行业组件数据 · 2026

光电二极管元件

繁體：光電二極體元件

光电二极管元件是基于半导体的光电子元件，通过光电效应在光照下产生电流。

技术定义与适配语境
典型 光电二极管元件 会按材料、尺寸公差、适配关系和失效风险在 计算机、电子和光学产品制造 中评估。

光电二极管元件是基于半导体的光电子元件，通过光电效应在光照下产生电流。这些元件作为光电探测器阵列中的单个传感单元，将入射光子转换为可测量的电信号，并具有特定的光谱响应特性、响应度和响应时间参数。 工作原理基于光电效应，当入射光子具有足够能量时，在半导体耗尽区产生电子-空穴对，产生与光强度成正比的光电流。反向偏压通过加宽耗尽区和降低结电容来提高灵敏度和响应速度。

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组件规格

定义
光电二极管元件是基于半导体的光电子元件，通过光电效应在光照下产生电流。这些元件作为光电探测器阵列中的单个传感单元，将入射光子转换为可测量的电信号，并具有特定的光谱响应特性、响应度和响应时间参数。

工作原理基于光电效应，当入射光子具有足够能量时，在半导体耗尽区产生电子-空穴对，产生与光强度成正比的光电流。反向偏压通过加宽耗尽区和降低结电容来提高灵敏度和响应速度。
工作原理
Operates on the photoelectric effect where incident photons with sufficient energy create electron-hole pairs in the semiconductor depletion region, generating photocurrent proportional to light intensity. Reverse bias voltage enhances sensitivity and response speed by widening the depletion region and reducing junction capacitance.
材料
硅（Si）用于可见光至近红外范围（400-1100 nm）锗（Ge）用于红外（800-1800 nm）铟镓砷（InGaAs）用于扩展红外（900-2600 nm）碳化硅（SiC）用于紫外应用
Active Area
0.1-100 mm²
Capacitance
1-100 pF
Dark Current
0.1-100 nA
Responsivity
0.3-1.2 A/W
Response Time
1 ns - 100 μs
Spectral Range
190-2600 nm (depending on material)
Breakdown Voltage
20-200 V
标准
ISO 10110-8IEC 60747-5DIN 58141-2

行业分类与别名

光电二极管元件 的常用贸易名称、技术标识和检索关键词。

photodiodeoptoelectronic componentlight sensorsemiconductor detectorphotodetector arrayoptical sensorphotoelectric conversion光电二极管元件Photodiode elements计算机、电子和光学产品制造 光电二极管元件

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光电探测器阵列
一种将光信号转换为电信号，用于位置或运动检测的光电探测器阵列。
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FMEA · 风险与缓解

诱因 → 失效模式 → 工程缓解

Electrostatic discharge during handling->Permanent damage to semiconductor junction->ESD-protected workstations, proper grounding, antistatic packaging
Excessive reverse bias voltage->Breakdown and permanent damage->Voltage limiting circuits, proper power supply design
Contamination on active surface->Reduced sensitivity and measurement errors->Clean room assembly, protective coatings, regular maintenance

工业生态与工程逻辑

兼容对象
Photodetector arraysOptical sensorsSpectrometersFiber optic receiversLaser measurement systems
可替换件
HamamatsuOSI OptoelectronicsFirst SensorVishayExcelitas
0
Electrostatic discharge damage
1
Optical overexposure causing saturation or damage
2
Thermal runaway in high-power applications
3
Moisture ingress affecting performance

合规与检测

tolerance
±5% responsivity variation, ±2 nm spectral response shift
test method
IEC 60747-5 for electrical characteristics, ISO 10110-8 for optical parameters, dark current measurement at specified bias voltage

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技术文档
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4/5
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供应商透明度
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常见问题

What is the difference between PIN and avalanche photodiodes?

PIN photodiodes have an intrinsic region between p and n layers for better quantum efficiency, while avalanche photodiodes (APDs) use internal gain through impact ionization for higher sensitivity but require precise voltage control.

How does temperature affect photodiode performance?

Temperature increases dark current (approximately doubling every 10°C) and can shift spectral response. Thermal management is critical for precision applications.

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