半導(dǎo)體光電檢測(cè)器件

1、第三節(jié)第三節(jié) 半導(dǎo)體光電檢測(cè)器件半導(dǎo)體光電檢測(cè)器件光電導(dǎo)型光電器件：光敏電阻光電導(dǎo)型光電器件：光敏電阻光生伏型光電器件：光電池光生伏型光電器件：光電池 光電二極管光電二極管 光電三極管光電三極管一、一、光敏電阻光敏電阻（一）光敏電阻的結(jié)構(gòu)及工作原理（一）光敏電阻的結(jié)構(gòu)及工作原理 光敏電阻又稱光導(dǎo)管，為純電阻元件，其光敏電阻又稱光導(dǎo)管，為純電阻元件，其工作原理：工作原理： 基于光電導(dǎo)效應(yīng)，其阻值隨光照增強(qiáng)而基于光電導(dǎo)效應(yīng)，其阻值隨光照增強(qiáng)而減小。減小。 當(dāng)光照射到光電導(dǎo)體上時(shí)，若光電當(dāng)光照射到光電導(dǎo)體上時(shí)，若光電導(dǎo)體為導(dǎo)體為本征半導(dǎo)體材料本征半導(dǎo)體材料，為實(shí)現(xiàn)能，為實(shí)現(xiàn)能級(jí)的躍遷，入射光的能量必

2、須大于級(jí)的躍遷，入射光的能量必須大于光導(dǎo)體材料的禁帶寬度光導(dǎo)體材料的禁帶寬度E Eg g，即，即 h hE Eg (eV) g (eV) 式中式中和和入射光的頻率和波長(zhǎng)。入射光的頻率和波長(zhǎng)。從而使光電導(dǎo)體電導(dǎo)率增加從而使光電導(dǎo)體電導(dǎo)率增加半導(dǎo)體吸收光子而產(chǎn)生的光電效應(yīng)，半導(dǎo)體吸收光子而產(chǎn)生的光電效應(yīng)，只限只限于光照的表面薄層，于光照的表面薄層，雖然產(chǎn)生的載流子雖然產(chǎn)生的載流子也有少數(shù)擴(kuò)散到內(nèi)部，但擴(kuò)散深度有限也有少數(shù)擴(kuò)散到內(nèi)部，但擴(kuò)散深度有限因此光電導(dǎo)體一般都做成薄層因此光電導(dǎo)體一般都做成薄層電極一般采用疏狀圖案電極一般采用疏狀圖案。 由于在間距很近的電極之間有由于在間距很近的電極之間有可能采

3、用大的靈敏面積，可能采用大的靈敏面積，所以提高所以提高了光敏電阻的靈敏度。了光敏電阻的靈敏度。A金屬封裝的硫化鎘光敏電阻結(jié)構(gòu)圖金屬封裝的硫化鎘光敏電阻結(jié)構(gòu)圖光導(dǎo)電材料光導(dǎo)電材料絕緣襯低絕緣襯低引線引線電極電極引線引線光電導(dǎo)體光電導(dǎo)體 1-1-光導(dǎo)層光導(dǎo)層; 4-; 4-電極電極; 7-; 7-電阻引線。電阻引線。 2-2-玻璃窗口玻璃窗口; 5-; 5-陶瓷基座陶瓷基座; ; 3-3-金屬外殼金屬外殼; 6-; 6-黑色絕緣玻璃黑色絕緣玻璃; ;RG1234567( (a a) )結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) ( (b b) )電極電極 ( (c c) )符號(hào)符號(hào)CdSCdS光敏電阻的結(jié)構(gòu)和符號(hào)光敏電阻的結(jié)構(gòu)和符

