O Diodo é composto por uma junção PN, e o fotodiodo pode converter o sinal óptico em sinal elétrico, conforme mostrado abaixo:
Normalmente, a ligação covalente é ionizada quando a junção PN é iluminada com luz. Isso cria buracos e pares de elétrons. A fotocorrente é gerada devido à geração de equipes de elétrons-buracos. Quando fótons com energia superior a 1,1 eV atingem o diodo, pares elétron-buraco serão formados. Quando um fóton entra na região esgotada do Diodo, ele atinge o átomo com alta energia. Isso resulta na liberação de elétrons da estrutura atômica. Depois que os elétrons são liberados, elétrons livres e lacunas são gerados. Em geral, os elétrons têm carga negativa e os buracos têm carga positiva. A energia esgotada terá um campo elétrico embutido. Devido a este campo elétrico, o par elétron-buraco está longe da junção PN. Portanto, os buracos movem-se em direção ao ânodo e os elétrons movem-se em direção ao cátodo para gerar uma fotocorrente.
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O material do fotodiodo determina muitas de suas características. A característica essencial é a onda de luz à qual o fotodiodo responde, e a outra é o nível de ruído, ambos dependentes principalmente dos materiais utilizados no fotodiodo. Diferentes materiais usam diferentes respostas aos comprimentos de onda porque apenas fótons com energia suficiente podem excitar elétrons no band gap do material e gerar energia significativa para gerar corrente a partir do fotodiodo.
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Embora a sensibilidade do comprimento de onda dos materiais seja significativa, outro parâmetro que pode impactar significativamente o desempenho dos fotodiodos é o nível de ruído gerado. Devido ao seu intervalo de banda mais significativo, os fotodiodos de silício produzem menos ruído do que os fotodiodos de germânio. Porém, também é necessário considerar o comprimento de onda do fotodiodo, e o fotodiodo de germânio deve ser utilizado para comprimentos de onda superiores a 1000 nm.
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O texto acima é a explicação do conhecimento do Diodo trazida pela Shenzhen HDV Phoelectron Technology Co., Ltd., que é um fabricante de comunicação óptica e produz produtos de comunicação. Seja bem-vindoinvestigação.