什么是雪崩光电二极管(Avalanche Photodiode)？

光被转换成电信号的应用有很多，包括光纤通信系统。雪崩光电二极管（APD）就是其中一个可以做到这一点的部件。被称为电荷载体的粒子进入二极管，暴露在电场中。在一个称为雪崩的过程中，粒子是通过碰撞产生的，一个称为光子的轻...

光被转换成电信号的应用有很多，包括光纤通信系统。雪崩光电二极管（APD）就是其中一个可以做到这一点的部件。被称为电荷载体的粒子进入二极管，暴露在电场中。在一个称为雪崩的过程中，粒子是通过碰撞产生的，一个称为光子的轻粒子可以产生许多电子来产生电流。光接收器通常包括雪崩光电二极管以及光子计数器和测距仪，用于汽车、建筑、，光接收器通常包括雪崩光电二极管和光子计数器。雪崩光电二极管通常由两个电极之间的晶体硅层构成。当光进入二极管时，电场会触发这个过程。有各种各样的apd可以根据进入它们的光的波长而起作用。如果它们是由硅制成的，光谱范围通常是300到1100纳米，而锗雪崩光电二极管通常适用于800到1600纳米的波长。另一种由铟、镓和砷制成的光电二极管可以在900至1，700纳米波长。雪崩光电二极管通常有不同的尺寸。较大的二极管比较小的二极管可以获得更多的光，并且消除了对其他光学元件的需要，这会增加成本。在半导体晶片空间有限的情况下，使用较小的种类是有益的。APD通常是最适合的当光强度相对较低时，需要对中高频进行检测，雪崩光电二极管中常使用带正负电荷的硅元件这种装置通常会产生一个反向偏压，它指的是一端的电压高于另一端。击穿电压是能够触发二极管传导的最小电流量。如果带电粒子以足够高的速度加速，雪崩效应可以持续。反向偏压通常必须比击穿更高；如果它更小，那么摩擦力会使粒子减速。光学系统的传输能力通常取决于使用的雪崩光电二极管的类型。距离测量系统也有好处，比如执法的交通测速枪，以及猎人使用的测距仪雪崩光电二极管通常是港口导航系统、测量设备或需要感知人员和设备接近程度的机器中的激光传感器的一部分，也可以是汽车驾驶员危险警告系统的一部分

发表于 2020-09-08 00:30
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分类：科学教育

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