光电转换器特性的研究

电子工程师 2010-07-14 1435

电子实验

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描述

光电转换器实验简介

倍的电流增益，因此，它的灵敏度很高，并且相应速度快，常用于超高频的调制光和超短光脉冲的探测。

实验原理

外加反偏电压于结内电场方向一致，当pn结及其附近被光照射时，就会产生载流子（即电子－空穴对）。结区内的电子－空穴对在势垒区电场的作用下，电子被拉向n区，空穴被拉向p区而形成光电流。同时势垒区一侧一个扩散长度内的光生载流子先向势垒区扩散，然后在势垒区电场的作用下也参与导电。当入设光强变化时，光生载流子的浓度及通过外回路的光电流也随之发生相应的变化。这种变化在入射光强很大的动态范围内仍能保持线性关系。

为反向饱和电流，e为电子电荷，k为玻尔兹曼常量，T为工作温度，V为加在二极管两端的电压。如图1.1.1-2所示

对于外加正向电压，I随V指数增长，称为正向电流；当外加电压反向时，在反向击穿电压之内，反向饱和电流基本上是个常数。对于硅光二极管来说，其伏安特性可表示为

式中光电转换是流过硅光电二极管的总电流，是反向光电流，S是电流灵敏度，P是入射光功率，因硅光二极管是反向偏压工作，故上式可简化为