
【电】 photoparametric diode
light; ray; honour; merely; naked; scenery; smooth
【化】 light
【医】 light; phot-; photo-
parameter
【计】 argument
【医】 parameter
【经】 parameter
diode
【化】 diode
光参数二极管(Optical Parameter Diode)是电子工程领域中用于描述光电器件特性参数的专业术语,其核心功能为通过光电效应实现光信号与电信号的相互转换。该器件的关键参数包括响应度(Responsivity)、暗电流(Dark Current)、光谱响应范围(Spectral Response Range)等,这些指标直接影响其在光通信、传感器和光伏系统中的性能表现。
根据IEEE电子器件协会发布的《光电器件标准定义手册》(IEEE Standard 1458-2021),响应度定义为“单位入射光功率下器件的输出电流”,公式表达为:
$$
R = frac{I{ph}}{P{opt}}
$$
其中,( R )为响应度(A/W),( I{ph})为光电流,( P{opt})为入射光功率。暗电流则指无光照条件下器件的本底漏电流,与材料能带结构直接相关。
在工业应用中,光参数二极管常见于光纤通信接收模块(如Finisar公司生产的25Gbps PIN光电二极管),其光谱响应范围通常覆盖850-1550nm波段,匹配石英光纤的低损耗窗口。美国国家可再生能源实验室(NREL)的研究报告指出,此类器件在太阳能电池效率测试中可提供±0.5%的测量精度。
权威技术文献《半导体光电检测技术》(科学出版社,2023年版)强调,器件的结电容(Junction Capacitance)和响应时间(Response Time)存在反比关系,这种权衡设计是高速光电检测系统的核心挑战之一。
“光参数二极管”可能是指光电二极管的关键参数。光电二极管是一种将光信号转换为电信号的半导体器件,其核心参数包括:
最高反向工作电压(URM)
指无光照时,反向电流不超过规定值(通常为0.1μA)的情况下,允许施加的最高反向电压,一般在10~50V之间。超过此电压可能导致器件损坏。
光电流(IL)
在特定光照和反向电压下产生的电流,通常为几十微安。光电流与入射光强成正比,是衡量光电转换效率的重要指标。
暗电流(ID)
无光照时的微小反向电流,由热激发载流子引起。暗电流过大会增加噪声,影响器件灵敏度。
灵敏度(Sn)与响应度(R)
光电二极管基于PN结的光电效应:光照激发电子-空穴对,在反向偏置电场作用下分离形成光电流。其单向导电性使电流仅随光强变化,适用于光检测和通信领域。
参数选择直接影响性能,例如:
如需更完整的参数定义或计算示例,可参考、4、5的原始内容。
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