??光電二極管是一種受光元件，當(dāng)受到光照射時，會產(chǎn)生微小電流沿固定方向流動。

當(dāng)光照射到半導(dǎo)體結(jié)上時，會發(fā)生內(nèi)部光電效應(yīng)，激發(fā)電子并導(dǎo)致電流流動，用于檢測照射光的水平。由于其檢測接收光的精度較高，對于光通信設(shè)備尤為必要。

它還被納入氣體濃度測量等醫(yī)療設(shè)備中。二極管結(jié)構(gòu)主要有PN結(jié)型、PIN結(jié)型、雪崩型等，每種類型的受光靈敏度和響應(yīng)速度不同。

光電二極管的應(yīng)用

光電二極管的典型應(yīng)用包括 CD/DVD 播放器拾音器、電視遙控器和光通信。特別是，具有高光接收靈敏度的PIN結(jié)型用于光通信系統(tǒng)，但也廣泛用于其他應(yīng)用。

這是三種光電二極管結(jié)構(gòu)中最常用的類型。此外，還用于斷層X光機等醫(yī)療設(shè)備。

光電二極管原理

光電二極管利用一種物理現(xiàn)象，當(dāng)元件受到光照射時，半導(dǎo)體結(jié)中的電子被激發(fā)，并且可以通過測量電流來檢測光量。

可以檢測到的光的波長根據(jù)二極管的材料而不同，因此必須根據(jù)波長的預(yù)期用途來選擇。所用材料主要有硅、鍺、硫化鉛等。

1.PN結(jié)型

當(dāng)P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之間的邊界處的耗盡層受到光照射時，電子流向N型半導(dǎo)體，隨著電子的移動，在P型半導(dǎo)體中產(chǎn)生空穴。當(dāng)器件受到光照射時，會發(fā)生這樣的電子和空穴的流動，電子的流動被檢測為電流，但響應(yīng)速度相當(dāng)慢。

2.PIN結(jié)型

這種結(jié)構(gòu)最常用于光電二極管，因為它具有較低的背景噪聲（也稱為暗電流）。 P型半導(dǎo)體、I型半導(dǎo)體、N型半導(dǎo)體依次連接。

另一個特點是，通過向I型半導(dǎo)體部分施加反向偏壓，激發(fā)的電子可以平穩(wěn)地流向N型半導(dǎo)體，從而提高響應(yīng)速度。

3.雪崩結(jié)型

其特點是P型半導(dǎo)體層從電極位置開始依次分為p+層、p-層、p層。其雪崩（電子雪崩）放大功能使其能夠以超快的響應(yīng)檢測極弱的光。常見的是使用高電壓，縮寫為APD。