4、號(hào) 光敏電阻的靈敏度易受濕度的影響，因光敏電阻的靈敏度易受濕度的影響，因此要將導(dǎo)光電導(dǎo)體此要將導(dǎo)光電導(dǎo)體。如果把光敏電阻連接到外電路中，。如果把光敏電阻連接到外電路中，在外加電壓的作用下，用光照射就能改在外加電壓的作用下，用光照射就能改變電路中電流的大小，其連線電路如下變電路中電流的大小，其連線電路如下圖所示。圖所示。 優(yōu)點(diǎn)：光敏電阻具有優(yōu)點(diǎn)：光敏電阻具有很高的靈敏度很高的靈敏度，很，很好的好的光譜特性光譜特性，光譜響應(yīng)可從紫外區(qū)到，光譜響應(yīng)可從紫外區(qū)到紅外區(qū)范圍內(nèi)。而且體積小、重量輕、紅外區(qū)范圍內(nèi)。而且體積小、重量輕、性能穩(wěn)定、價(jià)格便宜，因此應(yīng)用比較廣性能穩(wěn)定、價(jià)格便宜，因此應(yīng)用比較廣泛。泛

5、。 （二）光敏電阻的主要（二）光敏電阻的主要參數(shù)和基本特性參數(shù)和基本特性（1 1）暗電阻、亮電）暗電阻、亮電阻、光電流阻、光電流 暗電流暗電流Id ：光敏電光敏電阻在室溫條件下，阻在室溫條件下，全暗（無(wú)光照射）全暗（無(wú)光照射）后后經(jīng)過(guò)一定時(shí)間測(cè)量經(jīng)過(guò)一定時(shí)間測(cè)量的電阻值，的電阻值，稱為暗電稱為暗電阻。阻。此時(shí)流過(guò)的電流為此時(shí)流過(guò)的電流為IdRGRLE 連線電路連線電路圖圖 亮電流亮電流IL ：光敏電阻在某一光照下的：光敏電阻在某一光照下的阻值，稱為該光照下的亮電阻。此時(shí)阻值，稱為該光照下的亮電阻。此時(shí)流過(guò)的電流。流過(guò)的電流。 光電流光電流I光光：亮電流與暗電流之差。：亮電流與暗電流之差。 光敏

6、電阻的暗電阻越大，而亮電阻越光敏電阻的暗電阻越大，而亮電阻越小則性能越好。也就是說(shuō)，暗電流越小則性能越好。也就是說(shuō)，暗電流越小，光電流越大，這樣的光敏電阻的小，光電流越大，這樣的光敏電阻的靈敏度越高。靈敏度越高。實(shí)用的光敏電阻的暗電阻往往超過(guò)實(shí)用的光敏電阻的暗電阻往往超過(guò)1M, ,甚甚至高達(dá)至高達(dá)100M，而亮電阻則在幾，而亮電阻則在幾k以下，以下，暗電阻與亮電阻之比在暗電阻與亮電阻之比在10102 210106 6之間，可見(jiàn)之間，可見(jiàn)光敏電阻的靈敏度很高光敏電阻的靈敏度很高. . （2）光照特性）光照特性下圖表示下圖表示CdS光敏電阻的光敏電阻的光照特性：在光照特性：在一定外加電壓下，光敏電

7、阻的光電流一定外加電壓下，光敏電阻的光電流和光通量之間的關(guān)系。光照特性曲線和光通量之間的關(guān)系。光照特性曲線: :在弱光呈線性在弱光呈線性，在強(qiáng)光時(shí)呈非線性。在強(qiáng)光時(shí)呈非線性。不足之處不足之處：不宜作定量檢測(cè)元件不宜作定量檢測(cè)元件，一般在自動(dòng)控制系統(tǒng)中用作：一般在自動(dòng)控制系統(tǒng)中用作：光電開(kāi)關(guān)光電開(kāi)關(guān)。012345I/mA L/lx10002000（3）增益）增益G G=U/L2（4）靈敏度）靈敏度(a) 光電導(dǎo)靈敏度光電導(dǎo)靈敏度 Sg=g/E=gA/ 由歐姆定律，得由歐姆定律，得 I=SgEU(b) 電阻靈敏度電阻靈敏度 SR=(Rd- -R亮亮)/RdR/Rd(c) 比靈敏度比靈敏度 S比比=

