Физический принцип работы фотодиода заключается в преобразовании света в электрический заряд за счёт процессов в p-n-переходе. 2
Процесс происходит так: 4
- Свет попадает на p-n-переход, световые кванты поглощаются с одновременным возникновением фотоносителей. 4
- В зоне n свободные электроны устремляются к запирающему слою, где происходит их деление из-за воздействия электрического поля. 4
- Дырки переходят в p-область, а свободные электроны скапливаются в n-зоне или рядом с запирающим слоем. 4
- Атомы со свободным пространством для электронов выполняют положительную зарядку зоны p, а свободные электроны отрицательно заряжают область n, из-за чего возникает разность потенциалов. 4
- С усилением освещённости возрастает обратный электроток. 4
В основе работы фотодиода лежит фотовольтаический эффект — разделение электронов и дырок в p- и n-областях при попадании на них потока фотонов, за счёт чего образуется заряд и электродвижущая сила (фотоЭДС). 2