Оптоэлектроника и волоконная оптика. Гуртов В.А. - 91 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПетрГУ | Петрозаводск

Составители: 

Рубрика: 

91
чтобы поглощение света происходило в этой области. Поскольку в i-слое свободные
носители отсутствуют, при обратном смещении p-n перехода все приложенное
напряжение будет падать на i-слое. Фотогенерированные носители в i-слое будут
разделяться в сильном электрическом поле и фотоотклик таких диодов будет
быстрым. На рисунке 5.11 приведена конструкция и энергетическая диаграмма,
иллюстрирующая принцип работы p-i-n фотодиодов.
1/α
x
в
б
а
Р
opt
(1-R)e
-αх
Р
opt
RР
opt
Диффузия
эл
ектронов
Диффузия
дырок
Область
дрейфа
h
ν
h
ν
hν
E
v
E
c
qV
G
V
G
p i
n
W
p
W
i
I
ф
W
n
R
нагр
Рис. 5.11. Принцип работы р-i-n фотодиода:
а – поперечный разрез диода; б – зонная диаграмма в условиях обрат-
ного смещения; в – распределение интенсивности излучения
Структура p-i-n фотодиода спроектирована так, чтобы избежать недостатков
фотодиода p-n типа. Но все основные принципы регистрации сохраняются.
чтобы поглощение света происходило в этой области. Поскольку в i-слое свободные
носители отсутствуют, при обратном смещении p-n перехода все приложенное
напряжение будет падать на i-слое. Фотогенерированные носители в i-слое будут
разделяться в сильном электрическом поле и фотоотклик таких диодов будет
быстрым. На рисунке 5.11 приведена конструкция и энергетическая диаграмма,
иллюстрирующая принцип работы p-i-n фотодиодов.
                              VG

                     Рopt                                           Iф
                а             p            i                n
                                                                         Rнагр
                     RРopt    Wp          Wi             Wn




                       hν                                qVG
                б
                                                                Ec

                                    hν                 hν
                                                                Ev
                    Диффузия          Область          Диффузия
                    электронов        дрейфа           дырок

                                     Рopt(1-R)e-αх
                в
                                                                x
                                          1/α


Рис. 5.11. Принцип работы р-i-n фотодиода:
а – поперечный разрез диода; б – зонная диаграмма в условиях обрат-
ного смещения; в – распределение интенсивности излучения
    Структура p-i-n фотодиода спроектирована так, чтобы избежать недостатков
фотодиода p-n типа. Но все основные принципы регистрации сохраняются.




                                                91

Страницы