為了在千兆赫茲區(qū)域獲得特別高的檢測帶寬，需要使用先進(jìn)的光電二極管設(shè)計(jì)。例如，一些器件在薄的吸收部分周圍包含一個(gè)光學(xué)諧振器。通過這種方式，人們可以實(shí)現(xiàn)有效的吸收，從而獲得高的量子效率，盡管本征區(qū)的厚度相當(dāng)小，這是為減少漂移時(shí)間所選擇的。所謂的波導(dǎo)光電二極管包含一個(gè)光波導(dǎo)，它將光沿著其路徑限制在吸收區(qū)。然后，該區(qū)域可以再次非常薄，盡管如此，人們可以在很短的長度內(nèi)獲得有效的吸收。通過限度地減少有源區(qū)的長度，我們也可以限度地減少電容量，并達(dá)到一個(gè)非常高的帶寬。在某些情況下，電極結(jié)構(gòu)被制作成形成一個(gè)電波導(dǎo)，其中電波可以與光波導(dǎo)中的光波平行傳播。這種行波光電二極管的帶寬可以達(dá)到遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過100GHz。四川可見光光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。廣州高精度光電計(jì)數(shù)
近年來，光電二極管的小型化已經(jīng)取得了的成就。隨著技術(shù)的進(jìn)步，光電二極管變得比以往任何時(shí)候都更小、更緊湊、更節(jié)能。這種尺寸的減小為將光電二極管集成到有限空間的設(shè)備(如可穿戴設(shè)備、智能手機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備)中開辟了全新的可能性。將光學(xué)傳感功能集成到這些緊湊的設(shè)備中，為健康監(jiān)測、手勢識(shí)別和環(huán)境光傳感等領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用鋪平了道路。材料科學(xué)在推進(jìn)光電二極管技術(shù)方面發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。有機(jī)半導(dǎo)體、鈣鈦礦和納米材料等新材料的集成，使光電二極管的性能得到了提高。這些材料增強(qiáng)了光吸收，改善了電荷傳輸特性，增加了穩(wěn)定性，從而提高了效率和更好的整體器件性能。這一進(jìn)展為新的應(yīng)用打開了大門，包括太陽能電池板、成像傳感器和高速通信系統(tǒng)。成都在線光電采集卡四川納秒光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。
所謂的夾層探測器或雙色光電二極管，由兩個(gè)（或多個(gè)）光電二極管依次組成。頂部的光電二極管由具有帶隙能量的材料制成，吸收短波長的光，同時(shí)傳輸大部分不能被吸收的長波長的光。這些透射光然后照射到另一個(gè)光電二極管上。光電二極管檢測到的功率比取決于波長。同樣的原理也可以應(yīng)用在由相同材料制成的光電二極管上，因?yàn)樵谳^長的波長下（更接近帶隙），頂部的光電二極管不會(huì)吸收所有的光。人們?cè)俅螐膬蓚€(gè)光電二極管得到一個(gè)與波長有關(guān)的信號(hào)比例。夾層探測器可用于遠(yuǎn)程溫度測量，例如，你使用兩個(gè)光電二極管的信號(hào)比率：溫度越高，短波長的相對(duì)輻射量就越高。多段式光電二極管和光電二極管陣列光電二極管不僅有單段檢測器。有雙段和四段光電二極管，可用于精密傳感，也有一維和二維光電二極管陣列。更多細(xì)節(jié)，請(qǐng)參見位置敏感探測器一文。光電二極管有時(shí)被集成到激光二極管的封裝中。它可以檢測到一些通過高反射背面的光，其功率與輸出功率成正比。獲得的信號(hào)可用于穩(wěn)定輸出功率，或檢測設(shè)備的退化。
光電二極管的基本輸出是從陰極流過器件到陽極的電流，與照度大致成線性比例。（不過請(qǐng)記住，光電流的大小也受入射光波長的影響——在下一篇文章中將對(duì)此進(jìn)行更多介紹。）光電流通過串聯(lián)電阻或電流轉(zhuǎn)換為電壓以進(jìn)行進(jìn)一步的信號(hào)處理-電壓放大器。光電流光電二極管的基本輸出是從陰極流過器件到陽極的電流，與照度大致成線性比例。（不過請(qǐng)記住，光電流的大小也受入射光波長的影響——在下一篇文章中將對(duì)此進(jìn)行更多介紹。）光電流通過串聯(lián)電阻或電流轉(zhuǎn)換為電壓以進(jìn)行進(jìn)一步的信號(hào)處理-電壓放大器。光電二極管的光電流關(guān)系的細(xì)節(jié)將根據(jù)二極管的偏置條件而變化。這是光伏模式和光電導(dǎo)模式之間區(qū)別的本質(zhì)：在光伏實(shí)施中，光電二極管周圍的電路使陽極和陰極保持相同的電位；換句話說，二極管是零偏置的。在光電導(dǎo)實(shí)施中，光電二極管周圍的電路施加反向偏壓，這意味著陰極的電勢高于陽極。電流電壓轉(zhuǎn)換光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。
光電二極管是經(jīng)常使用的光電探測器，它在很大程度上已經(jīng)取代了以前使用的真空光管。它們是含有p-n結(jié)的半導(dǎo)體器件，通常在n層和p層之間還有一個(gè)內(nèi)在（未摻雜）層。具有內(nèi)在層的器件被稱為p-i-n或PIN光電二極管。在耗盡區(qū)或本征區(qū)吸收的光會(huì)產(chǎn)生電子-空穴對(duì)，其中大部分有助于產(chǎn)生光電流。在很寬的光功率范圍內(nèi)，光電流可以相當(dāng)精確地與吸收（或入射）的光強(qiáng)度成正比。人們?cè)趎摻雜區(qū)和p摻雜區(qū)之間有一個(gè)固有的區(qū)域，大部分的電載流子在這里產(chǎn)生。通過電接觸（陽極和陰極），可以獲得產(chǎn)生的光電流。陽極可以有一個(gè)環(huán)形，這樣光就可以通過孔注入。一個(gè)大的活性區(qū)域可以通過一個(gè)相應(yīng)的大環(huán)來獲得，但這往往會(huì)增加電容，從而降低檢測帶寬，并增加暗電流；另外，如果產(chǎn)生的載流子離電極太遠(yuǎn)，效率可能會(huì)下降。IV光電生產(chǎn)廠家推薦成都意科科技有限責(zé)任公司。成都飛安光電工程
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光電二極管重要的特性是。響應(yīng)性，即每單位光功率的光電流-與量子效率有關(guān)，取決于波長有源區(qū)，即光敏區(qū)擊穿電壓，為可用的偏置電壓設(shè)定一個(gè)限制允許的光電流（通常受飽和限制，在高偏置電壓下可能更低）。暗電流（在光電導(dǎo)模式下，取決于偏置電壓，對(duì)檢測低光水平很重要）。速度，即帶寬（見下文），與上升和下降時(shí)間有關(guān)，常常受電容量的影響。其他的數(shù)量也可能是有意義的。當(dāng)施加偏置電壓時(shí)，通常相當(dāng)高的分流電阻會(huì)貢獻(xiàn)一個(gè)小電流。它還貢獻(xiàn)了一些熱噪聲電流，這在某些情況下限制了靈敏度。通常較小的串聯(lián)電阻會(huì)造成與光電流成比例的額外壓降，也會(huì)在一定程度上造成檢測噪聲。廣州高精度光電計(jì)數(shù)