* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

18.2. Приемники излучения на основе внутреннего фотоэффекта что позволяет реализовать с п е к т р а л ь н у ю ч у в с т в и т е л ь н о с т ь д о 0,2 м к м . С дру¬ гой с т о р о н ы , отсутствие термообработки при изготовлении П Б Ф Д обеспечи¬ вает в ы с о к у ю диффузионную д л и н у н е о с н о в н ы х носителей, что с д в и г а е т гра¬ ницу ч у в с т в и т е л ь н о с т и в И К - о б л а с т ь . Н а рис. 18.11, б п р и в е д е н ы у с р е д н е н н ы е о т н о с и т е л ь н ы е с п е к т р а л ь н ы е х а р а к т е р и с т и к и П Б Ф Д : AuGaP—X =0,44мкм, = 5 , 2 х 10 мкА/Вт; AuGaAsP—X = 0 , 5 4 м к м , S = 6,2 х 10 мкА/Вт; «Астра-1» — X = 0,8мкм, S = 1 , 5 х 10 мкА/Вт; Ф П З - 1 — X = 0,8мкм, S = 1 , 8 х 10 мкА/Вт. П Б Ф Д отличаются от о б ы ч н ы х м а л ы м т е м н о в ы м т о к о м (до 1 0 А/см )и п о с т о я н н о й в р е м е н и схемной р е л а к с а ц и и ( т = RC < 1 н с ) . На о с н о в е PbSe и з г о т а в л и в а ю т П Б Ф Д с X" = 6 м к м . П л е н к и PbSe р - т и п а т о л щ и н о й 2—6 м к м в ы р а щ и в а ю т н а п о д л о ж к е и з BaF ш и р и н о й о к о л о 0,35 м м . П о в е р х н о с т н ы й барьер формируют, н а п ы л я я н а п л е н к и с в и н е ц . Омиче¬ с к и е к о н т а к т ы создают н а п ы л е н и е м на п л е н к и п л а т и н ы . Т а к и е П Б Ф Д п л о ­ щадью 10 с м при т е м п е р а т у р е 7 7 К и м е ю т с о п р о т и в л е н и е 1,5—74 к О м , D = = 1,8 х 10 с м Г ц /Вт и к в а н т о в у ю э ф ф е к т и в н о с т ь д о 70 %. П о с т о я н н а я в р е м е н и л у ч ш и х П Б Ф Д с о с т а в л я е т е д и н и ц ы н а н о с е к у н д . У П Б Ф Д наблюда¬ ется тепловой, д р о б о в ы й и т о к о в ы й ш у м ы . П р и р а б о т е П Б Ф Д н а в ы с о к и х ч а с т о т а х м о д у л я ц и и п о т о к а и з л у ч е н и я при н е б о л ь ш и х о б р а т н ы х с м е щ е н и я х ( п р и м е р н о 6 В ) , о с н о в н у ю роль в э л е к т р о н н о м т р а к т е обработки с и г н а л а иг¬ рает тепловой ш у м с о п р о т и в л е н и я н а г р у з к и . ФД p-i-п-типа. Ш и р и н у п о т е н ц и а л ь н о г о р-и-перехода м о ж н о увеличить в р -''-п -структурах, п р е д с т а в л я ю щ и х собой с о б с т в е н н ы й п о л у п р о в о д н и к i c б о л ь ш и м у д е л ь н ы м с о п р о т и в л е н и е м ( в 10 —10 р а з более в ы с о к и м , ч е м у и - и р - о б л а с т е й ) , о г р а н и ч е н н ы й с д в у х сторон сильно л е г и р о в а н н ы м и с л о я м и и - и р - т и п а (рис. 18.11, в). Н а р - и n-области н а н о с я т к о н т а к т ы . При п р и л о ж е н и и к к о н т а к т а м н а п р я ж е н и я с м е щ е н и я с и л ь н о е р а в н о м е р н о е в н у т р е н н е е электриче¬ с к о е поле э л е к т р о н н о - д ы р о ч н о г о р-и-перехода сосредоточивается в i-области. При малой т о л щ и н е о с в е щ а е м о г о слоя и - и л и р - т и п а (0,5 м к м ) п а д а ю щ е е из¬ лучение п о г л о щ а е т с я в i-слое. П о с т о я н н а я в р е м е н и т а к о г о Ф Д определяется в р е м е н е м пролета носителей через переход: при ш и р и н е i-области 0,1 м м т = (1,7+ 1,3) - 1 0 с . При небольшой площади перехода ( п р и м е р н о 2 х 10 с м ) е м к о с т ь перехода м а л а и в р е м я схемной р е л а к с а ц и и будет 10 —10 с. Частотная характеристика ФД р-'-и-типа в коаксиальном исполнении ( к о р п у с п р е д с т а в л я е т ч а с т ь к о а к с и а л ь н о г о к а б е л я ) с п л о щ а д ь ю перехода около 2 х 10 с м простирается д о частот 20 ГГц. Т е м н о в о й т о к м а л и с о с т а в л я е т д л я к р е м н и е в ы х Ф Д п р и м е р н о (1+8) - 1 0 А . С т р у к т у р а р - ' - и я в л я е т с я одной и з основных структур высокочастотных ФД. max 10 max инт 10 m a x инт 9 max инт 9 —10 2 р 2 -3 2 10 1 / 2 + + 6 7 -9 -4 2 -11 -12 -4 2 -9 Приемники с внутренним усилением фототока Лавинные фотодиоды. Л а в и н н ы е фотодиоды ( Л Ф Д ) усиливают фототок з а счет ударной ионизации р-и-перехода и образования л а в и н н о г о процесса раз¬ м н о ж е н и я поступающих в этот переход н е о с н о в н ы х носителей. При достаточ¬ н о м обратном э л е к т р и ч е с к о м с м е щ е н и и р-и-перехода образовавшиеся при осве¬ щении э л е к т р о н ы у с к о р я ю т с я э л е к т р и ч е с к и м полем и с т а л к и в а ю т с я с а т о м а м и р е ш е т к и в области р-и-перехода, образуя д о п о л н и т е л ь н ы е электронно-дыроч¬ н ы е п а р ы (рис. 18.12), к о т о р ы е в свою очередь совершают т а к о й ж е процесс.