Fotodiod

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök
Ljus exciterar elektron-hål-par vid en pn-övergång.

En fotodiod är i grund och botten en helt vanlig diod, dock utan ett yttre skyddande hölje. Halvledardioder består av en övergång mellan två områden: ett P-dopat område och ett N-dopat område.

Det vanligaste ämnet i fotodioder är kisel som har fyra valenselektroner. N-området görs genom dopning med ett ämne med fem valenselektroner, exempelvis fosfor, och P-skiktet är dopat med ett ämne med tre valenselektroner, exempelvis bor. Därför saknas det elektroner i p-området, medan det finns ett överskott av elektroner i n-skiktet. Elektronkoncentationerna är alltså olika på ömse sidor om kontaktskiktet. Diffusion leder då till att elektroner i n-området vandrar över till p-området. Det är ett skikt nära övergången av det n-dopade området som blir positivt laddat, medan det uppstår ett negativt laddat skikt i det p-dopade området, med ett starkt elektriskt fält däremellan. I mörker finns här inga fria elektroner.

Men om en foton absorberas genereras ett elektron-hål-par. När elektronen hamnar i det elektriska fältet mellan skikten, svepas den till det positivt laddade n-skiktet, där den kan ledas ut i en yttre krets (elledning). Fotoströmmen är proportionell mot ljusstyrkan med vilken dioden belyses.

Tillämpningar[redigera | redigera wikitext]