光電二極管（Photo-Diode）和普通二極管一樣，也是由一個(gè)PN結(jié)組成的半導(dǎo)體器件，也具有單方向?qū)щ娞匦?。但在電路中它不是作整流元件，而是把光信?hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的光電傳感器件。為幫助大家深入了解，本文將對(duì)光電二極管和發(fā)光二極管的相關(guān)知識(shí)予以匯總。如果您對(duì)本文即將要涉及的內(nèi)容感興趣的話(huà)，那就繼續(xù)往下閱讀吧。光電二極管的概述光電二極管是一種將光轉(zhuǎn)換為電流的半導(dǎo)體器件，在 p（正）和 n（負(fù)）層之間，存在一個(gè)本征層。光電二極管接受光能作為輸入以產(chǎn)生電流。光電二極管也被稱(chēng)為光電探測(cè)器，光電傳感器或光探測(cè)器。光電二極管工作在反向偏置條件下，即光電二極管的p-側(cè)與電池（或電源）的負(fù)極相連，n-側(cè)與電池的正極相連。典型的光電二極管材料是硅、鍺、磷化砷化銦鎵和砷化銦鎵。在內(nèi)部，光電二極管具有濾光器、內(nèi)置透鏡和表面區(qū)域。當(dāng)光電二極管的表面積增加時(shí)，會(huì)縮短響應(yīng)時(shí)間。很少有光電二極管看起來(lái)像發(fā)光二極管 (LED)。它有兩個(gè)終端，如下所示。較小的端子用作陰極，較長(zhǎng)的端子用作陽(yáng)極。廣州濱松光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。西安電流電壓轉(zhuǎn)換光電接收器

雪崩二極管的結(jié)構(gòu)可分為兩大類(lèi)：?jiǎn)纹茀^(qū)雪崩二極管和雙漂移區(qū)雪崩二極管。單漂移區(qū)雪崩二極管的結(jié)構(gòu)有PN、 PIN、 P NN (或N PP )、P NIN (或N PIP )、MNN 。其中P NN 結(jié)構(gòu)工藝簡(jiǎn)單,在適中的電流密度下能獲得較大的負(fù)阻，且頻帶較寬，因此在工業(yè)中應(yīng)用較多。雙漂移區(qū)雪崩二極管是 1970 年以后出現(xiàn)的，其結(jié)構(gòu)為P PNN ，實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于兩個(gè)互補(bǔ)單漂移區(qū)雪崩二極管的串聯(lián)，從而有效地利用了電子和空穴漂移空間，因此輸出功率和效率均較高。制造雪崩二極管的材料主要是硅和砷化鎵。雪崩二極管具有功率大、效率高等優(yōu)點(diǎn)。它是固體微波源，特別是毫米波發(fā)射源的主要功率器件，泛地使用于雷達(dá)、通信、遙控、遙測(cè)、儀器儀表中。其主要缺點(diǎn)是噪聲較大。重慶納秒光電管重慶紅外光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。

光電二極管的速度（帶寬）通常受到電氣參數(shù)（電容和外部電阻）或內(nèi)部效應(yīng)的限制，如耗竭區(qū)的載流子傳輸時(shí)間。(在某些情況下，耗盡區(qū)外產(chǎn)生的載流子的相對(duì)緩慢的擴(kuò)散限制了帶寬）。幾十千兆赫的帶寬通常是通過(guò)小的有源區(qū)（直徑遠(yuǎn)低于1毫米）和小的吸收體積實(shí)現(xiàn)的。這種小面積的有源器件仍然是實(shí)用的，特別是對(duì)于光纖耦合器件，但它們將可實(shí)現(xiàn)的光電流限制在1毫安或更少，對(duì)應(yīng)的光功率為≈2毫瓦或更少。更高的光電流實(shí)際上對(duì)抑制射出噪聲和熱噪聲是可取的。(更高的光電流在值上會(huì)增加射出噪聲，但相對(duì)于信號(hào)來(lái)說(shuō)會(huì)減少它）。較大的有源區(qū)（直徑可達(dá)1厘米）允許處理較大的光束和更高的光電流，但代價(jià)是速度較低。高帶寬（幾十千兆赫）和高光電流（幾十毫安培）的組合是在速度匹配的光電探測(cè)器中實(shí)現(xiàn)的，它包含幾個(gè)小面積的光電探測(cè)器，它們與光波導(dǎo)弱耦合并將其光電流輸送到一個(gè)共同的射頻波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中。

