Photodiode

Pho|to|di|o|de 〈f. 19〉 = Fotodiode

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Photodiode,

 

Fotodiode, als Photodetektor dienende, in Rückwärtsrichtung betriebene Halbleiterdiode (Diode). Photodioden bilden in den Raumladungszonen beim Eindringen von Photonen Ladungsträgerpaare (Elektronen und Defektelektronen), die zur Leitfähigkeit beitragen (Photostrom), wenn die Photonenenergie größer ist als die Bandlücke (Bändermodell). Bei speziellem Aufbau und ausreichend großer Sperrspannung ist durch Ladungsvervielfachung eine Verstärkung des Photostroms zu erreichen (Lawinenphotodiode, Avalanchediode). Wegen des linearen Zusammenhangs zwischen Sperrstrom und Beleuchtungsstärke sind Photodioden besonders für messtechnische Aufgaben geeignet.

 

Die an der Oberfläche der Photodiode auftretende teilweise Reflexion der eingestrahlten Lichtleistung kann durch Aufbringen spezieller Antireflexionsschichten verringert werden. Photodioden sind in Planar- oder Mesabauweise als Homo- oder Heterostrukturen in den verschiedensten Ausführungen herstellbar (auch als PIN-Diode), wobei sich Letztere als besonders günstig erweisen; bei ihnen besteht eine Photodiode aus verschiedenen Halbleiterschichten mit unterschiedlichen Bandlücken, wofür Mischkristallhalbleiter verfügbar sein müssen.