p-i-n-ФОТОДИОДЫ
n фотодиоды, изготовленные на основе
где vs — скорость насыщенного дрейфа.
Наибольшее распространение в оптической электронике получили p-i- n фотодиоды, изготовленные на основе высокоомного кремния n-типа. Типичная конструкция кремниевого p-i-n-фотoдиода приведена на рис. 11.16, а. Отметим, что эти диоды просты по своей структуре, обладают хорошей линейностью в широком динамическом диапазоне от десятков пиковатт до десятков милливатт. Они просты в эксплуатации и дешевы. Их спектр фоточувствительности хорошо согласуется со спектром излучения GaAs-лазеров. Все это, вместе взятое, определило широкое использование p-i-n-фотодиодов в оптической электронике для детектирования оптических сигналов, модулированных частотами до гигагерцового диапазона.
Естественно, что для реализации возможностей фотодиода как фотоприемника слабых оптических сигналов его электрические параметры должны быть согласованы с параметрами схемы, обеспечивающей дальнейшее усиление и регистрацию сигнала. Освещаемый фотодиод эквивалентен генератору тока. В простейшей схеме включения, изображенной на рис. 11.16, б, с нагрузочного сопротивления Rн снимается напряжение, пропорциональное фототоку, которое подается на усилитель напряжения. Отношение сигнала к шумовому току на входе будет тем больше, чем больше сопротивление Rн. В сочетании с полевым транзистором такая схема позволяет регистрировать световые мощности на уровне десягков пиковатт. Напомним, что при больших Rн, инерционность приемного тракта может быть ограничена постоянной времени RC.
Вместо обычного усилителя напряжения может быть выбран стандартный операционный усилитель с большим коэффициен-
Forekc.ru
Рефераты, дипломы, курсовые, выпускные и квалификационные работы, диссертации, учебники, учебные пособия, лекции, методические пособия и рекомендации, программы и курсы обучения, публикации из профильных изданий