8、 SI/U =I光光/（ U）（5）光譜特性）光譜特性 光譜特性與光敏電阻的材料有關(guān)。光譜特性與光敏電阻的材料有關(guān)。從圖中可知，從圖中可知，硫化鉛硫化鉛光敏電阻在較寬光敏電阻在較寬的光譜范圍內(nèi)均有較高的靈敏度，的光譜范圍內(nèi)均有較高的靈敏度，峰峰值在紅外區(qū)域值在紅外區(qū)域；硫化鎘、硒化鎘的峰硫化鎘、硒化鎘的峰值在可見(jiàn)光區(qū)域。值在可見(jiàn)光區(qū)域。因此，在選用光敏因此，在選用光敏電阻時(shí)，應(yīng)把光敏電阻的材料和光源電阻時(shí)，應(yīng)把光敏電阻的材料和光源的種類結(jié)合起來(lái)考慮，才能獲得滿意的種類結(jié)合起來(lái)考慮，才能獲得滿意的效果。的效果。 （6 6） 伏安特性伏安特性 在一定照度下，加在光敏電阻兩在一定照度下，加在光敏電阻

9、兩端的電壓與電流之間的關(guān)系稱為伏安端的電壓與電流之間的關(guān)系稱為伏安特性。特性。 801002040604080120160200240 /m312相相對(duì)對(duì)靈靈敏敏度度1硫化鎘硫化鎘2硒化鎘硒化鎘3硫化鉛硫化鉛圖中曲線圖中曲線1 1、2 2分別表示照度為分別表示照度為零零及照度及照度為為某值某值時(shí)的伏安特性。由曲線可知，時(shí)的伏安特性。由曲線可知，在給定偏壓下在給定偏壓下, ,光照度較大，光電流也光照度較大，光電流也越大。在一定的光照度下，所加的電越大。在一定的光照度下，所加的電壓越大，光電流越壓越大，光電流越大，而且大，而且無(wú)飽和現(xiàn)無(wú)飽和現(xiàn)象。象。但是電壓不能但是電壓不能無(wú)限地增大，因?yàn)闊o(wú)限地增

10、大，因?yàn)槿魏喂饷綦娮瓒际苋魏喂饷綦娮瓒际茴~定功率、最高工額定功率、最高工作電壓和額定電流作電壓和額定電流50100150200 U/V02040 I/ A的限制。超過(guò)最高工作電壓和最大額定的限制。超過(guò)最高工作電壓和最大額定電流，可能導(dǎo)致光敏電阻永久性損壞電流，可能導(dǎo)致光敏電阻永久性損壞（7）頻率特性）頻率特性 當(dāng)光敏電阻受到脈沖光照射時(shí)，光電當(dāng)光敏電阻受到脈沖光照射時(shí)，光電流要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能達(dá)到穩(wěn)定值，而在流要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能達(dá)到穩(wěn)定值，而在停止光照后，光電流也不立刻為零，這就停止光照后，光電流也不立刻為零，這就是光敏電阻的是光敏電阻的延時(shí)特性延時(shí)特性。由于不同材料的。由于不同材料的光敏光敏

11、電阻延時(shí)特性不同，所以它們的頻率電阻延時(shí)特性不同，所以它們的頻率特性也不同，如圖。特性也不同，如圖。 硫化鉛的使用頻硫化鉛的使用頻率比硫化鎘高得率比硫化鎘高得多，但多，但多數(shù)光敏多數(shù)光敏電阻的延時(shí)都比電阻的延時(shí)都比較大，較大，所以，它所以，它不能用在要求快不能用在要求快速響應(yīng)的場(chǎng)合。速響應(yīng)的場(chǎng)合。20406080100I / %f / Hz010102103104硫化鉛硫化鉛硫化鎘硫化鎘（8）穩(wěn)定性）穩(wěn)定性 曲線曲線1、2分別表示兩種型號(hào)分別表示兩種型號(hào)CdS光敏電阻光敏電阻的穩(wěn)定性。初制成的光敏電阻，由于的穩(wěn)定性。初制成的光敏電阻，由于體內(nèi)體內(nèi)機(jī)構(gòu)工作不穩(wěn)定，以及電阻體與其介質(zhì)的機(jī)構(gòu)工作不穩(wěn)

