Was ist eine Avalanche -Fotodiode?
Es gibt viele Anwendungen, in denen Licht in elektrische Signale umgewandelt wird, einschließlich Glasfaserkommunikationssystemen. Eine Komponente, die dies tun kann, ist die AValanche Photodiode (APD). Partikel, die als Ladungsträger bezeichnet werden, betreten die Diode und sind einem elektrischen Feld ausgesetzt. In einem Prozess, der als Lawine bezeichnet wird, werden Partikel durch Kollisionen erzeugt, und ein Lichtteilchen, das als Photon bezeichnet wird, kann viele Elektronen erzeugen, um einen elektrischen Strom zu erzeugen. Die optischen Empfänger umfassen normalerweise eine Avalanche -Photodiode sowie Photonen -Zähler und Entfernungsfinder, die in Autos, Bauarbeiten und sogar Jagd verwendet werden. Ein elektrisches Feld löst den Vorgang aus, wenn Licht in die Diode gelangt. Es gibt verschiedene Arten von APDs, die entsprechend der Wellenlänge des Lichts funktionieren können, die in sie eintreten. Wenn sie aus Silizium bestehen, beträgt der Spektralbereich typischerweise 300 bis 1.100 Nanometer, während eine Germanium -LawineFotodiode eignet sich häufig für Lichtwellenlängen von 800 bis 1.600 Nanometern. Eine andere Version aus Indium, Gallium und Arsen kann mit 900 bis 1.700 Nanometerwellenlängen arbeiten. Größere Dioden können mehr Licht als kleinere erwerben und die Notwendigkeit anderer optischer Komponenten beseitigen, die Kosten hinzufügen können. Die Verwendung kleinerer Sorten ist von Vorteil, wenn der Halbleiter -Waferraum begrenzt ist. Ein APD eignet sich im Allgemeinen am besten für die relativ niedrige Lichtintensität, die Erkennung von mittleren bis hohen Frequenzen ist jedoch erforderlich.
Siliziumkomponenten mit positiven und negativen elektrischen Ladungen werden häufig in einer Avalanche -Fotodiode verwendet. Das Setup erzeugt typischerweise eine umgekehrte Spannung, die sich an die Spannung an einem Ende als am anderen als am anderen bezieht. Breakdown -Spannung ist die geringste Menge an Strom, die Tri kannGger die Diode zu verhalten. Der Avalanche -Effekt kann fortgesetzt werden, wenn die Ladung, die Partikel transportiert, mit ausreichend hohen Raten beschleunigt. Die Spannung der umgekehrten Vorspannung muss typischerweise höher sein als der Zusammenbruch. Wenn es weniger ist, kann die Reibung dazu führen, dass die Partikel langsamer werden.
Die Übertragungskapazität eines optischen Systems hängt häufig von der Art der verwendeten Avalanche -Photodiode ab. Entfernungsmesssysteme können ebenfalls zugute kommen, wie z. B. Verkehrsgeschwindigkeitswaffen für Strafverfolgungsbehörden sowie Entfernungsfinder, die von Jägern verwendet werden. Avalanche -Photodioden sind häufig Teil der Lasersensoren, die in Harbor -Navigationssystemen, Umfragungsausrüstung oder in Maschinen enthalten sind, die die Nähe von Menschen und Ausrüstungen erfassen müssen. Sie können auch Teil von Hazard -Warnsystemen für Automobiltreiber sein.