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光敏二极管中的光电转换原则
作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2020.12.06
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光敏二极管的使用原理其实就是光电转换,那光电转换的过程和原则是怎样的呢?光电转换原则:从PN结的反向特性可以看出,在一定的反向电压范围内,反…
  光敏二极管的使用原理其实就是光电转换,那光电转换的过程和原则是怎样的呢?
  光电转换原则:
  从PN结的反向特性可以看出,在一定的反向电压范围内,反向电流非常小并且饱和。这时,若无光照射PN结,本征激发产生的电子-空穴对数目有限,且反向饱和电流保持不变,在光敏二极管中称为暗电流。
  PN结受光照射时,结内会产生大量的电子空穴对(称为光生载流子),使得流过PN结的电流随光照强度的增加而急剧增大,这种反向电流称为光电流。在光敏二极管的不同区域,不同波长的光(兰光、红光和红光)被吸收,形成光电流。主要为波长较短的兰光,被表面P型扩散层吸收,在这个区域内,由光照产生的光生载流子(电子),一旦漂移到消耗层界面。
  然后在结电场作用下,向N区拉伸,形成部分光流;彼长的红光,穿过P型层,在耗尽层激发出电子一对空穴,这些新生的电子和空穴载流子也会在结电场作用下,分别到达N区和P区,形成光流。长波红外线可以通过P型层和耗尽层,直接被N型层吸收。光生载流子(空穴)在N区内受光照而产生,一旦漂移到耗尽界面,就会在结电场作用下被拉向P区,形成光电流。所以,在光照射下,穿过PN结的光电流应为三部曲光流的总和。

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