* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
Глава 18. Приемники
излучения
В результате входной т о к 1 у с и л и в а е т с я в М р а з , г д е М = / / / — коэффициент у м н о ж е н и я л а в и н н о г о фотодиода; / — выходной т о к Л Ф Д . Л Ф Д о б ы ч н о работают в п р е д п р о бойном р е ж и м е , п о э т о м у к о э ф ф и ц и е н т у м н о ж е н и я М очень ч у в с т в и т е л е н к ко¬ лебаниям напряжения ^^приложен ного к области о б ъ е м н о г о з а р я д а в р - и переходе. Рис. 18.12. Лавинный процесс в ЛФД Фототранзисторы. Фототранзистор (ФТ) — полупроводниковый приемник и з л у ч е н и я н а о с н о в е и с п о л ь з о в а н и я в н у т р е н н е г о фотоэффекта — с о в м е щ а е т с в о й с т в а Ф Д и у с и л и т е л ь н о г о транзистора. Различают у н и п о л я р н ы е и бипо лярные Ф Т . Униполярные Ф Т , создаваемые н а основе (металл—деэлектр и к — п о л у п р о в о д н и к ) М Д П - с т р у к т у р , бывают д в у х т и п о в : в п е р в о м т о к о б у с л о в л е н э л е к т р о н а м и и е г о н а з ы в а ю т и - к а н а л ь н ы м ; в о втором т о к обусловлен дыркамииегоназываютр-канальным. В О Э П ч а щ е всего используют б и п о л я р н ы е Ф Т - п о л у п р о в о д н и к о в ы е прием¬ н и к и излучения н а основе и с п о л ь з о в а н и я внутреннего фотоэффекта с д в у м я р и-переходами и д о п о л н и т е л ь н ы м у с и л е н и е м фототока н а втором р-и-переходе. Б и п о л я р н ы й Ф Т состоит и з м о н о к р и с т а л л а г е р м а н и я и-типа (рис. 18.13, а ) — базы, в которой с д в у х сторон и м е ю т с я с п л а в н ы е р - и - п е р е х о д ы — к о л л е к т о р н ы й и э м и т т е р н ы й . Значительный эффект у с и л е н и я фототока наблюдают при в к л ю чении Ф Т с «оборванной» базой (рис. 18.13, а ) . П р и э т о м н а э м и т т е р н ы й пере¬ ход подают н а п р я ж е н и е в п р я м о м н а п р а в л е н и и , а н а к о л л е к т о р н ы й — в запи¬ рающем.
в х в ы х в х в ы х
5аэа
9"
11111 \ J +
m e
од
7,
г
P
В
=
ф >* >
3
±=
Коллектор Фотодиод
2
* >фi
2
а)
Транзистор
о+
б) в)
1 ,мА
к
Рис. 18.13. Схема включения ( а ) , эквивалентная схема (б) и вольт-амперные характеристики фототранзистора (в)
В х о д н ы м с и г н а л о м д л я фототранзистора ( в отличие от обычного транзи¬ стора) с л у ж и т п а д а ю щ и й п о т о к и з л у ч е н и я Ф , к о т о р ы й и у п р а в л я е т т о к о м в цепи. К о г д а т р а н з и с т о р н е облучен, через него п р о т е к а е т т о к , о п р е д е л я е м ы й н е о с н о в н ы м и н о с и т е л я м и , и н ж е к т и р о в а н н ы м и и з э м и т т е р а , п р о ш е д ш и м и базу и д о с т и г ш и м и к о л л е к т о р а . Н е с м о т р я н а т о ч т о переход база—эмиттер включен в прямом направлении, количество дырок, инжектированных эмиттером в базу, н е в е л и к о , а с а м т о к ф а к т и ч е с к и м а л . О б ъ я с н я е т с я э т о н а к о п л е н и е м д ы -