Dioden består av en PN-övergång, och fotodioden kan omvandla den optiska signalen till en elektrisk signal, som visas nedan:
Vanligtvis joniseras den kovalenta bindningen när PN-övergången är upplyst med ljus. Detta skapar hål och elektronpar. Fotoströmmen genereras på grund av genereringen av elektronhålslag. När fotoner med energi som överstiger 1,1 eV träffar dioden kommer elektron-hålpar att bildas. När en foton kommer in i det utarmade området av dioden träffar den atomen med hög energi. Detta resulterar i att elektroner frigörs från atomstrukturen. Efter att elektronerna har frigjorts genereras fria elektroner och hål. I allmänhet är elektroner negativt laddade och hål är positivt laddade. Den utarmade energin kommer att ha ett inbyggt elektriskt fält. På grund av detta elektriska fält är elektron-hålsparet långt borta från PN-övergången. Därför rör sig hålen mot anoden, och elektronerna rör sig mot katoden för att generera en fotoström.
.
Fotodiodens material bestämmer många av dess egenskaper. Den väsentliga egenskapen är ljusvågen som fotodioden reagerar på, och den andra är brusnivån, som båda beror huvudsakligen på materialen som används i fotodioden. Olika material använder olika svar på våglängder eftersom endast fotoner med tillräcklig energi kan excitera elektroner i materialets bandgap och generera betydande effekt för att generera ström från fotodioden.
.
Även om materialets våglängdskänslighet är betydande, är en annan parameter som avsevärt kan påverka fotodiodernas prestanda den genererade brusnivån. På grund av deras mer betydande bandgap producerar kiselfotodioder mindre brus än germaniumfotodioder. Det är emellertid också nödvändigt att ta hänsyn till fotodiodens våglängd, och germaniumfotodioden måste användas för våglängder längre än 1000 nm.
.
Ovanstående är kunskapsförklaringen av Diode från Shenzhen HDV Phoelectron Technology Co., Ltd., som är en tillverkare av optisk kommunikation och producerar kommunikationsprodukter. Välkommen tillförfrågan.