12、定，以及電阻體與其介質(zhì)的作用還沒(méi)有達(dá)到平衡作用還沒(méi)有達(dá)到平衡，所以性能是不夠穩(wěn)，所以性能是不夠穩(wěn)定的。但在人為地加溫、光照及加負(fù)載情定的。但在人為地加溫、光照及加負(fù)載情況下，況下，經(jīng)一至二周的老化，性能可達(dá)穩(wěn)定。經(jīng)一至二周的老化，性能可達(dá)穩(wěn)定。光敏電阻在開(kāi)始一段時(shí)間的老化過(guò)程中，光敏電阻在開(kāi)始一段時(shí)間的老化過(guò)程中，有些樣品阻值上有些樣品阻值上升，有些樣品阻值下降，升，有些樣品阻值下降，但最后到一個(gè)穩(wěn)但最后到一個(gè)穩(wěn)定值后達(dá)就不再定值后達(dá)就不再變了。這就是光變了。這就是光敏電阻的主要優(yōu)敏電阻的主要優(yōu)點(diǎn)。點(diǎn)。 光敏電阻的光敏電阻的使用壽使用壽命命在密封良好、使在密封良好、使用合理的情況下，幾乎是用合

13、理的情況下，幾乎是無(wú)限長(zhǎng)無(wú)限長(zhǎng)的。的。 I / %4080120160210400 800 1200（9）溫度特性）溫度特性 靈敏度、暗電阻等受溫度的影響較大。隨靈敏度、暗電阻等受溫度的影響較大。隨著著溫度的升高，其暗電阻和靈敏度下降溫度的升高，其暗電阻和靈敏度下降，光譜特性曲線的光譜特性曲線的峰值向波長(zhǎng)短峰值向波長(zhǎng)短的方向的方向移動(dòng)移動(dòng)。硫化鎘的光電流硫化鎘的光電流I I和溫度和溫度T T的關(guān)系如圖所示。的關(guān)系如圖所示。有時(shí)為了提高靈敏度，或?yàn)榱四軌蚪邮蛰^有時(shí)為了提高靈敏度，或?yàn)榱四軌蚪邮蛰^長(zhǎng)波段的輻射，將元件降溫使用。例如，長(zhǎng)波段的輻射，將元件降溫使用。例如，可利用可利用制冷器使光敏電阻的

14、溫度降低制冷器使光敏電阻的溫度降低。 I / A100150200-50-1030 5010-30 T/ C8020406010001.02.03.04.0/mI/mA+20 C- -20 C（1010）噪聲）噪聲當(dāng)工作頻率當(dāng)工作頻率f1kHz時(shí)，主要為時(shí)，主要為1/f 噪聲。噪聲。當(dāng)當(dāng)1kHzf =1MHz時(shí)，主要為熱噪聲。時(shí)，主要為熱噪聲。二、光電池二、光電池 光電池是一種利用光生伏特效應(yīng)制成的不光電池是一種利用光生伏特效應(yīng)制成的不需加偏壓就能將光能轉(zhuǎn)化成電能的光電器需加偏壓就能將光能轉(zhuǎn)化成電能的光電器件。簡(jiǎn)單的說(shuō)，其本質(zhì)就是一個(gè)件。簡(jiǎn)單的說(shuō)，其本質(zhì)就是一個(gè)PNPN結(jié)。結(jié)。 PNhPNLR

