使管心实际上得到的能 量减少。所以光电二极管存 在入射光的短波限。 一般硅光电二极管的短波限 为 0.4µ 。 硅 光 电 二 极 管 的 m 峰 值 波 长 为 0.9µ , 与 光 纤 m 的短波长窗口相适应。

光电二极管(PIN)的频率响应特性分析

光电二极管(PIN)的频率响应特性分析

PC10-6-TO5光电二极管(PIN)的频率响应特性分析PC10-6-T05光电二极管是德国First Sensor公司生产的一种可见-近红外PIN光电二极管,因其稳定性好、高分流电阻阻抗、高响应度、低暗电流等优良特性,而被广泛应用于功率计,分光光度计,荧光探测,气体分析,气体颗粒物计数等光电产品的设计中三个参数作为电路仿真参数光电二极管的等效电路其中Rd是二极管的内阻,也称暗电阻;Rc是体电阻和电极接触电阻,一般很小,cj是结电容,根据上述提供的参数,有cj=100pf,根据暗电流和上升时间来确定其他参数,:0.2nA@10V和上升时间ns 2000@850nm 0V 50Ω由于反偏压工作,暗电阻很大电流受控源PC10-6-TO5光电二极管(PIN)资料产品编号PC10-6-TO5Low Dark Current(Id)低暗电流系列光电二极管,适用更高精度的探测。

波长范围(nm) 400~1100 峰值波长(nm) 900材料Si 光敏面积(mm2) 10尺寸(mm) Φ3.57封装模式TO最高反向工作电压:10(v)出光面特征:圆灯LED封装:加色散射封装(D)发光强度角分布:标准型发光颜色:白色功率特性:大功率暗电流:0.2nA@10V结电容:100pf@0V等效噪声功率 1.5*10-14w/Hz上升时间ns 2000@850nm 0V 50Ω响应度(A/W)0.64@900nm最高工作电压:10——50(v)应用方向:分析仪器,水质分析,光纤通讯产品说明:特点:响应度高,暗电流低,体积小,重量轻,使用方便,工作稳定可靠用途:广泛用于微光探测,粉尘探测,仪器,仪表,光功率计等可见-近红外PIN光电二极管波长响应范围在340nm~1100nm特性:稳定性好,高分流电阻阻抗,高响应度,低暗电流应用:功率计,分光光度计,荧光探测,气体分析,气体颗粒物计数等厂商:德国Silicon Sensor(现更名First Sensor),。

pin光电二极管技术参数

pin光电二极管技术参数

Pin光电二极管技术参数引言P i n光电二极管是一种常见的光电器件,用于将光信号转换为电信号。

本文将介绍P in光电二极管的技术参数,包括电学参数、光学参数和封装参数。

1.电学参数1.1额定电压(V r)额定电压是指在光电二极管正向工作时的最大电压。

超过该电压可能会导致器件损坏。

一般使用直流电压进行测试,单位为伏特(V)。

1.2最大反向电流(I r m a x)最大反向电流是指在光电二极管反向工作时的最大电流。

超过该电流可能会导致器件损坏。

一般使用直流电流进行测试,单位为安培(A)。

1.3额定输入功率(P i n)额定输入功率是指在光电二极管正向工作时的额定输入功率。

超过该功率可能会导致器件过热,影响其性能和寿命。

一般使用电压和电流进行计算,单位为瓦特(W)。

2.光学参数2.1最大响应波长(λm a x)最大响应波长是指在特定光照条件下,光电二极管对光信号响应最为敏感的波长。

波长的选择取决于应用需求。

一般使用纳米(nm)作为单位。

2.2波长范围(λra n g e)波长范围是指光电二极管能够接收并转换的波长范围。

波长范围的选择需根据应用需求进行,对于不同的波长段,光电二极管的响应强度可能不同。

一般使用纳米(n m)作为单位。

2.3光谱响应度(Re s p o n s i v i t y)光谱响应度是指光电二极管对光信号的转换效率。

它是输入光功率和光电二极管输出电流之比。

一般使用安培每瓦特(A/W)作为单位。

2.4饱和输出功率(P s a t)饱和输出功率是指光电二极管在光照足够大的条件下,输出电流达到稳定的最大值。

超过该功率可能会导致输出电流不再增加。

一般使用瓦特(W)作为单位。

2.5响应时间(R e sp o n s e T i m e)响应时间是指光电二极管从接收到光信号到输出电流稳定达到其稳态值所需的时间。

它反映了光电二极管对光信号的响应速度。

一般使用纳秒(n s)或皮秒(p s)作为单位。

pin光电二极管技术参数

pin光电二极管技术参数

pin光电二极管技术参数摘要:1.PIN 光电二极管的概念与结构2.PIN 光电二极管的工作原理3.PIN 光电二极管的技术参数4.PIN 光电二极管的应用领域5.PIN 光电二极管的优势与不足正文:一、PIN 光电二极管的概念与结构PIN 光电二极管,全称为P 型-I 型-N 型光电二极管,是一种半导体光电子器件。