光電轉(zhuǎn)換模塊還可進(jìn)行濾波和解調(diào)等信號(hào)處理，提高信號(hào)質(zhì)量，例如，濾波器可以對(duì)光電轉(zhuǎn)換的信號(hào)進(jìn)行濾波，抑制雜波和干擾，提高信號(hào)的可靠性﹔解調(diào)器可用于調(diào)制和解調(diào)的數(shù)字信號(hào)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的傳輸和控制。4、增強(qiáng)檢測(cè)靈敏度一些光學(xué)傳感器工作時(shí)需要高靈敏度，例如在微小變化上進(jìn)行檢測(cè)，光電轉(zhuǎn)換模塊就可以配備放大和濾波電路來(lái)實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)檢測(cè)靈敏度。光電轉(zhuǎn)換模塊是一種功能強(qiáng)大、可靠性高的光電傳感器，其應(yīng)用領(lǐng)域非常泛，包括自動(dòng)控制、光通信、精密測(cè)量和檢測(cè)等諸多領(lǐng)域，在使用光電轉(zhuǎn)換模塊的過(guò)程中，我們需要根據(jù)具體場(chǎng)景選擇適合的型號(hào)和參數(shù)，并正確安裝和調(diào)試，從而保證其有效性和可靠性，進(jìn)而推動(dòng)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展。重慶高速光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。

影響光電二極管系統(tǒng)的主要非理想情況稱(chēng)為暗電流，因?yàn)榧词箾](méi)有照明，電流也會(huì)流過(guò)光電二極管。流過(guò)二極管的總電流是暗電流和光電流的總和。如果這些強(qiáng)度產(chǎn)生的光電流大小與暗電流的大小相似，則暗電流將限制系統(tǒng)準(zhǔn)確測(cè)量低光強(qiáng)度的能力。這種運(yùn)算放大器電路稱(chēng)為跨阻放大器 (TIA)。它專(zhuān)門(mén)用于將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，電流電壓比由反饋電阻RF的值決定。運(yùn)算放大器的同相輸入端接地，如果我們應(yīng)用虛擬短路假設(shè)，我們知道反相輸入端將始終處于大約 0 V。因此，光電二極管的陰極和陽(yáng)極都保持在 0 V。我不相信“光伏”是這種基于運(yùn)算放大器的實(shí)現(xiàn)的完全準(zhǔn)確的名稱(chēng)。我不認(rèn)為光電二極管的功能類(lèi)似于通過(guò)光伏效應(yīng)產(chǎn)生電壓的太陽(yáng)能電池。但是“光伏”是公認(rèn)的術(shù)語(yǔ)，不管我喜不喜歡?！傲闫媚Ｊ健备茫艺J(rèn)為，因?yàn)槲覀兛梢栽诠夥蚬怆妼?dǎo)模式下使用相同的 TIA 和光電二極管，因此沒(méi)有反向偏置電壓是顯著的區(qū)別因素。納秒光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。四川濱松光電生產(chǎn)廠家

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激光二極管和發(fā)光二極管的區(qū)別激光二極管和發(fā)光二極管都是使用的半導(dǎo)體材料發(fā)光，且從名字上看，雖然兩者很相似，但它們之間更多的是不同點(diǎn)。1、定義區(qū)別激光二極管是半導(dǎo)體激光器，英文是Laser Diode，縮寫(xiě)LD。發(fā)光二極管是我們常說(shuō)的LED，是常見(jiàn)的照明、顯示器件。2、原理區(qū)別激光二極管產(chǎn)生激光是通過(guò)受激輻射原理。發(fā)光二極管發(fā)光是自發(fā)輻射原理 。3、光質(zhì)量區(qū)別激光二極管的光能量聚集、傳輸方向準(zhǔn)直、單色性好、相干性強(qiáng)。發(fā)光二極管光能量發(fā)散、傳輸方向不同。西安電流電壓轉(zhuǎn)換光電接收器

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