Supplement 1.13: Halfgeleiderfotodioden (3/4)
Soorten fotodioden
In vergelijking met vacuümfotodioden en fotomultiplicatoren szijn halfgeleiderfotodioden doorgaans klein. Hun lichtgevoelige oppervlak kan echter even groot zijn als dat van vacuümfotokathodes.
Midden: pin-Fotodiode PT511B van Roithner Lasertechnik (linksboven) met bolle lens, van InGaAs voor metingen in het nabije IR, sensordiameter 300 µm. pin-Fotodiode BPW 34 van Vishay (middenboven, rechts achteraanzicht), van Si, sensoroppervlak 3×3 mm. pin-Fotodiode BP 104FS van ams OSRAM (onderste rij) van Si met daglichtfilter voor metingen bij 950 nm, SMD-uitvoering, sensoroppervlak 2,2×2,2 mm.
Rechts: pin-Fotodiode SD444-12-12-171 van Advanced Photonics (vooraanzicht), sensordiameter 17,7 mm. pin-Fotodiode PIN 10DF van UDT (aanzicht van achteren), met filter voor een spectraal vlakke gevoeligheid van 450 tot 900 nm, sensoroppervlak 1 cm². Beide van Si, met BNC-aansluiting.
De spectrale gevoeligheid
Op de vorige pagina werd al geschat dat de gevoeligheid van halfgeleiderdioden in vergelijking met vacuümdetectoren buitengewoon hoog is. Dit geldt dan ook voor de kwantumopbrengst. Voor de belangrijkste materialen – silicium, germanium en indium-gallium-arsenide – worden deze in de volgende grafiek weergegeven.
De gestreepte lijnen geven het verband weer tussen de procentuele kwantumrendement QE en de gevoeligheid S als functie van de golflengte; zie opgave 1 in de supplement over vacuümfotodioden. Het is duidelijk dat silicium en indium-gallium-arsenide een kwantumrendement van bijna 100% bereiken.
