የፒን ፎቶዲቴክተር አወቃቀር

የየፒን ፎቶ ፈላጊ

ፎቶዲቴክተርየብርሃን ምልክቶችን ወደ ኤሌክትሪክ ምልክቶች የሚቀይር መሳሪያ፣ የፎቶኤሌክትሪክ ተፅእኖን በመጠቀም ወደ ኤሌክትሪክ ምልክቶች የሚቀይር መሳሪያ፣ ልክ እንደ ሰው ዓይን ሲሆን የሚታዩትንም ሆነ የማይታዩትን ደካማ ምልክቶችን መያዝ ይችላል። የብርሃን ጨረር በሚሰራው የቁስ አካላዊ ባህሪያት ላይ ለውጦችን ስለሚያመጣ፣ የፎቶ መመርመሪያዎች ሰፋ ያለ የቁሳቁስ ምርጫዎች እና የተለያዩ አይነቶች አሏቸው፣ እያንዳንዳቸውም ልዩ የአጠቃቀም ሁኔታዎች አሏቸው።
የፎቶ መመርመሪያዎች ዓይነቶች በመዋቅራዊ ባህሪያቸው መሠረት ይመደባሉ፣ ከእነዚህም ውስጥ የቫክዩም ኦፕቶኤሌክትሮኒክ መሳሪያዎችን፣ የፎቶ ኮንዳክቲቭ መመርመሪያዎችን፣ፒን ፎቶዲዮዶች፣ የፎቶ ትራንስስተሮች እና የአቬላንቼ ዳዮድ መመርመሪያዎች (የኤፒዲ ፎቶዲተር) በተለይም የፒን ፎቶዲቴክተር (PIN photodetector) ዝቅተኛ የክምችት አይነት I ሴሚኮንዳክተር ንብርብር ወደ PN መጋጠሚያ በማስተዋወቅ የመሟሟት ክልል ስፋትን የሚጨምር ሲሆን ይህም የስርጭት እንቅስቃሴን ተጽእኖ በመቀነስ የምላሽ ፍጥነትን ያሻሽላል።
የፒን ፎቶዲዮዶች እንደ ኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን፣ ኦፕቲካል መለኪያ፣ የህክምና ምስል እና ሌዘር ባሉ በተለያዩ ዘርፎች በስፋት ጥቅም ላይ ውለዋል፤ ይህም ከፍተኛ የኳንተም ቅልጥፍና፣ ዝቅተኛ ድምጽ፣ ሰፊ ስፔክትራል ምላሽ እና ፈጣን ምላሽ ምክንያት ነው። ለምሳሌ፣ የLBTEK ሲሊከን ላይ የተመሰረቱ የማጉላት መመርመሪያዎች እና ሚዛናዊ የፎቶዲዮቴክተሮች የዚህ ምድብ ናቸው። ሆኖም፣ የፒን ፎቶዲዮቴክተሮች ተጨማሪ ትርፍ ባለመኖሩ ደካማ የብርሃን ምልክቶችን የመለየት ችሎታቸው ውስን መሆኑን ልብ ሊባል ይገባል። የአቫላንቼ ፎቶዲዮድ (APD ፎቶዲዮቴክተር) በፒን ፎቶዲዮድ ውስጥ የአሁኑን የጌይን ክልል በማስተዋወቅ እና ውስጣዊ የአቫላንቼ ማባዛት ውጤቱን በመጠቀም የፎቶ ጅረቱን ያጎላል። ይህ የኤፒዲ ፎቶዲዮቴክተሮች ደካማ ምልክቶችን በመለየት ከፒን ፎቶዲዮቴክተሮች ይልቅ ከ10 እስከ 100 ጊዜ ውስጣዊ ትርፍ እንዲያገኙ ያስችላቸዋል። የፎቶዲዮቴክተር የስራ መርህ እንደ ልዩ አይነቱ ይለያያል፣ ነገር ግን መሰረታዊ የፎቶኤሌክትሪክ ውጤት መርህ ለተለያዩ የፎቶዲዮቴክተሮች ዓይነቶች ተፈጻሚ ይሆናል።
እንደ ዘመናዊ የኦፕቶኤሌክትሮኒክስ ስርዓቶች ዋና አካል፣ የፎቶ መመርመሪያዎች አፈፃፀም የስርዓቱን ትክክለኛነት፣ አስተማማኝነት እና መረጋጋት በቀጥታ ይወስናል። እንደ ፋይበር ኦፕቲክ ኮሙኒኬሽን፣ የአካባቢ ክትትል፣ የሕክምና ምስል፣ ወታደራዊ ቅኝት፣ የኢንዱስትሪ አውቶሜሽን እና ሳይንሳዊ ምርምር ባሉ መስኮች በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል፣ የኦፕቲካል ምልክቶችን ወደ ሊለኩ የሚችሉ የኤሌክትሪክ ምልክቶች ለመቀየር ኃላፊነት አለበት። ስለዚህ፣ አጠቃላይ እና ትክክለኛ የፎቶ መመርመሪያዎችን መለየት ወሳኝ ነው።