15、GE表示電子表示電子表示空穴表示空穴LIPN結(jié)的光生伏特效應(yīng)結(jié)的光生伏特效應(yīng) PN結(jié)受到光照時(shí)：光線足以結(jié)受到光照時(shí)：光線足以透過(guò)透過(guò)P P型半導(dǎo)型半導(dǎo)體體入射到入射到PN結(jié)，結(jié)，對(duì)于對(duì)于能量大于材料禁帶寬度能量大于材料禁帶寬度的光子的光子，由于本征吸收，就，由于本征吸收，就可激發(fā)出電子空可激發(fā)出電子空穴對(duì)穴對(duì)。內(nèi)建電場(chǎng)把內(nèi)建電場(chǎng)把N中的空穴拉向中的空穴拉向P區(qū)區(qū)，把把P中的電子拉向中的電子拉向N區(qū)。區(qū)。大量的積累產(chǎn)生一個(gè)與大量的積累產(chǎn)生一個(gè)與內(nèi)建電場(chǎng)相反的光生電場(chǎng)，即形成一個(gè)光生內(nèi)建電場(chǎng)相反的光生電場(chǎng)，即形成一個(gè)光生電勢(shì)差。電勢(shì)差。 注意：注意：(1)PN結(jié)產(chǎn)生光生伏特的條結(jié)產(chǎn)生光生伏特的條

16、件件與與照射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)照射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)； 光生伏特大小與照射光的強(qiáng)度成正比光生伏特大小與照射光的強(qiáng)度成正比 開(kāi)路光電壓、短路光電流與入射光功率之間開(kāi)路光電壓、短路光電流與入射光功率之間的關(guān)系的關(guān)系 ：若若入射光作用下產(chǎn)生光生電壓為入射光作用下產(chǎn)生光生電壓為U、光生電流為光生電流為Ip，入射光功率為，入射光功率為P。在。在PN結(jié)兩結(jié)兩端通過(guò)負(fù)載端通過(guò)負(fù)載R RL L構(gòu)成回路及等效電路為構(gòu)成回路及等效電路為gEh 由節(jié)點(diǎn)定律，得由節(jié)點(diǎn)定律，得 光生伏特器件光生伏特器件（1）在零偏壓；在零偏壓； （2） 反向偏壓下工作反向偏壓下工作 （更常見(jiàn)）。（更常見(jiàn)）。DPLIII 1)(dLRIVkTqSP

17、DPLeIIIII （二）特性參數(shù)（二）特性參數(shù) 1 1輸出特性輸出特性 （1 1）伏安特性）伏安特性 由（由（2 24545）式，）式，當(dāng)當(dāng)I=0=0時(shí)，得開(kāi)路電壓時(shí)，得開(kāi)路電壓) 1ln(SPOCIIqKTV V=0 時(shí)，時(shí)，得短路電流得短路電流 ISC=IL=SL (2) 輸出特性輸出特性 最大輸出功率最大輸出功率 負(fù)載功率：負(fù)載功率：PL=VI=I2L RL 當(dāng)當(dāng)RL=0, V=0 , PL=0 當(dāng)當(dāng)RL趨于無(wú)窮大時(shí)，趨于無(wú)窮大時(shí)， I=0 , PL=0 有最大的有最大的Pmax , 得負(fù)載電阻得負(fù)載電阻RLROPt（一）結(jié)構(gòu)原理（一）結(jié)構(gòu)原理 1、金屬、金屬-半導(dǎo)體接觸型（硒光電池）

18、半導(dǎo)體接觸型（硒光電池） 2、PN結(jié)型結(jié)型 結(jié)型光電池，是在結(jié)型光電池，是在N型（或型（或P型）半導(dǎo)體表面上型）半導(dǎo)體表面上擴(kuò)散一層擴(kuò)散一層P型（或型（或N型）雜質(zhì)，形成型）雜質(zhì)，形成PN結(jié)。結(jié)。NP)(電極)(電極入射光線（二）分類（二）分類（1）按基底材料分類）按基底材料分類 2DR（P型型Si為基底）為基底） 2CR（N型型Si為基底）為基底）（2 2） 按結(jié)構(gòu)分類按結(jié)構(gòu)分類 陣列式：分立的受光面陣列式：分立的受光面 象限式：參數(shù)相同的獨(dú)立光電池象限式：參數(shù)相同的獨(dú)立光電池 硅藍(lán)光電池：硅藍(lán)光電池：PNPN結(jié)距受光面很近結(jié)距受光面很近 陣列式陣列式 象限式象限式（3 3）按用途分類）按用

