雪崩光電二極管和電子元件

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雪崩光電二極管和電子元件之间的区别

雪崩光電二極管 vs. 電子元件

雪崩光电二极管(APD)(又稱累崩光電二極體或崩潰光二极体)是一种半导体光检测器，其原理类似于光电倍增管。在加上一个较高的反向偏置电压后（在硅材料中一般为100-200 V），利用电离碰撞（雪崩击穿）效应，可在APD中获得一个大约100的内部电流增益。某些硅APD采用了不同于传统APD的掺杂等技术，允许加上更高的电压(>1500 V)而不致击穿，从而可获得更大的增益(>1000)。一般来说，反向电压越高，增益就越大。APD倍增因子M的计算公式很多，一个常用的公式为 其中L是电子的空间电荷区的长度，而\alpha\,是电子和空穴的倍增系数，该系数取决于场强、温度、掺杂浓度等因素。由于APD的增益与反向偏置和温度的关系很大，因此有必要对反向偏置电压进行控制，以保持增益的稳定。雪崩光电二极管的灵敏度高于其它半导体光电二极管。 为获得更高的增益（105–106），某些APD可以工作在反向电压超出击穿电压的区域。此时，必须对APD的信号电流加以限制并迅速将其清为零，为此可采用各种主动或被动的电流清零技术。这种高增益的工作方式称为Geiger方式，它特别适用于对单个光子的检测，只要暗计数率足够低。 APD主要用于激光测距机和长距离光纤通信，此外也开始被用于正电子断层摄影和粒子物理等领域 。APD阵列也已被商业化。 APD的用途取决于许多性能指标。主要的几个性能指标为量子效率（表示APD吸收入射光子并产生原始载流子的效率）和总漏电流（为暗电流、光电流与噪声之和）。暗电噪声包括串联和并联噪声，其中串联噪声为霰彈噪声，它大致正比于APD的电容，而并联噪声则与APD的体暗电流和表面暗电流的波动有关。此外，还存在用噪声系数F表示的超额噪声，它是随机的APD倍增过程中所固有的统计噪声。. 電子元件（electronic component），是電子電路中的基本元素，通常是個別封裝，並具有兩個或以上的引線或金屬接點。電子元件須相互連接以構成一個具有特定功能的電子電路，例如：放大器、無線電接收機、振盪器等，連接電子元件常見的方式之一是焊接到印刷電路板上。電子元件也許是單獨的封裝（電阻器、電容器、電感器、晶體管、二極管等），或是各種不同複雜度的群組，例如：集成电路（運算放大器、排阻、邏輯閘等）。.

光电倍增管

光电倍增管（Photomultiplier，簡稱PMT），是一种對紫外光、可見光和近紅外光極其敏感的特殊真空管。它能使進入的微弱光信號增強至原本的108倍，使光信號能被測量。.

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