СВЕТОДИОД-ПОМОЩНИК




Фотодиоды и фотоприемные устройства


ФОТОПРИЕМНИКИ

Фотоприемники предназначены для преобразования оптического сигнала в электрический. Они называются также фотодетекторами, так как осуществляют детектирование оптического сигнала, т. е. его демодуляцию. Фотоприемник как оптический детектор должен обладать: а) большим откликом на входное воздействие оптического сигнала; б) низким уровнем собственных шумов; в) широкой полосой пропускания, согласованной со спектром входного сигнала; г) линейностью характеристик. Эти требования противоречивы и их невозможно в максимальной степени реализовать в одном приборе, поэтому невозможно создать один универсальный фотоприемник, пригодный на все случаи жизни. К фотоприемникам также относят фотопреобразователи, основной целью которых является эффективное преобразование световой энергии заданного спектрального состава в электрическую. Типичным примером здесь служат солнечные батареи. Фотоприемник является первым и основным элементом системы демодуляции и обработки оптического сигнала. Как и в радиоэлектронике, системы детектирования в оптической электронике разделяют на две группы: а) непосредственного детектирования и б) детектирования с преобразованием. Последняя аналогична гетеродинному приему. Она применима для детектирования лишь когерентного светового потока, который предварительно смешивается с когерентным излучением опорного сигнала, генерируемого лазером и выполняющим функцию местного гетеродина. Оптическое детектирование с преобразованием, как правило, осуществляется в длинноволновом оптическом диапазоне с l> 10 мкм. Наиболее часто применяют схемы прямого детектирования.

КЛАССИФИКАЦИЯ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ФОТОДЕТЕКТОРОВ

Все фотоприемники по принципу действия можно разделить на две большие группы: тепловые и фотонные. В свою очередь фотонные приемники подразделяют на фотодетекторы, основанные на а) внешнем фотоэффекте (фотоэлектронные умножители и вакуумные фотоэлементы, электронно-оптические преобразователи) и б) внутреннем фотоэффекте (фоторезисторы, фотодиоды, фототранзисторы, фототиристоры и т. п.).




Содержание    Вперед