19、途分類 太陽(yáng)能光電池：用作電源（效率高，太陽(yáng)能光電池：用作電源（效率高，成本低）成本低） 測(cè)量用光電池：探測(cè)器件（線性、靈測(cè)量用光電池：探測(cè)器件（線性、靈敏度高等）敏度高等）（4 4）按材料分類）按材料分類 硅光電池：光譜響應(yīng)寬，頻率特性好硅光電池：光譜響應(yīng)寬，頻率特性好 硒光電池：波譜峰值位于人眼視覺(jué)內(nèi)硒光電池：波譜峰值位于人眼視覺(jué)內(nèi) 薄膜光電池：薄膜光電池：CdS 增強(qiáng)抗輻射能力增強(qiáng)抗輻射能力 紫光電池：紫光電池：PN結(jié)結(jié) 0.20.3 m， 短波峰值：短波峰值：600nm（三）特性參數(shù)（三）特性參數(shù)1、光照特性、光照特性L為光亮度為光亮度 (書(shū)書(shū)P22)socISLqkTUln02000

20、40006000800010000123454 . 03 . 02 . 01 . 0scIocU)/(2cmmAIsc)(VUoc)(LxESLIILSC2、輸出電流與負(fù)載大小的關(guān)系、輸出電流與負(fù)載大小的關(guān)系3、伏安特性、伏安特性 光電流與電壓的關(guān)系光電流與電壓的關(guān)系（四）應(yīng)用（四）應(yīng)用1、光電池用作太陽(yáng)能電池光電池用作太陽(yáng)能電池 把光能直接轉(zhuǎn)化成電能，需要最大把光能直接轉(zhuǎn)化成電能，需要最大的輸出功率和轉(zhuǎn)化效率。即把受光面的輸出功率和轉(zhuǎn)化效率。即把受光面做得較大，或做得較大，或把多個(gè)光電池作串、把多個(gè)光電池作串、并聯(lián)組成電池組，并聯(lián)組成電池組，與鎳鎘蓄電池配與鎳鎘蓄電池配合，可作為衛(wèi)星、微波站

21、等無(wú)輸電線合，可作為衛(wèi)星、微波站等無(wú)輸電線路地區(qū)的電源供給。路地區(qū)的電源供給。2、光電池用作檢測(cè)元件光電池用作檢測(cè)元件 利用其光敏面大，頻率響應(yīng)高，光利用其光敏面大，頻率響應(yīng)高，光電流與照度線性變化，可制成：電流與照度線性變化，可制成： （1）光開(kāi)關(guān)）光開(kāi)關(guān) （2）線性測(cè)量）線性測(cè)量( (如光電讀數(shù)、光柵測(cè)量、如光電讀數(shù)、光柵測(cè)量、激光準(zhǔn)直）等激光準(zhǔn)直）等三、光敏二極管三、光敏二極管1. 與普通二極管相比與普通二極管相比共同點(diǎn)：共同點(diǎn)：一個(gè)一個(gè)PN結(jié)，單向?qū)щ娦越Y(jié)，單向?qū)щ娦圆煌c(diǎn)：不同點(diǎn)：（1）受光面大，）受光面大，PN結(jié)面積更大，結(jié)面積更大，PN結(jié)深結(jié)深度較淺度較淺（2）表面有）表面有防反

