光電二極管(PD)是一種利用光電效應(yīng)，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的器件。正是憑借這一特性，光電二極管(PD)被廣泛應(yīng)用于光信號(hào)探測(cè)。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期收集，我們整理了客戶在使用光電二極管中碰到的問(wèn)題，并進(jìn)行統(tǒng)一解答。

一，光電二極管(PD)響應(yīng)速度

光電二極管響應(yīng)速度由 CR 時(shí)間常數(shù)、載流子擴(kuò)散時(shí)間和耗盡層中的載流子渡越時(shí)間等因素決定。與短波長(zhǎng)光相比，長(zhǎng)波長(zhǎng)光使載流子擴(kuò)散時(shí)間更長(zhǎng)，因此光電二極管響應(yīng)較慢。

提高光電二極管響應(yīng)速度的途徑有以下三種：

1.降低負(fù)載電阻;

2.通過(guò)施加反向電壓降低結(jié)電容;

3.選擇具有較低結(jié)電容的光電二極管。

二，感光面以外的區(qū)域是否對(duì)光敏感

答案是肯定的，光電二極管感光面以外的區(qū)域也對(duì)光敏感，比如元件之間的間隙。但是這些區(qū)域?qū)獾撵`敏度與感光區(qū)的靈敏度不匹配。就是說(shuō)也可以感光，但是比標(biāo)定的感光靈敏度要低。

感光面以外的區(qū)域?qū)饷舾?，因此入射到那里的光?huì)產(chǎn)生噪聲信號(hào)并延遲光電二極管的響應(yīng)速度。通過(guò)將光聚焦到一個(gè)小點(diǎn)上，使其不會(huì)入射到光電二極管感光面以外的區(qū)域，或?qū)Ω泄饷嬉酝獾膮^(qū)域進(jìn)行遮光，可以消除此問(wèn)題。作為替代方案，在芯片上感光面之外的區(qū)域上加鍍鋁遮光膜或黑色遮光膜也可解決此問(wèn)題。

三，光電二極管串聯(lián)電阻和分流電阻

光電二極管串聯(lián)電阻 (Rs) 的阻值一般是幾個(gè)歐姆。濱松光電二極管的分流電阻由以下公式根據(jù)施加 10 mV 時(shí)測(cè)得的暗電流 (ID) 計(jì)算得出：

Rsh [Ω]=0.01 [V]/ID [A]

四，光電二極管光譜靈敏度特性與溫度的關(guān)系

在比最大靈敏度波長(zhǎng)短的波長(zhǎng)范圍內(nèi)，光電二極管的光譜靈敏度特性幾乎不受溫度影響。然而，在比最大靈敏度波長(zhǎng)長(zhǎng)的區(qū)域，它具有正溫度系數(shù)。

確定硅光電二極管響應(yīng)速度的一個(gè)因素是"載流子擴(kuò)散速度"。檢測(cè)穿透到硅光電二極管的深部的長(zhǎng)波長(zhǎng)光時(shí)，載流子擴(kuò)散速度的影響變得更顯著，從而導(dǎo)致響應(yīng)速度變慢。然而在檢測(cè)短波長(zhǎng)光時(shí)，響應(yīng)速度受載流子擴(kuò)散速度的影響較小。

五，光電二極管的折射率

窗材采用硼硅玻璃的折射率為n=1.51，塑料封裝的折射率為n=1.53，用于陶瓷封裝的環(huán)氧樹(shù)脂的折射率為n=1.53，用于陶瓷封裝的有機(jī)硅樹(shù)脂的折射率為n=1.41。

六，光電二極管的清潔說(shuō)明

光電二極管的密封大多用的是樹(shù)脂材料，用于窗口粘合與樹(shù)脂填充。如果使用清潔溶劑，可能導(dǎo)致樹(shù)脂膨脹或熔化，并且有時(shí)溶劑會(huì)蔓延到光電二極管的封裝內(nèi)部，造成損壞。因此，建議在焊接時(shí)，采用不需要清潔的免清洗焊。

如果光電二極管的感光面沾上污漬需要清理時(shí)，建議用蘸有乙醇的棉拭子(棉簽)輕輕擦拭。由于感光窗上的玻璃和樹(shù)脂密封劑容易出現(xiàn)劃痕和損壞，反復(fù)使用同一根棉拭子可能會(huì)因棉拭子上的碎屑或異物而造成窗口劃痕。原則上是禁止弄臟感光面的。

以上就是光電二極管在使用過(guò)程中的問(wèn)題解答。

審核編輯 黃宇