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?PN 結光電二極管的用途與其他類型的光電探測器相同,可用于光敏電阻、光電耦合器和光電倍增管等設備。它們可以根據接收到的光照輸出模擬電信號(例如在測量儀器中),或在數字電路中切換不同狀態(例如控制開關、數字信號處理)。光電二極管還用于消費電子產品,例如 CD 播放器、煙霧探測器以及用于控制電視和空調的紅外遙控設備。對于許多應用,可以使用光電二極管或其他光電導材料。它們都可用于測量光,并且經常用于相機的光度計、路燈亮度的自動調節等。
當IR LED發出的光照射到物體后入射到光電二極管上時,光電二極管的電阻從一個巨大的值下降。運算放大器的輸入之一處于電位器設定的閾值。運算放大器的另一個輸入來自光電二極管的串聯電阻。當光電二極管上的入射輻射較多時,串聯電阻兩端的壓降會很高。在 IC 中,閾值電壓和串聯電阻兩端的電壓都會進行比較。如果光電二極管串聯電阻兩端的電壓大于閾值電壓,則運放 IC 的輸出為高電平。當 IC 的輸出連接到 LED 時,它就會亮起。根據環境條件,可以通過調節電位器來調節閾值電壓。
大功率紅外led還具有高頻響應。與 PN 結相比,大功率紅外led的主要優勢在于由于耗盡區增大而具有較高的響應速度。雪崩光電二極管雪崩光電二極管 (APD) 使用碰撞電離(雪崩效應)在材料中產生內部增益。APD 需要高反向偏置操作(接近反向擊穿電壓)。每個光生載流子都會產生更多對,因此會通過雪崩擊穿倍增。這會在光電二極管內產生內部增益,從而增加有效響應度(每個光子產生的電流更大)。
光電二極管是一種PIN 結構或p-n 結。當具有足夠能量的光子撞擊二極管時,就會產生電子-空穴對。這種機制也稱為內光電效應。如果吸收發生在結的耗盡區或距離該區一個擴散長度的地方,這些載流子就會被耗盡區的內置電場從結中掃除。因此,空穴向陽極移動,電子向陰極移動,從而產生光電流。通過光電二極管的總電流是暗電流(無光時通過的電流)和光電流的總和,因此必須最小化暗電流以最大化器件的靈敏度。
光電二極管通常用于科學和工業中光強度的精確測量。它們的響應通常比光電導體更線性。它們還廣泛應用于各種醫療應用,例如計算機斷層掃描探測器(與閃爍體結合)、樣品分析儀器(免疫測定)和脈搏血氧儀。PIN 二極管比 p-n 結二極管更快、更靈敏,因此常用于光通信和照明調節。P-n 光電二極管不用于測量極低的光強度。相反,如果需要高靈敏度,則使用雪崩光電二極管、增強型電荷耦合器件或光電倍增管,用于天文學、光譜學、夜視設備和激光測距等應用。
光敏二極管是一種PIN 結構或p-n 結。當具有足夠能量的光子撞擊二極管時,就會產生電子-空穴對。這種機制也稱為內光電效應。如果吸收發生在結的耗盡區或距離該區一個擴散長度的地方,這些載流子就會被耗盡區的內置電場從結中掃除。因此,空穴向陽極移動,電子向陰極移動,從而產生光電流。通過光敏二極管的總電流是暗電流(無光時通過的電流)和光電流的總和,因此必須最小化暗電流以最大化器件的靈敏度。[ 2 ]首先,對于給定的光譜分布,光電流與輻照度成線性比例。
?光電二極管又稱光伏二極管,是一種光檢測器,根據使用方式不同,可將光轉換為電流或電壓信號。其核心常采用具有光敏特性的 PN 結,這種結對光的變化非常敏感,具有單向導電性,當光強度變化時,其電特性也會發生變化,因此可以利用光的強度來改變電路中的電流。
紅外 LED 具有發射人眼不可見光的獨特功能。這是因為它們在紅外光譜中工作,超出了可見光范圍。這些 LED 發射紅外光所需的正向電壓通常在 1.2 至 1.7 伏之間,具體取決于特定波長和材料成分。值得注意的是,正向電壓也會影響紅外 LED 的效率。較高的正向電壓會導致功耗增加,從而影響 LED 的使用壽命和整體性能。GAINER LED 注重能源效率,設計了可在最大限度降低功耗的同時提供最佳性能的紅外 LED。這不僅可以確保使用壽命,還可以降低最終用戶的運營成本。
紅外 LED 是一種二極管或簡單的半導體。二極管中的電流只能沿一個方向流動。當電流流動時,電子會從二極管的一部分落入另一部分的空穴中。為了落入這些空穴,電子必須以光子的形式釋放能量,從而產生光。有必要調制紅外二極管的發射,以便在電子應用中使用它,以防止誤觸發。調制使紅外 LED 的信號在噪聲中脫穎而出。紅外二極管的封裝對可見光不透明,但對紅外線透明。紅外 LED 在遙控器和安全警報系統中的大量使用大大降低了市場上紅外二極管的價格。
另一方面,紅外傳感器也以兩種主要發射模式運行:直接發射和間接發射。在直接發射中,紅外 LED 直接位于光電二極管前方,沒有障礙物,可以直接檢測信號。此模式適用于近距離檢測,例如接近傳感器。在間接發射中,紅外 LED 和光電二極管并排,傳感器前面有一個不透明物體。紅外 LED 發射的光線照射到不透明表面并反射回光電二極管。這種設置增加了檢測范圍和靈活性,非常適合長距離檢測或無法直接視線的環境。導航中的遙控器和避障系統受益于這種模式。選擇正確的發射類型取決于特定的應用要求和環境條件,以確保最佳檢測和性能。
除了標準的 p 型和 n 型層外,PIN 光電二極管在結構中間還有一個本征半導體層。這使得這些器件中的耗盡層比其他光電二極管中的更寬。這有助于捕獲更多的光子能量并將其轉換為耗盡層中的電子空穴對。這意味著 PIN 光電二極管與其他設備相比具有顯著的帶寬和快速的響應速度。因此,它們通常用于光纖網絡系統、X 射線和伽馬射線檢測以及光電探測器。肖特基光電二極管在肖特基光電二極管中,鋁或鉑等金屬層與 n 型半導體層結合在一起。它們之間的空間稱為金屬半導體結。該空間的大小取決于在此耗盡區中形成的能量屏障的高度。電子必須克服此屏障才能穿過器件。
?光敏二極管又稱光伏二極管,是一種光檢測器,根據使用方式不同,可將光轉換為電流或電壓信號。其核心常采用具有光敏特性的 PN 結,這種結對光的變化非常敏感,具有單向導電性,當光強度變化時,其電特性也會發生變化,因此可以利用光的強度來改變電路中的電流。光敏二極管管是一種能將光信號轉變為電信號的半導體器件,二極管的核心部分也是PN結。
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