Физическая энциклопедия - фотодиод

полупроводниковый фотоэлектрич. селективный приёмник оптического излучения, обладающий односторонней фотопроводимостью. Полупроводниковый кристалл Ф. обладает электронно-дырочным переходом (р-n-переходом). Различают 2 режима работы Ф.: фотодиодный, когда во внеш. цепи Ф. содержится источник пост. тока, создающий на р-n-переходе обратное запирающее смещение, и вентильный, когда такой источник отсутствует.

В фотодиодном режиме Ф., как и фоторезистор, используют для управления электрич. током в цепи в соответствии с изменением интенсивности падающего излучения. Возникающие под действием излучения неосновные носители диффундируют через р-n-переход и ослабляют электрич, поле последнего. Фототок в Ф. в широких пределах линейно зависит от интенсивности падающего излучения и практически не зависит от напряжения смещения.

из InAs, работающий при охлаждении до 233 К, чувствителен в диапазоне 3,0-5,9 мкм. Ф. изготовляют с величиной фоточувствит. площади от долей мм2 до десятков мм2. При необходимости большой эфф. светочувствительной площади в конструкции Ф. используют иммерсионную систему. Порог чувствительности совр. Ф. (величина миним. сигнала, регистрируемого Ф.

и схемы его включения. Для регистрации излучения с длинами волн 8-15 мкм разработаны. Ф. на основе тройных соединений типа HgCdTe, обладающие при охлаждении до 77 К порогом чувствительности 10-13 Вт/Гц1/2 и постоянной времени 10-9 с. Лавинные Ф. (счётчики фотонов) основаны на явлении электрич. пробоя р-n-перехода, в результате к-рого из-за ударной ионизации происходит лавинообразное увеличение числа носителей заряда: коэфф.