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光敏二極管中的光電轉換原則
作者: 編輯: 來源: 發布日期: 2020.12.06
信息摘要:
光敏二極管的使用原理其實就是光電轉換,那光電轉換的過程和原則是怎樣的呢?光電轉換原則:從PN結的反向特性可以看出,在一定的反向電壓范圍內,反…
  光敏二極管的使用原理其實就是光電轉換,那光電轉換的過程和原則是怎樣的呢?
  光電轉換原則:
  從PN結的反向特性可以看出,在一定的反向電壓范圍內,反向電流非常小并且飽和。這時,若無光照射PN結,本征激發產生的電子-空穴對數目有限,且反向飽和電流保持不變,在光敏二極管中稱為暗電流。
  PN結受光照射時,結內會產生大量的電子空穴對(稱為光生載流子),使得流過PN結的電流隨光照強度的增加而急劇增大,這種反向電流稱為光電流。在光敏二極管的不同區域,不同波長的光(蘭光、紅光和紅光)被吸收,形成光電流。主要為波長較短的蘭光,被表面P型擴散層吸收,在這個區域內,由光照產生的光生載流子(電子),一旦漂移到消耗層界面。
  然后在結電場作用下,向N區拉伸,形成部分光流;彼長的紅光,穿過P型層,在耗盡層激發出電子一對空穴,這些新生的電子和空穴載流子也會在結電場作用下,分別到達N區和P區,形成光流。長波紅外線可以通過P型層和耗盡層,直接被N型層吸收。光生載流子(空穴)在N區內受光照而產生,一旦漂移到耗盡界面,就會在結電場作用下被拉向P區,形成光電流。所以,在光照射下,穿過PN結的光電流應為三部曲光流的總和。

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