Фотодиоды

Фотодиодами называют полупроводниковые приборы, основанные на внутреннем фотоэффекте, использующие одностороннюю проводимость p-n перехода, при освещении которого появляется ЭДС (фотогальванический режим) или изменяются значения обратного тока (фотодиодный режим).

Простейший фотодиод представляет собой обычный полупроводниковый диод, в котором обеспечивается возможность воздействия оптического излучения на p-n переход. При таком воздействии в результате поглощения фотонов с энергией больше чем ширина запрещенной зоны в n- области возникают пары фото-носителей электрон-дырка. При диффузии вглубь области основная доля электронов и дырок не успевает рекомбинировать и доходят до границы p-n перехода, причем дырки переходят в p-область, а электроны не могут преодолеть поле перехода и скапливаются у границы n-области, т.е. фотоносители дырки заряжают p-область положительно, а электроны заряжают n-область отрицательно. Возникающая разность потенциалов называется фото ЭДС, а эффект возникновения – вентильный эффект.

Для обеспечения высокой чувствительности к излучению необходимо, чтобы диффузиозный ток был минимален, поэтому фотодиоды работают без внешнего напряжения как источник ЭДС (фотогальванический режим) или при обратном внешнем напряжении (фотодиодный режим).

Литература

1. Тищенко, О.Ф. Элементы приборных устройств. Основной курс. В 2 ч. /Под ред. О.Ф.Тищенко - М.: Высшая школа. Ч. 1 - 328 с. Ч. 2 - 232 с.

2. Панов, В.А. Справочник конструктора оптико-механических приборов / Под ред. В.А. Панов. - Л.: Машиностроение, 1980. - 742 с.

3. Евтихиев, Н.Н. Измерение электрических и неэлектрических величин. Учеб. пособие для вузов /Н.Н. Евтихиев и др.; под общей редакцией
Н.Н. Евтихиева. – М.: Энергоатомиздат, 1990 – 352 с.

4. Дунаев, П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин: Учебное пособие для машиностроительных спец вузов / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов – М.: Высшая школа, 1998. – 447 с.

5. Миловидов, С.С. Детали машин и приборов: Учебное пособие для вузов / С.С. Миловидов – М.: Высшая школа, 1971. – 488 с.

6. Андреева, А.Е. Упругие элементы приборов / А.Е. Андреева - М.: Машиностроение, 1981. - 392с.

7. Милосердин, Ю.В. Расчет и конструирование приборов и установок. Справочник / Ю.В. Милосердин, Ю.Г. Лакин - М.: Машиностроение, 1978: - 320 с.

8. Асе, Б.А. Детали авиационных приборов / Б.А.Асе, Е.Ф. Антипов, Н.М. Жукова - М.: Машиностроение, 1979. - 232 с.

9. Якушенков, Ю.Г. Проектирование оптико-электронных приборов / Под ред. Ю.Г. Якушенкова. - М.: Машиностроение, 1981. - 224 с.

10. Новицкий, П.В. Электрические измерения неэлектрических величин /Под ред. П.В. Новицкого. - Л.: Энергия, 1975. - 576 с.

11. Боднер В.А. Измерительные приборы / В.А. Боднер, А.В. Алферов - М.: Изд. стандартов, 1986, 390 с.