它由P 型半导体、I 型半导体和N 型半导体构成,其中P 型半导体和N 型半导体之间夹有一层I 型半导体。

这种结构使得PIN 光电二极管具有单方向导电性,能够将光信号转换为电信号。

二、PIN 光电二极管的工作原理当光照射到PIN 光电二极管上时,P 型半导体中的空穴和N 型半导体中的自由电子被激发,从而形成光电流。

在反向偏压作用下,光电流被放大,从而实现光信号到电信号的转换。

三、PIN 光电二极管的技术参数1.响应速度:PIN 光电二极管的响应速度较快,能够在纳秒级时间内完成光信号到电信号的转换。

2.灵敏度:PIN 光电二极管的灵敏度较高,能够检测到较弱的光信号。

3.阻抗:PIN 光电二极管的阻抗较低,能够提供较大的光电流。

4.工作电压:PIN 光电二极管的工作电压范围较广,通常在几伏到几十伏之间。

5.耗尽区宽度:耗尽区宽度是影响PIN 光电二极管量子效率的重要参数,其取值需要根据具体应用需求进行优化。

四、PIN 光电二极管的应用领域PIN 光电二极管广泛应用于光通信、光电传感器、图像传感器、自动控制等领域。

五、PIN 光电二极管的优势与不足1.优势:响应速度快、灵敏度高、阻抗低、工作电压范围广等特点使得PIN 光电二极管在光通信和光电检测领域具有广泛的应用前景。

PIN和APD介绍精编版

PIN和APD介绍精编版

PIN:positive-intrinsic-negative(P型半导体-杂质-N型半导体)APD:avalanche photodiode(雪崩二极管)饱和光功率又称饱和光功率即指最大负载。

指在一定的传输速率下,维持一定的误码率(10-10~10-12)时的光模块接收端最大可以探测到的输入光功率。

当光探测器在强光照射下会出现光电流饱和现象,当出现此现象后,探测器需要一定的时间恢复,此时接收灵敏度下降,接收到的信号有可能出现误判而造成误码现象,而且还非常容易损坏接收端探测器,在使用操作中应尽量避免超出其饱和光功率。

因此对于发射光功率大的光模块不加衰减回环测试会出现误码现象。

当APD输入光功率达到一定强度的时候,输出的光电流将趋于饱和。

随着温度的升高,APD的击穿电压V BR也随着上升,如果APD的工作电压(即高压)不变,APD的光电检测性能会变弱,灵敏度降低。

APD的倍增因子代表倍增后的光电流与首次光电流之比。

如图:由图可知,倍增因子M与反向偏置电压有关(反偏电压越大,斜率越大,M越大。

理论上反偏电压接近击穿电压时,M趋于无穷大。

),所以说他是可调的。

同时可以看到APD雪崩光电二极管还存在一个雪崩电压(击穿电压)V B。

当反偏电压大于击穿电压时,M会急剧增大处于雪崩状态。

但此时产生的倍增噪声会远远大于倍增效应带来的好处。

因此实际使用中,总是把反偏电压调到略小于雪崩电压的地方。

APD倍增因子M的计算公式很多,一个常用的公式为 M=1/1-(v/vB)n式中: n 是由P-N 结材料决定的常数; V B 为理想反向偏压; V 为反向偏压的增加值。

对于Si 材料,n =1. 5 ~ 4 ;对于Ge 材料n = 2. 5~8 。

由式中还可看出,当| V | →| V B | 时, M → ∞, P-N结将发生雪崩击穿。

由公式可知,同样材料的APD管,同样偏置电压情况下,击穿电压越大,倍增因子越小。

三、光电检测器光电检测器是把光信号功率转换成电信号电流的器件。

双异质结pin光电二极管的结构特点

双异质结pin光电二极管的结构特点

双异质结pin光电二极管的结构特点下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

本文下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Downloaded tips: This document is carefully compiled by the editor. I hope that after you download them, they can help you solve practical problems. The documents can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!双异质结pin光电二极管的结构特点。

pin光电二极管技术参数

pin光电二极管技术参数

pin光电二极管技术参数摘要:I.引言- 介绍光电二极管的概念- 简述光电二极管在电子技术中的应用II.pin 光电二极管的工作原理- 详述pin 光电二极管的结构- 解释光电二极管如何将光信号转换为电信号III.pin 光电二极管的技术参数- 说明影响光电二极管性能的主要参数- 详述如何选择合适的pin 光电二极管IV.pin 光电二极管的应用领域- 举例说明pin 光电二极管在实际应用中的优势- 探讨光电二极管的未来发展趋势V.结论- 总结光电二极管的重要性- 强调pin 光电二极管在现代电子技术中的作用正文:I.引言光电二极管是一种半导体光电器件,通过吸收光辐射产生光电流,实现光信号到电信号的转换。

