Фотодиодтың оптоталшықты байланыс технологиясында қолданылуын сипаттау
Орындаған: Ануарбекова.А
Тексерген: Налибаев.е
Әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық университеті
Оптоталшықты байланыс
Талшықтық-оптикалық байланыс желісі — талшықтық-оптика элементтері мен құрылғылары арқылы ақпарат беру жүзеге асырылатын оптикалық байланыс желісі.
Фотодетектор
Фотодетектор - оптикалық энергияны электр энергиясына түрлендіретін құрылғы.
Фотодетекторларда екі фотоэффект қолданылады: фотоэлектрлік және фотоөткізгіштік.
Фотоэлектрлік әсерге негізделген құрылғылар: фотодиодтар, фототранзисторлар, күн батареялары.
Фотоөткізгіштік әсері фоторезисторларда қолданылады.
Фотодиод
Фотодиод - электрлік қасиеттері оған түсетін сәулеленудің әсерінен өзгеретін құрылғы.
жоғары сезімталдық
қажетті спектрлік сипаттамалар
төмен шу
қажетті өнімділік
ұзақ мерзім қызмет ету
Фотодиодтардың жұмыс принципі
Фотодиод элементтерінің әрекет ету негізі-ішкі фотоэффект. Ол жарық ағынының әсерінен жартылай өткізгіште тепе-тең емес электрондар мен тесіктердің пайда болуынан тұрады (яғни, фотоэлектр қозғаушы күшін құрайтын оң зарядтың тасымалдаушысы ретінде көрінетін толтырылмаған валенттік байланыстар).
Жарық p-n түйіскен кезде жарық кванттары жұтылып, фототасымалдаушылар түзіледі
N аймағында орналасқан фототасымалдаушылар электр өрісінің әсерінен бөлінетін шекараға жақындайды
Тесіктер p аймағына ауысады, ал электрондар N аймағында немесе шекараға жақын жерде жиналады
Тесіктер p аймағын оң, ал электрондар N аймағын теріс зарядтайды. Потенциалдар айырмасы қалыптасады
Жарық неғұрлым жоғары болса, соғұрлым кері ток болады
Фотодиод схемасы
Фотодиодтар жұмыс режимі бойынша екіге бөлінеді
Фотогенератор режимі
Фото түрлендіру режимі
Фотодиодтардың түрлері
P-i-n
Көшкін
Шоттки тосқауылымен
Гетероқұрылыммен
Фотодиодтарды қолдану салалары
Оптоэлектрондық Интегралды микросхемалар. Жартылай өткізгіштер оптикалық байланысты қамтамасыз етеді, бұл функционалды байланысты сақтай отырып, күш пен бағыттаушы тізбектердің тиімді гальваникалық ажыратылуына кепілдік береді.
Көп элементті фотодетекторлар-сканерлер, фотосезімтал аппараттар, фотодиодтық матрицалар. Фотоэлектрлік элемент объектінің жарықтығын және оның уақыт бойынша өзгеруін ғана емес, сонымен қатар толық визуалды бейнені де қабылдай алады.
