光检测器

　　光检测器是把输入的光信号变成电信号输出。它是一个把光电二极管和前置放大器用集成的方法做成的器件。常用的光检测器主要有光电二极管(PD)、PIN光电二极管(PIN-PD)和雪崩式光电二极管(APD)。
　　
　　光电二极管由一个P型半导体和一个N型半导体结合在一起，构成了一个PN结，P型半导体中带正电荷的空穴向N型半导体扩散，N型半导体带负电荷的电子向P型半导体扩散，在分界面两侧形成电荷堆积，形成一个由N区指向P区的自建电场，阻止双方的继续扩散。
　　
　　当入射光照射光电二极管时，被束缚的电子吸收光子能量后，成为自由运动的电子，形成可以导电的电子一空穴对，它们将在自建电场的作用下作定向运动，即空穴沿电场方向向P区运动，电子逆电场方向向N区运动，形成光电流，完成了光电转换。
　　
　　PIN光电二极管是在P型半导体和N型半导体之间加一层杂质极少的本征半导体（I层）组成。I层为具有半绝缘性质的半导体，空穴和电子都很少，在外加反向电压和自建电场的作用下，会使整个I区都几乎不存在电子和空穴，只有不能移动的带电离子，该层比P区和N区厚。当入射光从较薄的P层进入I层，会在I层中产生大量的电子一空穴对，使载流子高速移动，得到较大的光电流，提高了灵敏度。同时，I层的加入，使PN结电容变小，有利于处理高速脉冲信号。
　　
　　雪崩式光电二极管是加大PN结反向偏压，使光生载流子的漂移速度加快，使载流子与晶体中的原子相撞，产生新载流子，这些新产生的载流子被加速了以后，又会碰撞出新的载流子，导致光生载流子雪崩式的增加，达到电流倍增效果，大大地提高了灵敏度。

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