Diode bao gồm một điểm nối PN và photodiode có thể chuyển đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện, như hình dưới đây:
Thông thường, liên kết cộng hóa trị bị ion hóa khi tiếp giáp PN được chiếu sáng bằng ánh sáng. Điều này tạo ra các lỗ trống và các cặp electron. Dòng quang điện được tạo ra do sự hình thành các nhóm lỗ electron. Khi các photon có năng lượng vượt quá 1,1 eV chạm vào Diode sẽ hình thành các cặp electron-lỗ trống. Khi một photon đi vào vùng cạn kiệt của Diode, nó sẽ chạm vào nguyên tử có năng lượng cao. Điều này dẫn đến việc giải phóng các electron khỏi cấu trúc nguyên tử. Sau khi các electron được giải phóng, các electron và lỗ trống tự do được tạo ra. Nói chung, các electron mang điện tích âm và lỗ trống mang điện tích dương. Năng lượng cạn kiệt sẽ có điện trường tích hợp. Do điện trường này nên cặp electron-lỗ trống ở xa điểm nối PN. Do đó, các lỗ trống di chuyển về phía cực dương và các electron di chuyển về phía cực âm để tạo ra dòng quang điện.
.
Vật liệu của photodiode xác định nhiều đặc tính của nó. Đặc tính cơ bản là sóng ánh sáng mà photodiode phản ứng và thứ hai là độ ồn, cả hai đều phụ thuộc chủ yếu vào vật liệu được sử dụng trong photodiode. Các vật liệu khác nhau sử dụng các phản ứng khác nhau đối với bước sóng vì chỉ các photon có đủ năng lượng mới có thể kích thích các electron trong vùng cấm của vật liệu và tạo ra năng lượng đáng kể để tạo ra dòng điện từ photodiode.
.
Mặc dù độ nhạy bước sóng của vật liệu là đáng kể nhưng một thông số khác có thể ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất của điốt quang là mức nhiễu được tạo ra. Do khoảng cách dải đáng kể hơn nên điốt quang silicon tạo ra ít nhiễu hơn so với điốt quang germanium. Tuy nhiên, cũng cần phải xem xét bước sóng của photodiode và photodiode germanium phải được sử dụng cho các bước sóng dài hơn 1000 nm.
.
Trên đây là phần giải thích kiến thức về Diode do Công ty TNHH Công nghệ Phoelectron Thâm Quyến HDV, một nhà sản xuất truyền thông quang học và sản xuất các sản phẩm truyền thông đưa ra. Chào mừng bạn đếncuộc điều tra.