Спектральна фоточутливість дифузійних Ge-p-i-n-фотодіодів
Laser rangefinders are widely used to measure distances for various civil and military purposes, as well as in rocket and space technology. The optical channel of such rangefinders uses high-speed p–i–n, or avalanche, photodiodes based on Si, Ge or InGaAs depending on the operating wavelength of the...
Gespeichert in:
| Datum: | 2020 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers
2020
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2020.3-4.17 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Technology and design in electronic equipment |
Institution
Technology and design in electronic equipment| id |
oai:tkea.com.ua:article-101 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
oai:tkea.com.ua:article-1012025-11-03T20:01:26Z Spectral photosensitivity of diffused Ge-p–i–n photodiods Спектральна фоточутливість дифузійних Ge-p-i-n-фотодіодів Fedorenko, Artem Ge p–i–n photodiode spectral photosensitivity pulsed laser rangefinder theoretical modeling Ge p-i-n-фотодіод спектральна фоточутливість імпульсний лазерний далекомір теоретичне моделювання Laser rangefinders are widely used to measure distances for various civil and military purposes, as well as in rocket and space technology. The optical channel of such rangefinders uses high-speed p–i–n, or avalanche, photodiodes based on Si, Ge or InGaAs depending on the operating wavelength of the rangefinder in question.The paper describes a manufacturing process for high-speed Ge-p–i–n photodiodes for laser rangefinders using the diffusion method. The passivation layer is made of ZnSe, which is a new solution for this type of photodiodes. The existing theoretical models are used to study the spectral ampere-watt sensitivity of the diodes at various values of the active region parameters, and the simulation results reliability is evaluated by the respective measurements. It is shown that the obtained theoretical dependence well agrees with the measurement data.Moreover, the authors for the first time study the spectral photosensitivity of the Ge-p–i–n photodiode with a coated silicon filter covering the range λ = 1.4—1.6 μm. The spectral sensitivity range for the diodes is determined to be λ = 1.1—1.7 μm. The maximum photosensitivity of 0.42 A/W is achieved at a wavelength of λ = 1.54 μm. The authors argue that Ge-p–i–n photodiodes with a silicon filter are resistant to the "blinding" laser radiation with λ = 1.064 μm. The calculated data on the spectral photosensitivity of the photodiode with a filter also well agree with the experiment.Thus, the chosen simulation technique allows taking into account most design and technological characteristics of the photodiodes during theoretical simulation, which makes it possible to accurately predict and optimize their parameters Описано процес виготовлення дифузійним методом швидкодіючих Ge-p-i-n-фотодіодів для лазерного далекоміра з максимумом фоточутливості на довжині хвилі 1,54 мкм. В результаті розрахунку отримано теоретичну криву їхньої спектральної фоточутливості, яка достатньо близько збігається з даними вимірів. Показано можливість врахування більшості конструкційних та технологічних особливостей фотодіодів при проведенні теоретичного моделювання, що дозволяє значно вдосконалити процес їхнього виготовлення. Таким чином, обрана методика моделювання дозволяє більш точно прогнозувати та оптимізувати параметри фотодіодів для конкретної практичної задачі. PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers 2020-08-27 Article Article Peer-reviewed Article application/pdf https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2020.3-4.17 10.15222/TKEA2020.3-4.17 Technology and design in electronic equipment; No. 3–4 (2020): Tekhnologiya i konstruirovanie v elektronnoi apparature; 17-23 Технологія та конструювання в електронній апаратурі; № 3–4 (2020): Технология и конструирование в электронной аппаратуре; 17-23 3083-6549 3083-6530 10.15222/TKEA2020.3-4 uk https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2020.3-4.17/91 Copyright (c) 2020 Fedorenko A. V. http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |
| institution |
Technology and design in electronic equipment |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-11-03T20:01:26Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Ge p-i-n-фотодіод спектральна фоточутливість імпульсний лазерний далекомір теоретичне моделювання |
| spellingShingle |
Ge p-i-n-фотодіод спектральна фоточутливість імпульсний лазерний далекомір теоретичне моделювання Fedorenko, Artem Спектральна фоточутливість дифузійних Ge-p-i-n-фотодіодів |
| topic_facet |
Ge p–i–n photodiode spectral photosensitivity pulsed laser rangefinder theoretical modeling Ge p-i-n-фотодіод спектральна фоточутливість імпульсний лазерний далекомір теоретичне моделювання |
| format |
Article |
| author |
Fedorenko, Artem |
| author_facet |
Fedorenko, Artem |
| author_sort |
Fedorenko, Artem |
| title |
Спектральна фоточутливість дифузійних Ge-p-i-n-фотодіодів |
| title_short |
Спектральна фоточутливість дифузійних Ge-p-i-n-фотодіодів |
| title_full |
Спектральна фоточутливість дифузійних Ge-p-i-n-фотодіодів |
| title_fullStr |
Спектральна фоточутливість дифузійних Ge-p-i-n-фотодіодів |
| title_full_unstemmed |
Спектральна фоточутливість дифузійних Ge-p-i-n-фотодіодів |
| title_sort |
спектральна фоточутливість дифузійних ge-p-i-n-фотодіодів |
| title_alt |
Spectral photosensitivity of diffused Ge-p–i–n photodiods |
| description |
Laser rangefinders are widely used to measure distances for various civil and military purposes, as well as in rocket and space technology. The optical channel of such rangefinders uses high-speed p–i–n, or avalanche, photodiodes based on Si, Ge or InGaAs depending on the operating wavelength of the rangefinder in question.The paper describes a manufacturing process for high-speed Ge-p–i–n photodiodes for laser rangefinders using the diffusion method. The passivation layer is made of ZnSe, which is a new solution for this type of photodiodes. The existing theoretical models are used to study the spectral ampere-watt sensitivity of the diodes at various values of the active region parameters, and the simulation results reliability is evaluated by the respective measurements. It is shown that the obtained theoretical dependence well agrees with the measurement data.Moreover, the authors for the first time study the spectral photosensitivity of the Ge-p–i–n photodiode with a coated silicon filter covering the range λ = 1.4—1.6 μm. The spectral sensitivity range for the diodes is determined to be λ = 1.1—1.7 μm. The maximum photosensitivity of 0.42 A/W is achieved at a wavelength of λ = 1.54 μm. The authors argue that Ge-p–i–n photodiodes with a silicon filter are resistant to the "blinding" laser radiation with λ = 1.064 μm. The calculated data on the spectral photosensitivity of the photodiode with a filter also well agree with the experiment.Thus, the chosen simulation technique allows taking into account most design and technological characteristics of the photodiodes during theoretical simulation, which makes it possible to accurately predict and optimize their parameters |
| publisher |
PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers |
| publishDate |
2020 |
| url |
https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2020.3-4.17 |
| work_keys_str_mv |
AT fedorenkoartem spectralphotosensitivityofdiffusedgepinphotodiods AT fedorenkoartem spektralʹnafotočutlivístʹdifuzíjnihgepinfotodíodív |
| first_indexed |
2025-09-24T17:30:12Z |
| last_indexed |
2025-11-04T02:32:47Z |
| _version_ |
1850410194608062464 |