光电二极管有哪些类型

发布时间：2022-09-20 11:51
作者：Ameya360
来源：网络
阅读量：2443

　　光检测和测量应用的多样性催生了各种不同的光电二极管类型。基本的光电二极管是平面P-N结型二极管。这种器件在无偏置光电模式下的性能最佳。这种器件也最具成本效益。

　　例如，Advanced Photonix的002-151-001就是一款平面扩散InGaAs光电二极管/光电探测器（图4）。该器件采用表面贴装器件 (SMD) 封装，尺寸为1.6 x 3.2 x 1.1mm，有源光孔直径为0.05mm。

光电二极管有哪些类型　　

　　图4：002-151-001是一款平面扩散P-N SMD光电二极管，尺寸为1.6 x 3.2 x 1.1 mm。该器件的光谱范围为800nm至1700nm。（源：Advanced Photonix）

　　这种InGaAs光电二极管的光谱范围为800nm至1700nm，涵盖了红外光谱。该器件的暗电流小于1nA。该器件的光谱响应率规定了比光功率输入下的电流输出，通常为1A/W。该器件的应用范围包括工业检测、安全和通信。

　　PIN二极管通过在传统二极管的P型层和N型层之间层叠高电阻率本征半导体层而形成，因此名称PIN反映了该二极管的结构。

　　插入本征层可以增加二极管耗尽层的有效宽度，从而产生很小的电容并提高击穿电压。较小的电容有效地提高了光电二极管的速度。较大的耗尽区可产生更多的光子诱导电子空穴，实现更高的量子效率。

　　Vishay Semiconductor Opto Division的VBP104SR是一款硅PIN光电二极管，涵盖430nm至1100nm的光谱范围（紫光至近红外）。该器件的典型暗电流为2nA，并有一个4.4mm的大光学敏感区（图5）。

光电二极管有哪些类型　　

　　图5：Vishay VBP104SR是一款具有大光学感测窗口的PIN光电二极管，用于高速光检测。（来源：Vishay Semiconductors）

　　雪崩光电二极管 (APD) 在功能上类似于光电倍增管，利用雪崩效应在二极管中产生增益。在高反向偏压的情况下，每个空穴电子对通过雪崩击穿方式产生更多的空穴电子对。这样会产生以更大的“光电流每光子”表示的增益。这使得APD成为低光灵敏度的理想选择。

　　例如，Excelitas Technologies的C30737LH-500-92C就是一种APD。该器件的光谱范围为500nm至1000nm（蓝绿色至近红外），峰值响应为905nm（红外）。该器件的光谱响应率为900nm时60A/W，暗电流小于1nA。该器件适合高带宽应用，如汽车光探测和测距 (LiDAR) 和光通信（图6）。

光电二极管有哪些类型　　

　　图6：C30737LH-500-92C雪崩光电二极管是一种高带宽光电二极管，针对LiDAR和光通信等应用。（来源：Excelitas Technology）


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