Si Photodiode

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포토다이오드는 반도체의 PN 접합부에 빛이 조사될 때 광전 효과를 이용해 전류 또는 전압을 발생시키는 고감도 광검출기입니다. 넓은 의미로는 태양전지를 포함할 수 있지만, 일반적으로는 빛의 세기를 정밀하게 측정하기 위한 센서로 사용됩니다.

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[기능과 구조에 따른 분류]

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  - Si 포토다이오드

  - Si PIN 포토다이오드

  - Si APD(애벌런치 포토다이오드)

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 빛의 유무, 세기, 위치, 색상을 파악하기 위해 사용되며 아래와 같은 특징이 있습니다.

 

  - 입사광 대비 탁월한 직선성

  - 적은 잡음

  - 넓은 파장 감도

  - 실장의 용이성

  - 작고 가벼움

  - 긴 수명

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가시광선부터 자외선(UV) 및 근적외선(NIR) 영역까지 다양한 파장대의 빛을 감지할 수 있으며, 빠른 응답속도와 낮은 노이즈 특성 덕분에 레이저 모니터링, 의료 및 분석 분야를 포함한 과학계측, 광통신, 그리고 일반 전자제품에 널리 활용됩니다.

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금속, 세라믹 그리고 플라스틱 같은 다양한 패키지를 활용 가능.

 

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[유형에 따른 분류]

 

 1. 정밀 측광용 Si 포토다이오드

 - 자외선에서 근적외선 영역까지의 감도를 가진 포토다이오드

 - 하마마츠 사의 BQ타입은 자외선 영역에서 0.1 A/W를 초과하는 고감도를 실현

 - 낮은 암전류, 단자 사이의 용량이 낮아가 잡음이 적기 때문에 정밀 측광 및 분석기기에 적합

 

 2. 일반 측광/가시영역용 Si 포토다이오드

 - 고감도 저 잡음을 특징으로 하는 일반 측광용 포토다이오드

 

 3.빠른 시간응답 특성의  Si PIN 포토다이오드 

 - 임의로 역바이어스를 인가함으로 뛰어난 응답특성을 실현한 고속PIN포토다이오드.

 - 광통신 및 광 픽업드에 적합

 

 4.다 소자형 Si 포토다이오드

 - 한 패키지 안에 여러 개의 수광소자를 1차원, 2차원 배열한 Si포토다이오드 

 - 레이저용 위치검출 및 분광광도계 등 폭넓게 응용

 

 5.실장형

 - 표면실장을 위해 칩 캐리어패키지(chip carrier package)에 고정한 포토다이오드

 - PC보드 상에 용접할 수 있어 자동화 용이

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 6.프리앰프 결합형, 전자냉각형 Si 포토다이드

 - 프리앰프 결합형 Si 포토다이오드는 외부에서 오는 잡음에 강하고 일체화된 회로설계 가능

 - 전자냉각형 Si포토다이오드는 장시간에 걸쳐 안정된 측정을 할 수 있음

 - 높은 신호대 잡음비를 얻을 수 있어 미약광 계측에 적합

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 7. X선용 Si 포토다이오드

 - 섬광체(Scintillator)를 결합한 검출기로 섬광체로는 세라믹 또는 CsI(Cesium Iodine) 사용 

 - 세라믹 섬광체는 CWO에 비해 1.8배 고감도, 고신뢰성을 보장

 - CsI 섬광체는 고감도 저비용을 실현 

 - X선 수화물 검사 및 비파괴검사에 사용

 

 8. Si APD

 - 역바이어스를 인가함으로 광전류가 증배시키는 고속, 고감도 검출기

 - PIN 포토다이오드와 비교해 높은 신호대 잡음비를 얻을 수 있음

 - 광파거리계, 공간전송, 섬광체 광검출 등에 사용

 

 9. 특수용도 Si 포토다이오드

 - RGB컬러센서용 Si 포토다이오드

 - 진공자외선 검출용 Si 포토다이오드 : 엑시머 레이저 검출에 최적

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