22、射防反射的的SiO2保護(hù)層保護(hù)層（3）外加）外加負(fù)偏壓負(fù)偏壓 2. 與光電池相比與光電池相比共同點(diǎn)：共同點(diǎn)：均為一個(gè)均為一個(gè)PN結(jié)，利用光生伏特結(jié)，利用光生伏特效應(yīng)，效應(yīng)， SiO2保護(hù)膜保護(hù)膜。不同點(diǎn)不同點(diǎn)：（1）結(jié)面積）結(jié)面積比光電池的小比光電池的小，頻率特性好，頻率特性好（2）光生電勢(shì)與光電池相同，）光生電勢(shì)與光電池相同，但電流比但電流比光電池小光電池?。?）可在零偏壓下工作，）可在零偏壓下工作，更常在更常在反偏壓反偏壓下工作下工作3.3.性能參數(shù)性能參數(shù)（1 1）伏安特性）伏安特性（2）光照特性）光照特性 光電流與照度的關(guān)系光電流與照度的關(guān)系 15V15V反向偏壓時(shí)的光照特性曲線反向偏

23、壓時(shí)的光照特性曲線025050075010001250102030405060E)( AI（3）光譜特性）光譜特性 影響因素：影響因素： 材料：禁帶寬度材料：禁帶寬度 設(shè)計(jì)工藝：設(shè)計(jì)工藝：PN結(jié)深度及表面處理結(jié)深度及表面處理（4）暗電流與噪聲）暗電流與噪聲 在直流偏壓下，暗電流是噪聲的在直流偏壓下，暗電流是噪聲的主要來(lái)源主要來(lái)源gE（5）頻率特性）頻率特性 是半導(dǎo)體光電器件中最好的一種是半導(dǎo)體光電器件中最好的一種，與下列因素有關(guān)：與下列因素有關(guān)： 結(jié)電容（小于結(jié)電容（小于20F) 和雜散電容和雜散電容 光生載流子在薄層中的擴(kuò)散時(shí)間及光生載流子在薄層中的擴(kuò)散時(shí)間及PN結(jié)中的漂移時(shí)間結(jié)中的漂移時(shí)間

24、 要要提高頻率響應(yīng)提高頻率響應(yīng)必須做到以下幾點(diǎn)：必須做到以下幾點(diǎn)： 合理的結(jié)面積（小的結(jié)面積可使合理的結(jié)面積（小的結(jié)面積可使Cj減小，減小，但相同光照下，光電流也較?。?；但相同光照下，光電流也較小）； 盡可能大的耗盡層厚度；盡可能大的耗盡層厚度； 適當(dāng)加大使用電壓；適當(dāng)加大使用電壓； 減小結(jié)構(gòu)所造成的分布電容。減小結(jié)構(gòu)所造成的分布電容。4、電路、電路 光敏二極管的輸出電路及等效電路：光敏二極管的輸出電路及等效電路： 由等效圖可知：由等效圖可知： SiLLLRSRiU光敏二極管等效電路光敏二極管等效電路5、光敏二極管的分類、光敏二極管的分類 按材料分類：按材料分類： 硅光敏二極管硅光敏二極管 鍺光敏二極管鍺光敏二極管 化合物光敏二極管化合物光敏二極管 按結(jié)的特性：按結(jié)的特性： PN結(jié)（擴(kuò)散層、耗盡層）結(jié)（擴(kuò)散層、耗盡層） PIN結(jié)結(jié) 異質(zhì)結(jié)異質(zhì)結(jié) 肖特基結(jié)肖特基結(jié)6、幾種常見(jiàn)的光敏、幾種常見(jiàn)的光敏二極管二極管（1）肖特基結(jié)光敏二極管）肖特基結(jié)光敏二極管（金屬與半導(dǎo)（金屬與半導(dǎo)體接觸）體接觸） 光敏面小，勢(shì)壘電容小，響應(yīng)快，但光敏面小，勢(shì)壘電容小，響應(yīng)快，但工藝?yán)щy。工藝?yán)щy。（2）擴(kuò)散層）擴(kuò)散層PN結(jié)光