Лекции по Компонентам ВОЛТ   

7. Приемные оптоэлектронные модули

7.3. Лавинный фотодиод

Главное отличие лавинного фотодиода (ЛФД)внутреннее усиление сигнала, базируемое на лавинном электронном умножении сигнала.

Рис.29

 У ЛФД добавляется р-слой (p+-i-р-n+ структура) (рис.29). Причем профиль распределения легирующих примесей таков, чтобы наибольшее сопротивление, а, значит, и наибольшую напряженность электрического поля имеет р-слой. При воздействии света на i-слой, как и в PIN ФД, образуются электронно-дырочные пары. Благодаря небольшому полю, происходит направленное движение носителей к полюсам. При попадании свободных электронов из i-слоя в р-слой они получают большее ускорение. Ускоряясь в зоне проводимости р-слоя, такие электроны накапливают энергию, достаточную, чтобы выбить другие электроны из валентной зоны в зону проводимости. Это процесс лавинного усиления или умножения первичного фототока.

Коэффициент умножения несколько десятков и токовая чувствительность ЛФД выше. ЛФД имеют высокое быстродействие, однако случайная природа лавинного тока приводит к шуму. Однако, у ЛФД более высокое рабочее напряжение по сравнению с p-i-n и повышенная температурная чувствительность коэффициента умножения. Поэтому необходима цепь, вырабатывающая нужное рабочее напряжение и система термостабилизации.



*****

© 2009-2017 Банк лекций siblec.ru
Лекции для преподавателей и студентов. Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.