2. ž Los fotodiodos de avalancha presentan una elevada eficiencia
en la relación de conversión entre fotones y portadores
debido a que su operación se basa en el fenómeno de foto
multiplicación.
ž Los diodos APD se fabrican con una estructura que genera un
campo eléctrico muy fuerte en una porción de la región de
agotamiento, En otras palabras la energía cinética que
acumulan los electrones debido al campo eléctrico es sedida
a los electrones de la banda de Valencia de los autómos
neutros causando su salto a la banda de conducción y lo cual
incrementa la corriente a través del diodo.
ž Datasheet APD 1150
3. ž en pocas palabras un único fotón incidente puede generar
varios portadores que a su vez aumentan la corriente y lo
cual puede tener un factor de multiplicación es decir un solo
fotón puede generar 50 electrones de conducción.
APD requiere menor
potencia óptica para
funcionar, pero cuatro
veces mayor voltaje de
alimentación (~100 V).
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8.
9. ž Sensitividad espectral es una de sus características más importantes de
un foto diodo y viene definida por la relación entre la corriente
promedio que se induce en el detector y la potencia promedio de la luz
incidente la cual se mide en A/W, depende del material empleado para
su fabricación cambia con la longitud de onda incidente y varía
notablemente con la temperatura de funcionamiento.
¢ 𝑆" =
$%
&'
. [A/W]
ž Eficiencia cuántica.-Es la relación del número de fotones que crea un
par electrón-hueco entre el número de fotones incidentes en el
fotodiodo.
𝜂 =
*+∗-∗.
/∗"
. %
ž Los fotodiodos necesitan un voltaje de polarización inversa para la
creación del campo eléctrico en la zona de agotamiento de la Unión
dicho voltaje, puede variar de 3 a 15 volts para los fotodiodos PN y PIN y
en el caso de los APD y MSM los valores son bastante elevados llegando
hasta los cientos de volts.
10. ž Ruido
Existe un pequeño monto de corriente no deseada que se generan aunque no exista los fotones
incidentes, esta corriente indeseada se llama ruido y pueden existir diferentes causas que la provocan:
¡ shot noise o ruido de granular también, tambien llamado como ruido cuántico se produce debido a la
naturaleza discontinua de la luz y de los portadores generados por la misma, de otra forma es conocido como
corriente de obscuridad.
¡ 𝐼𝑔𝑛 = 2 ∗ 𝑞 ∗ 𝐼𝑠 ∗ 𝐴𝐵
ž
¡ ruido térmico este es el ruido producido por el flujo de electrones a través de un material y la generación de
una resistencia eléctrica en él mismo, lo cual da origen al efecto térmico por la agitación de las partículas,
este efecto es muy importante sobre todo en los amplificadores donde deberemos de generar una Figura de
ruido para poder tener presente el nivel de ruido que puede estar amplificado por los mismos.
¡ 𝑃𝑡𝑛 = 𝐾 ∗ 𝑇 ∗ 𝐴𝐵. Y la Itn=
<∗=∗>∗?@
A.
ž la relación señal a ruido es la medida de la calidad de la señal que él mismo entrega, es decir el
nivel de potencia de la señal sobre el nivel de potencia de ruido.
*
B
=
&.%CñEF
&.GHIJ'
.
*
B
= 10 log
&%CñEF
&GHIJ'
. [dB] o también
*
B
= 20log
$%CñEF
$PQ
[dB]
11. ž Umbral de recepción: es el valor de potencia óptica mínima
que debe aplicarse a un detector para asegurar que la
corriente producida guarde una relación con el ruido
generado, también es conocido como umbral de sensibilidad
𝑆" =
$%
&'RIQ
. [A/W].
Lo cual nos proporciona
Pomin=
S∗/∗?@∗
*+
𝐾T
U
ž Tasa de error digital o también “BER” (rate error bit).- Este
parámetro es la relación entre la cantidad de bits
correctamente recibidos y la cantidad de bits recibidos
erroneos. El cual despues de la amplificación se evaluara.
