Das eBook Angewandte Mikroelektronik wurde von Hans Lohninger zur Unterstützung verschiedener Lehrveranstaltungen geschrieben. Weitere Informationen finden sie hier.


Home Sensoren Licht Photodiode
Siehe auch: Leuchtdioden, Dioden, Experiment: Aufbau einer Lichtschranke, Fotomultiplier, Fototransistor 

Fotodiode

Der Sperrstrom einer Diode ist abhängig von der Beleuchtungsstärke. Dieser Effekt wird bei der Fotodiode ausgenutzt. Die folgende Abbildung zeigt das Kennlinienfeld einer Fotodiode. Man sieht, dass der Sperrstrom linear von der Beleuchtungsstärke abhängt und außerdem ein Kurzschlussstrom fließt, der ebenfalls linear von der Beleuchtungsstärke abhängt.

Fotodioden haben eine sehr schnelle Einstellzeit (typ. 100 ns), die jedoch von der angelegten Sperrspannung abhängt. Bei höherer Sperrspannung wird die Kapazität der Sperrschicht geringer und die Ansprechzeit der Diode kürzer. Die spektrale Empfindlichkeit einer Fotodiode hängt vom verwendeten Halbleiter ab, das Optimum liegt für Siliziumdioden bei etwa 900 nm, für Germaniumdioden bei etwa 1500 nm. Erhöht man die angelegte Sperrspannung einer Fotodiode bis nahe an die Durchbruchsspannung, so tritt aufgrund des durch Photonen ausgelösten Lawinendurchbruchs eine Verstärkung des Signals auf. Diesen Effekt macht man sich in den sogenannten 'Avalanche'-Fotodioden zunutze.


Last Update: 2008-02-26