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pin光電二極�
閱讀�16432時間�2011-04-21 17:04:14

  pin光電二極�是上世紀50年代末期開發(fā)出來的光電子器件。它的靈敏度比一般p-n結光�二極�(PD)要高的光檢測二極管,它是針對一般PD的不�、在結構上加以改進而得到的一種光電二極管�

結構

  因為PD的主要有源區(qū)是勢壘區(qū),所以展寬勢壘區(qū)即可提高靈敏�。p-i-n結光電二極管實際上也就是人為地把p-n結的勢壘區(qū)寬度加以擴展,即采用較寬的本征半導體(i)層來取代勢壘區(qū),而成為了p-i-n結(見圖示)�

  p-i-n結光電二極管的有效作用區(qū)主要就是存在有電場的i型層(勢壘區(qū)�,則產生光生載流子的有效區(qū)域增大了,擴散的影響減弱了,并且結電容也大大減小�,所以其光檢測的靈敏度和響應速度都得到了很大的提高�

pin光電二極管的結構

設計考慮

  p-i-n結光電二極管中i型層的厚度d是一個重要的結構參量,從提高響應速度和靈敏度來看,要求d應該大一�;但是若d過大,則光生載流子在i層中漂移(速度為vd)的時間(d / vd)將增長,這反而不�,因此可根據d / vd = 調制信號周期T的一半來選取,即有d = vd T / 2� 微電子百�-中國微電子網

  另外,為了減小表面半導體層對光的吸收作用,應該采用禁帶寬度較大的窗口材料(例如在GaInAs體系中采用InP作為光照區(qū)�

主要參數

  1. 開關時間� 由于電荷的存儲效應,PIN管的通斷和斷通都需要一個過�,這個過程所需時間

  2. 隔離度:開關在斷開時其衰減也非無窮大,稱為隔離度

  3. 插入損耗:開關在導通時衰減不為�,稱為插入損�

  4. 承受功率� 在給定的工作條件下,微波開關能夠承受的輸入功�

  5. 電壓駐波系數� 僅反映端口輸�,輸出匹配情�

  6. 視頻泄漏

  7. 諧波� PIN二極管也具有非線性,因而會產生諧波,PIN開關在寬帶應用場�,諧波可能落在使用頻帶內引起干擾.

  8. 開關分類:反射式和吸收式� 吸收式開關的性能較反射式開關�(yōu)�

  9. 控制方式:采用TTL信號控制�'1'�'0'�

應用

  雖然一般的p-i-n結光電二極管不像APD那樣具有增益,但是它的光生電流隨光強變化的線性度較好,而且量子效率也更�,同時結構簡單、速度高(可達�30GHz�、工作電壓低、偏置電路簡單以及成本低廉等,所以它在音頻和視頻光盤播放機以及光纖通信系統(tǒng)中有著非常廣泛的應用�

維庫電子�,電子知�,一查百��

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