光生載流子在外加負(fù)偏壓和內(nèi)建電場的作用下,在外電路中出現(xiàn)光電流,如圖3-38(a)所示.從而在電阻R上有信號電壓輸出.這樣,就實現(xiàn)了輸出電壓跟隨輸入光信號變化的光電轉(zhuǎn)換作用.所謂負(fù)偏壓是指P接負(fù),N接正。
圖3-38(b)是P-N結(jié)及其附近的能帶分布圖。要注意的是能帶的高、低是以電子(負(fù)荷)的電位能為根據(jù)的,電位越負(fù)能帶越高.
由圖可見,外加負(fù)偏壓產(chǎn)生的電場方向與內(nèi)建電場方向一致,有利于耗盡層的加寬(耗盡層寬的優(yōu)點,將在后面介紹).由前面的討論還可看出:
由于光子的能量為hf,半導(dǎo)體光電材料的禁帶寬度為Eg,那么,當(dāng)光照射在某種材料制成的半導(dǎo)體光電二極管上時,若有光電子-空穴對產(chǎn)生,顯然,必須滿足如下關(guān)系,即
hf≥Eg
或?qū)憺?/TD>




Tags:光電效應(yīng),半導(dǎo)體
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