Fotodioda lawinowa: Różnice pomiędzy wersjami

Dodane 1076 bajtów ,  9 lat temu
drobne merytoryczne
m (Robot dodał lv:Lavīnveida fotodiode)
(drobne merytoryczne)
'''Fotodioda lawinowa''' – rodzaj [[fotodioda|fotodiody]], element [[Półprzewodniki|półprzewodnikowy]] oparty na [[złącze p-n|złączu p-n]] z warstwą zaporową. Podobnie jak w zwykłej fotodiodzie, w wyniku [[zjawisko fotowoltaiczne|zjawiska fotowoltaicznego]], oświetlone złącze p-n staje się źródłem [[siła elektromotoryczna|siły elektromotorycznej]] lub [[fotoprąd]]u. Wydajność takiego źródła jest jednak niewielka. Sytuacja zmienia się jednak diametralnie, gdy to samo złącze zostanie [[Polaryzacja elektrod|spolaryzowane]] odpowiednio wysokim [[napięcie]]m wstecznym (przeciwnie do kierunku przewodzenia diody). W powstałym w wyniku polaryzacji złącza [[pole elektryczne|polu elektrycznym]] uwolnione [[fotoelektron]]y są przyspieszane i powodują wybijanie kolejnych elektronów - ich liczba rośnie [[Efekt kuli śnieżnej|lawinowo]] (stąd nazwa diody). Pierwotny fotoprąd zostaje w ten sposób wzmocniony od kilku do kilku milionów razy (zależnie od przyłożonego napięcia).
'''Fotodioda lawinowa''' – [[Półprzewodniki|półprzewodnikowy]] element bierny, oparty na [[złącze p-n|złączu p-n]], z warstwą zaporową. Brak [[Polaryzacja elektrod|polaryzacji]] w momencie oświetlania półprzewodnika, w złączu powstaje [[siła elektromotoryczna]] ([[fotoprąd]] lub [[zjawisko fotowoltaiczne]]).
 
Fotodiody lawinowe o najwyższym wzmocnieniu pozwalają na wykrywanie pojedynczych [[foton]]ów - wymaga to spolaryzowania złącza wysokim napięciem, powyżej [[napięcie przebicia|napięcia przebicia]], typowo powyżej 1000 [[wolt|V]]. Fotodiody takie są nazywane jednofotonowymi (ang. Single-Photon Avalanche Diode - SPAD). W zwykłych fotodiodach lawinowych (Avalanche Photo-Diode - APD) maksymalne napięcie polaryzacji leży nieznacznie poniżej napięcia przebicia, zaś osiągane wzmocnienie nie przekracza 1000.
Fotodioda lawinowa jest najbardziej czułym, [[Półprzewodniki|półprzewodnikowym]] detektorem światła. [[Fotoprąd]] jest tak duży, jak w zwykłej fotodiodzie, ale jest wzmacniany w warstwie, gdzie fotoelektrony są przyspieszane przez silne [[pole elektryczne]]. Pociąga to za sobą dalsze elektrony, które z kolei pociągają następne. Jest to tak zwany [[Efekt kuli śnieżnej|efekt lawinowy]]. Sygnał jest wzmacniany wewnętrznie ok. 100 razy. Diody lawinowe są czułe na różnice napięcia i temperatury i dlatego muszą być bardzo dokładnie kompensowane.
 
Fotodiody lawinowe są [[Półprzewodniki|półprzewodnikowymi]] detektorami światła o najwyższej czułości a przy tym są znacznie mniejsze i wygodniejsze w użyciu, niż równie czułe [[fotopowielacz]]e. Fotodiody lawinowe, szczególnie przy dużym wzmocnieniu, są bardzo czułe na różnice napięcia i [[temperatura|temperatury]], w związku z czym wymagają precyzyjnych układów zasilających i kompensacji temperatury.
 
== Zobacz też ==