PIN fotodetektory näme

Näme?PIN fotodetektor

 

Fotodetektor örän duýgurdyrýarymgeçiriji fotonik enjamfotoelektrik effekti ulanmak arkaly ýagtylygy elektrik energiýasyna öwürýän. Onuň esasy bölegi fotodioddyr (PD fotodetektory). Iň köp ýaýran görnüşi PN birikmesinden, degişli elektrod simlerinden we turba örtüginden ybarat. Onuň bir ugurly geçirijiligi bar. Öňe gönükdirilen naprýaženiýe ulanylanda, diod geçirijilik edýär; ters naprýaženiýe ulanylanda, diod kesilýär. PD fotodetektory umumy ýarymgeçiriji dioda meňzeýär, ýönePD fotodetektoryters naprýaženiýede işleýär we açyk ýagdaýda bolup biler. Ol penjire ýa-da optiki süýümli birikme arkaly gaplanýar, bu bolsa ýagtylygyň enjamyň fotosensitiw bölegine ýetmegine mümkinçilik berýär.

 

Şol bir wagtyň özünde, PD fotodetektorynda iň köp ulanylýan komponent PN geçişi däl-de, PIN geçişidir. PN geçişi bilen deňeşdirilende, PIN geçişiniň ortasynda goşmaça I gatlagy bar. I gatlak gaty pes lehim konsentrasiýasy bolan N-tipli ýarymgeçirijiniň gatlagydyr. Ol pes konsentrasiýasy bolan diýen ýaly içki ýarymgeçiriji bolany üçin, oňa I gatlak diýilýär. I gatlak deňeşdirme boýunça galyň we diýen ýaly tutuş tükenme sebitini eýeleýär. Düşýän fotonlaryň aglaba bölegi I gatlagyna siňdirilýär we elektron-deşik jübütlerini (fotogenerasiýa edilen daşaýjylar) döredýär. I gatlagyň iki tarapynda hem gaty ýokary lehim konsentrasiýasy bolan P-tipli we N-tipli ýarymgeçirijiler bar. P we N gatlaklary örän inçe, düşýän fotonlaryň örän az bölegini siňdirýär we az sanly fotogenerasiýa edilen daşaýjylary döredýär. Bu gurluş fotoelektrik effektiň jogap tizligini ep-esli çaltlaşdyryp biler. Şeýle-de bolsa, gaty giň tükenme sebiti tükenme sebitinde fotogenerasiýa edilen daşaýjylaryň sürüş wagtyny uzaldýar, bu bolsa jogapyň haýallamagyna getirýär. Şonuň üçin tükenme sebitiniň giňligi makul saýlanmalydyr. PIN birikme diodynyň jogap tizligini tükenme sebitiniň giňligini dolandyrmak arkaly üýtgedip bolýar.

 

PIN fotodetektory ajaýyp energiýa çözgüdi we anyklaýyş netijeliligi bilen ýokary takyklykly radiasiýa detektorydyr. Ol dürli görnüşli radiasiýa energiýasyny takyk ölçäp, çalt jogap bermegi we ýokary durnuklylyk görkezijilerini gazanyp bilýär. Funksiýasyfotodetektorurma ýygylygyndan soňky iki ýagtylyk tolkun signalyny elektrik signallaryna öwürmek, ýerli osilator çyrasynyň goşmaça intensiwlik şowhunyny aradan aýyrmak, aralyk ýygylyk signalyny güýçlendirmek we signal-şowhun gatnaşygyny gowulandyrmakdyr. PIN fotodetektorlary ýönekeý gurluşa, ulanmak aňsatlygyna, ýokary duýgurlyga, ýokary gazanja, ýokary geçirijilik ukybyna, pes şowhuna we güýçli päsgelçiliklere garşy ukyplara eýedir. Olar dürli kyn gurşawlarda durnukly işläp bilýärler we esasan ýel ölçegleriniň lidar signalyny anyklamakda ulanylýar.

 


Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 21-nji apreli