Источники и приемники оптического излучения

Лабораторная работа №4 Исследование фотодиода. Цель работы: изучение характеристик и назначение фотодиодов; экспери­ ментальное исследование и снятие характеристик фотодиода. Перед выполнением работы необходимо ознакомится с методическими ука­ заниями к данной работе и изучить по учебникам принцип работы, основные ха­ рактеристики и назначение фотодиодов. Содержание работы. Фотодиод - полупроводниковый фотоэлектрический прибор с внутренним фотоэффектом, имеющий один электронно-дырочный переход. Фотодиоды могут работать в двух режимах: 1. Без внешнего источника электрической энергии - режим фотогенератора (фотогальванический), 2. С внешним источником электрической энергии - фотодиодный режим. В первом режиме используется фотогальванический эффект - разновид­ ность внутреннего фотоэффекта, связанная с образованием разности потенциалов (фото - ЭДС) при освещении неоднородного полупроводника. Фотодиоды, как и обычные полупроводниковые диоды, состоят из примесных полупроводников с различными типами электропроводимости, на границе между которыми создается р-п-переход. Фотодиоды, в частности, изготавливают из германия, кремния, селена, ар- сенида индия, арсенида галлия, сульфида кадмия, а также из химических соеди­ нений PbS, InSb, CdxHgi.xTe. Обычно устройство фотодиодов таково, что поток излучения при освещении прибора направлен перпендикулярно плоскости р-п- перехода. В отсутствии освещения и внешнего источника электрической энергии в области р-п-перехода возникает, как и в любом полупроводниковом диоде, по­ тенциальный барьер, обусловленный неподвижными носителями заряда - поло­ жительными ионами в п-области и отрицательными ионами в р-области.