这种器件在日常生活和各种科技领域中都有着广泛的应用,如自动控制、光通信、光电显示等。

今天我们将重点探讨pin 光电二极管的技术参数。

II.pin 光电二极管的工作原理pin 光电二极管,也称为PIN 结二极管或PIN 二极管,是一种特殊的光电二极管。

它由P 型半导体、N 型半导体以及位于两者之间的I 型半导体(本征半导体)组成。

当光照射到PIN 光电二极管上时,光子被P 型和N 型半导体吸收,产生电子和空穴。

在内部电场的作用下,电子和空穴分别被推向I 型半导体两侧,形成光电流。

III.pin 光电二极管的技术参数影响pin 光电二极管性能的主要参数有以下几点:1.响应速度:指光电二极管从接收光信号到产生光电流的时间。

响应速度越快,器件对光信号的响应越灵敏。

2.灵敏度:表示光电二极管接收光信号时产生光电流的强度。

灵敏度越高,器件对弱光信号的响应越好。

3.量子效率:指光电二极管将光功率转换为电功率的效率。

量子效率越高,器件的能量转换效率越高。

4.耗尽区宽度:描述了光电二极管中载流子被耗尽区域的宽度。

耗尽区宽度越宽,光电二极管的响应速度和灵敏度越高。

5.雪崩增益系数:表示在反向偏压下,光电二极管光电流的倍增程度。

pin型光电二极管工作原理

pin型光电二极管工作原理

pin型光电二极管工作原理一、引言1.1 任务背景1.2 目的和意义二、光电二极管概述2.1 光电二极管定义2.2 光电二极管分类2.3 pin型光电二极管概述三、pin型光电二极管结构3.1 pin型光电二极管组成3.2 结构示意图3.3 p区和n区功能介绍四、pin型光电二极管工作原理4.1 光电二极管的基本工作原理4.2 pin型光电二极管的工作原理4.3 光电二极管的电流特性4.4 光电二极管的响应速度五、pin型光电二极管的应用5.1 光电二极管的常见应用领域5.2 pin型光电二极管的特殊应用5.3 pin型光电二极管的优缺点分析六、总结6.1 pin型光电二极管的工作原理概述6.2 随着科技的进步,pin型光电二极管的发展前景七、参考文献一、引言1.1 任务背景光电二极管是一种具有光电转换功能的器件,广泛应用于光通信、光测量、光电转换等领域。

其中,pin型光电二极管由于其结构的特殊性,具有较好的性能表现,因此受到了广泛关注和应用。

本文旨在深入探讨pin型光电二极管的工作原理,为读者更好地理解和应用该器件提供参考。

1.2 目的和意义本文旨在介绍pin型光电二极管的工作原理,包括其基本结构、工作原理、电流特性等内容,为读者提供全面、详细、完整的知识。

同时,本文还将探讨pin型光电二极管的应用领域和优缺点,以期读者能更好地了解和应用该器件。

二、光电二极管概述2.1 光电二极管定义光电二极管是一种半导体器件,能够将光信号转换为电信号。

它基于内建电场的形成,在光照下产生电荷分离,并在外加电压的作用下产生电流,实现光电转换的功能。

2.2 光电二极管分类根据结构和材料的不同,光电二极管可以分为多种类型,如常见的pn型、npn型、pin型等。

其中,pin型光电二极管是一种特殊结构的光电二极管,具有一些特殊的性能优势。

2.3 pin型光电二极管概述pin型光电二极管是由p型半导体、i型半导体和n型半导体三层材料组成的器件。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
教学章节
PIN光电二极管特性
教学环境
多媒体机房
教学
内容
1.PIN光电二极管一般性能
2.量子效率和响应度
教学
目标
1.了解PIN光电二极管一般性能
2.掌握量子效率和响应度
重点
难点
1、量子效率讨论、总结
教学
过程
讲授:
1.PIN光电二极管一般性能
以滨松(hamamatsu)公司的Si PIN光电二极管,型号为S12271的一般性能参数表为例说明。光电二极管的主要性能包括响应波长、响应度、暗电流、结电容、截止波长等。
3.量子效率和响应度
每个能量为hν的入射光子所产生的电子-空穴对数称为量子效率,单位光功率所产生的光电流称为响应度,了解这两个概念,学会从数据表单中读取有用信息。
小结:
课堂总结
相关文档
最新文档