7.3. Лавинный фотодиод. 7. Приемные оптоэлектронные модули

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.







© Банк лекций Siblec.ru
Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.