PIN фото детекторын бүтэц

БүтэцПИН фото илрүүлэгч


Фото илрүүлэгч, фотоэлектрик эффектийг ашиглан гэрлийн дохиог цахилгаан дохио болгон хувиргадаг төхөөрөмж нь хүний ​​нүдтэй адил бөгөөд харагдахуйц болон үл үзэгдэх сул дохиог хоёуланг нь барьж чаддаг. Гэрлийн цацраг нь бодисын физик шинж чанарт өөрчлөлт оруулдаг ажлын зарчмын ачаар фотодетекторууд нь өргөн хүрээний материалын сонголттой бөгөөд олон төрлийн төрөлтэй бөгөөд тус бүр өөрийн гэсэн өвөрмөц хэрэглээний хувилбаруудтай байдаг.
Фотодетекторуудын төрлүүдийг бүтцийн шинж чанараар нь ангилдаг бөгөөд үүнд вакуум оптоэлектрон төхөөрөмж, фото дамжуулагч детектор гэх мэт орно.PIN фотодиодууд, фототранзисторууд болон цасан нурангийн диод илрүүлэгч (APD фотодетектор). Ялангуяа PIN фотодетекторыг тэмдэглэх нь зүйтэй бөгөөд энэ нь PN уулзварт бага концентрацитай I хэлбэрийн хагас дамжуулагч давхаргыг нэвтрүүлснээр хомсдолын бүсийн өргөнийг нэмэгдүүлж, улмаар диффузийн хөдөлгөөний нөлөөллийг бууруулж, хариу урвалын хурдыг сайжруулдаг.
ПИН фотодиодууд нь өндөр квант үр ашиг, бага дуу чимээ, өргөн спектрийн хариу үйлдэл, хурдан хариу үйлдэл үзүүлдэг тул оптик холбоо, оптик хэмжилт, эмнэлгийн дүрслэл, лазерын хүрээ зэрэг янз бүрийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Жишээлбэл, LBTEK-ийн цахиур дээр суурилсан олшруулалтын мэдрэгч болон тэнцвэржүүлсэн фотодетекторууд энэ ангилалд багтдаг. Гэсэн хэдий ч ПИН фотодетекторууд нэмэлт олшруулалт байхгүйгээс болж сул гэрлийн дохиог илрүүлэх чадвараараа хязгаарлагдмал байгааг тэмдэглэх нь зүйтэй. Нурууны фотодиод (APD фотодетектор) нь ПИН фотодиод дотор гүйдлийн олшруулалт бүсийг оруулж, дотоод нурууны үржүүлгийн эффектийг ашиглан фото гүйдлийг олшруулдаг. Энэ нь APD фотодетекторуудад сул дохиог илрүүлэхэд ПИН фотодетекторуудаас давуу тал олгодог бөгөөд дотоод олшруулалт нь 10-100 дахин их байдаг. Фотодетекторын ажиллах зарчим нь түүний тодорхой төрлөөс хамааран өөр өөр байдаг боловч түүний үндсэн фотоэлектрик эффектийн зарчим нь янз бүрийн төрлийн фотодетекторуудад хамаарна.
Орчин үеийн оптоэлектрон системийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг болох фотодетекторын гүйцэтгэл нь системийн бүхэл бүтэн нарийвчлал, найдвартай байдал, тогтвортой байдлыг шууд тодорхойлдог. Энэ нь шилэн кабелийн холбоо, хүрээлэн буй орчны хяналт, эмнэлгийн дүрслэл, цэргийн тагнуул, үйлдвэрлэлийн автоматжуулалт, шинжлэх ухааны судалгаа зэрэг салбарт өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд оптик дохиог хэмжигдэхүйц цахилгаан дохио болгон хувиргах үүрэгтэй. Тиймээс фотодетекторыг цогц, нарийвчлалтай илрүүлэх нь маш чухал юм.

 


Нийтэлсэн цаг: 2026 оны 4-р сарын 20