探测器反向偏压_Y5T60 为何探测器和电吸收调制器,加反电压,而不是正电压
咱們光模塊的硬件設計里,有兩個雷同的問題,很多人在后臺問過,其實在寫這些篇章的時候,陸陸續續的都解釋過。今天把兩句話摘出來,單寫
探測器為何加“反向偏壓”?
電吸收調制器,為何加“負電壓”?
這倆問題,合并起來就是一個問題,
探測器的結構是PIN,作用是吸收光子,產生電流。咱們看中的是產生的電流量
PIN的I是本征層,可以看做是PN結的延長體,把P和N之間拉長,不是PN結,而是“P? ? ? ? N”結,延長的那些區域,是讓材料更多的吸收光,產生自由電子。
電吸收調制器也是個PIN型,加電壓則吸收光子(順道也產生自由電子),不加電壓則不吸收。粗淺的理解,電吸收調制器的吸收態就是一個探測器。
探測器的反向偏壓,就是N級接光模塊的3.3V,P級接GND。結果就是“N的電壓比P高”
電吸收調制器的負電壓,N接GND,P接負電壓,結果也是,N的電壓比P高
合并后的問題,就是在吸收光子的狀態下,為什么PN結要反向偏置?
一個P型半導體,和一個N型半導體,就是PN結,中間加一層本征層,就是P----N結,正向偏壓,直接就能導通,(Y2T44 ?半導體材料、P型N型半導體與PN結,T291 ? 首次動圖,PN結V2.0、p型半導體、n型半導體)
所以合在一起,二極管的圖標就告訴咱們,它的特點是正向導通反向截止
有些材料,吸收光的能量,破壞了電子空穴對的鍵合,材料里就蹦出來自由電子,叫光電效應,是電吸收調制器和接收端探測器都用到的一個物理現象。(電吸收調制器會更復雜一些,基本原理沒動)
對用了特殊材料的PN結,能吸收光的能量,產生自由電子。
如果正向導通,好么,你自己先產生了一萬億個流動的自由電子們(正向導通),那有光照在PN材料上,也產生了幾顆電子,嗯吶,你要在幾萬億個自由電子里輸出來新增的幾顆“光生載流子”,呵呵,肯定能檢測出來,只是檢測的代價得多大,請自行估算。
如果反向截止狀態,咱PN結只有幾顆散兵游勇的自由電子(反向漏電流),那有光照在PN結上,還是產生了一些自由電子,好么,點兵點將,就知道有多少是“光”生出來的“載流子”,好計算。 反向漏電流,在光模塊探測器行業,俗稱“暗電流”,沒光&反向偏壓下的漏電流。
所以,為了計算光生載流子更方便,通常光電二極管用“反向偏壓”。
延伸的一個問題,一個光電二極管,我既不用正向偏壓,也不用反向偏壓,能行嗎?
能
那就是太陽能電池的原理
Y4T58 探測器
T284 PIN、APD型光電探測器基本結構
Y4T298 PN結載流子耗盡型硅基調制器
Y4T297 光調制器的載流子耗盡型與注入型的區別
Y5T6 ?電吸收調制激光器EML
Y3T113 EAM電吸收調制器等效模型
總結
以上是生活随笔為你收集整理的探测器反向偏压_Y5T60 为何探测器和电吸收调制器,加反电压,而不是正电压的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 小智机器人江苏赞_智能机器人小智
- 下一篇: 倾斜模型精细化处理_广州智迅诚单体化实景