PIN-диод

PIN-диод является полупроводниковой структурой, которая включает область положительных зарядов (positive), область отрицательных зарядов (negative) и разделяющую их нейтральную область (intrinsic), обедненную носителями зарядов. Обедненная область создается обратным смещением перехода, при котором через прибор течет очень слабый обратный ток. При обратном смещении электроны стремятся выйти из n-области во внешнюю цепь и образовать дырки в р-области, обедняя носителями заряда область перехода.
В идеальном PIN-диоде каждый фотон создает одну электронно-дырочную пару. Если на диод падает слабый световой поток, то производимый электрический ток может быть недостаточным, чтобы детектировать его на фоне внутреннего шума самого pin-диода и внешней цепи.
PIN-диод обладает следующими характеристиками:
• относительно простая структура по сравнению с лавинными диодами;
• относительно слабая чувствительность к изменению температуры прибора;
• квантовая эффективность обычно менее или равна 1;
• ограниченный динамический диапазон;
• высокая прочность и длительное время эксплуатации;
• небольшая стоимость;
• по сравнению с лавинными диодами низкая чувствительность при данном отношении сигнал/шум.
Когда свет падает на поверхность диода, поглощаемые фотоны создают электронно-дырочные пары в обедненной области. Затем электроны и дырки разделяются под действием обратного смещения перехода и текут в направлении своих областей. Каждая электронно-дырочная пара производит ток в один электрон во внешней цепи. Структура PIN-диода и диаграмма напряженности поля в ней показаны на рис. 11.5.

Кабельное телевидение

© 2009-2010