La diode est composée d'une jonction PN et la photodiode peut convertir le signal optique en signal électrique, comme indiqué ci-dessous :
Habituellement, la liaison covalente est ionisée lorsque la jonction PN est éclairée par la lumière. Cela crée des trous et des paires d'électrons. Le photocourant est généré par la génération d'équipes électron-trou. Lorsque des photons d'une énergie supérieure à 1,1 eV frappent la diode, des paires électron-trou se forment. Lorsqu'un photon pénètre dans la région appauvrie de la diode, il frappe l'atome avec une énergie élevée. Cela entraîne la libération d’électrons de la structure atomique. Une fois les électrons libérés, des électrons libres et des trous sont générés. En général, les électrons sont chargés négativement et les trous sont chargés positivement. L’énergie épuisée aura un champ électrique intégré. En raison de ce champ électrique, la paire électron-trou est éloignée de la jonction PN. Par conséquent, les trous se déplacent vers l’anode et les électrons se déplacent vers la cathode pour générer un photocourant.
.
Le matériau de la photodiode détermine bon nombre de ses caractéristiques. La caractéristique essentielle est l'onde lumineuse à laquelle la photodiode répond, et l'autre est le niveau de bruit, qui dépendent tous deux principalement des matériaux utilisés dans la photodiode. Différents matériaux utilisent différentes réponses aux longueurs d'onde, car seuls les photons dotés d'une énergie suffisante peuvent exciter les électrons dans la bande interdite du matériau et générer une puissance significative pour générer du courant à partir de la photodiode.
.
Bien que la sensibilité des matériaux à la longueur d’onde soit importante, un autre paramètre pouvant avoir un impact significatif sur les performances des photodiodes est le niveau de bruit généré. En raison de leur bande interdite plus importante, les photodiodes au silicium produisent moins de bruit que les photodiodes au germanium. Cependant, il faut également tenir compte de la longueur d'onde de la photodiode, et la photodiode au germanium doit être utilisée pour des longueurs d'onde supérieures à 1000 nm.
.
Ce qui précède est l'explication des connaissances de Diode apportées par Shenzhen HDV Phoelectron Technology Co., Ltd., qui est un fabricant de communications optiques et fabrique des produits de communication. Bienvenue àenquête.