StrukturPengesan foto PIN
Pengesan foto, peranti yang menukar isyarat cahaya kepada isyarat elektrik menggunakan kesan fotoelektrik, adalah seperti mata manusia dan boleh menangkap isyarat lemah yang kelihatan dan tidak kelihatan. Disebabkan prinsip kerja penyinaran cahaya yang menyebabkan perubahan dalam sifat fizikal jirim, fotopengesan mempunyai pelbagai pilihan bahan dan pelbagai jenis, setiap satu dengan senario aplikasi uniknya.
Jenis-jenis fotodetektor dikelaskan berdasarkan ciri-ciri strukturnya, termasuk peranti optoelektronik vakum, pengesan fotokonduktif,Fotodiod PIN, fototransistor dan pengesan diod runtuhan salji (Pengesan foto APD). Yang perlu diberi perhatian khusus ialah fotodetektor PIN, yang meningkatkan lebar kawasan susutan dengan memperkenalkan lapisan semikonduktor jenis I berkepekatan rendah ke dalam simpang PN, sekali gus mengurangkan pengaruh gerakan resapan dan meningkatkan kelajuan tindak balas.
Fotodiod PIN telah digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang seperti komunikasi optik, pengukuran optik, pengimejan perubatan dan julat laser kerana kecekapan kuantum yang tinggi, hingar yang rendah, tindak balas spektrum yang luas dan tindak balas yang pantas. Contohnya, pengesan amplifikasi berasaskan silikon LBTEK dan pengesan fotoseimbang tergolong dalam kategori ini. Walau bagaimanapun, perlu diingatkan bahawa pengesan foto PIN terhad dalam keupayaannya untuk mengesan isyarat cahaya yang lemah disebabkan oleh kekurangan gandaan tambahan. Fotodiod longsoran (pengesan fotoAPD) menguatkan arus foto dengan memperkenalkan kawasan gandaan arus di dalam fotodiod PIN dan menggunakan kesan pendaraban longsoran dalamannya. Ini memberikan pengesan fotoAPD kelebihan berbanding pengesan fotoPIN dalam mengesan isyarat lemah, dengan gandaan dalaman sehingga 10 hingga 100 kali ganda. Prinsip kerja pengesan foto berbeza-beza bergantung pada jenis khususnya, tetapi prinsip kesan fotoelektrik asasnya boleh digunakan untuk pelbagai jenis pengesan foto.
Sebagai komponen teras sistem optoelektronik moden, prestasi fotodetektor secara langsung menentukan ketepatan, kebolehpercayaan dan kestabilan keseluruhan sistem. Ia digunakan secara meluas dalam bidang seperti komunikasi gentian optik, pemantauan alam sekitar, pengimejan perubatan, peninjauan tentera, automasi perindustrian dan penyelidikan saintifik, yang bertanggungjawab untuk menukar isyarat optik kepada isyarat elektrik yang boleh diukur. Oleh itu, pengesanan fotodetektor yang komprehensif dan tepat adalah penting.
Masa siaran: 20-Apr-2026