Ano ang isang avalanche photodiode?

Maraming mga application kung saan ang ilaw ay na -convert sa mga de -koryenteng signal, kabilang ang mga sistema ng komunikasyon ng fiber optic.Ang isang sangkap na maaaring gawin ito ay ang avalanche photodiode (APD).Ang mga partikulo na tinatawag na singil ng mga carrier ay pumapasok sa diode at nakalantad sa isang de -koryenteng patlang.Sa isang proseso na tinatawag na isang avalanche, ang mga particle ay nabuo sa pamamagitan ng mga banggaan, at ang isang light particle na tinatawag na isang photon ay maaaring makabuo ng maraming mga electron upang makabuo ng isang electric current.Ang mga optical receiver ay karaniwang nagsasama ng isang avalanche photodiode pati na rin ang mga counter ng photon at rangefinders na ginamit sa mga kotse, konstruksyon, at kahit na pangangaso.Ang isang electric field ay nag -uudyok sa proseso habang ang ilaw ay pumapasok sa diode.Mayroong iba't ibang mga uri ng APD na maaaring gumana ayon sa haba ng haba ng ilaw na pumapasok sa kanila.Kung ang mga ito ay gawa sa silikon, ang spectral range ay karaniwang 300 hanggang 1,100 nanometer, habang ang isang germanium avalanche photodiode ay madalas na angkop para sa mga light wavelength mula 800 hanggang 1,600 nanometer.Ang isa pang bersyon na gawa sa indium, gallium, at arsenic ay maaaring gumana na may 900 hanggang 1,700 nanometer na haba ng haba.

Ang isang avalanche photodiode ay madalas na magagamit sa isang hanay ng mga sukat.Ang mga mas malaking diode ay maaaring makakuha ng mas maraming ilaw kaysa sa mas maliit, at alisin ang pangangailangan para sa iba pang mga optical na sangkap na maaaring magdagdag ng mga gastos.Ang paggamit ng mas maliit na mga varieties ay kapaki -pakinabang kapag ang semiconductor wafer space ay limitado.Ang isang APD sa pangkalahatan ay pinaka -angkop para sa kapag ang light intensity ay medyo mababa, ngunit ang pagtuklas ng gitna hanggang mataas na frequency ay kinakailangan.Ang pag -setup ay karaniwang lumilikha ng isang reverse bias na boltahe, na tumutukoy sa boltahe na mas mataas sa isang dulo kaysa sa iba pa.Ang boltahe ng breakdown ay ang hindi bababa sa dami ng kasalukuyang maaaring mag -trigger ng diode upang magsagawa.Ang epekto ng avalanche ay maaaring magpatuloy kung ang singil na nagdadala ng mga particle ay mapabilis sa mataas na sapat na rate.Ang reverse bias boltahe ay karaniwang dapat na mas mataas kaysa sa pagkasira;Kung mas mababa ito, kung gayon ang alitan ay maaaring maging sanhi ng pagbagal ng mga particle.

Ang kapasidad ng paghahatid ng isang optical system ay madalas na nakasalalay sa uri ng avalanche photodiode na ginamit.Ang mga sistema ng pagsukat ng distansya ay maaari ring makinabang, tulad ng mga baril ng bilis ng trapiko para sa pagpapatupad ng batas, pati na rin ang mga rangefinders na ginagamit ng mga mangangaso.Ang mga photodiode ng Avalanche ay madalas na bahagi ng mga sensor ng laser na matatagpuan sa mga sistema ng pag -navigate sa daungan, kagamitan sa survey, o sa mga makina na kailangang maunawaan ang kalapitan ng mga tao at kagamitan.Maaari rin silang maging bahagi ng mga sistema ng babala sa peligro para sa mga driver ng sasakyan.