El diodo está compuesto por una unión PN y el fotodiodo puede convertir la señal óptica en una señal eléctrica, como se muestra a continuación:
Normalmente, el enlace covalente se ioniza cuando la unión PN se ilumina con luz. Esto crea agujeros y pares de electrones. La fotocorriente se genera debido a la generación de equipos de huecos de electrones. Cuando fotones con energía superior a 1,1 eV golpean el diodo, se forman pares electrón-hueco. Cuando un fotón ingresa a la región agotada del diodo, golpea el átomo con alta energía. Esto da como resultado la liberación de electrones de la estructura atómica. Una vez liberados los electrones, se generan electrones libres y huecos. En general, los electrones están cargados negativamente y los huecos están cargados positivamente. La energía agotada tendrá un campo eléctrico incorporado. Debido a este campo eléctrico, el par electrón-hueco está lejos de la unión PN. Por lo tanto, los huecos se mueven hacia el ánodo y los electrones se mueven hacia el cátodo para generar una fotocorriente.
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El material del fotodiodo determina muchas de sus características. La característica esencial es la onda de luz a la que responde el fotodiodo y la otra es el nivel de ruido, las cuales dependen principalmente de los materiales utilizados en el fotodiodo. Los diferentes materiales utilizan diferentes respuestas a las longitudes de onda porque sólo los fotones con suficiente energía pueden excitar los electrones en la banda prohibida del material y generar una potencia significativa para generar corriente desde el fotodiodo.
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Aunque la sensibilidad de los materiales a la longitud de onda es importante, otro parámetro que puede afectar significativamente el rendimiento de los fotodiodos es el nivel de ruido generado. Debido a su banda prohibida más significativa, los fotodiodos de silicio producen menos ruido que los fotodiodos de germanio. Sin embargo, también es necesario considerar la longitud de onda del fotodiodo, y el fotodiodo de germanio debe usarse para longitudes de onda superiores a 1000 nm.
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Lo anterior es la explicación del conocimiento del diodo presentada por Shenzhen HDV Phoelectron Technology Co., Ltd., que es un fabricante de comunicaciones ópticas y fabrica productos de comunicación. Bienvenido aconsulta.