Photodiod hoạt động như thế nào?

Bên trong, điốt quang có mối nối ap{0}}n, được hình thành khi vật liệu bán dẫn loại p được hợp nhất với vật liệu bán dẫn loại n. Vật liệu bán dẫn loại P-có lỗ trống là hạt mang điện tích chuyển động dương, trong khi vật liệu bán dẫn loại n-có electron là hạt mang điện tích chuyển động âm.
Do sự hiện diện của các hạt mang điện chuyển động có điện tích trái dấu trong các điểm nối p{0}}n, chúng trung hòa lẫn nhau và tạo thành các vùng cạn kiệt tại điểm nối. Nó được gọi là vùng cạn kiệt vì nó không có hạt mang điện chuyển động. Vật liệu loại p-trong lớp tiếp xúc p-n không có lỗ trống và do đó mang điện tích âm. Tương tự, phần bán dẫn loại n-trong điểm nối ap-n được tích điện dương.
Khi các photon (hoặc ánh sáng) có đủ năng lượng rơi vào điểm nối p{0}}n ​​của photodiode, chúng sẽ phá vỡ và ion hóa liên kết cộng hóa trị của các nguyên tử bất động. Điều này sẽ tạo ra các cặp lỗ electron mới. Hiện tượng này gọi là hiệu ứng quang điện. Các electron được tạo ra sẽ bị cuốn về phía vật liệu loại n-(vì vùng cạn kiệt của vật liệu loại n- mang điện tích dương). Lỗ được quét về phía vật liệu loại p-(vì vùng cạn kiệt của vật liệu loại p- mang điện tích âm). Dòng điện tích này dẫn đến dòng quang điện hoặc dòng điện đơn giản.
Nói cách khác, điốt quang cảm nhận ánh sáng và tạo ra dòng điện ở đầu ra. Điốt quang còn được gọi là cảm biến quang điện, bộ tách sóng quang hoặc bộ dò ánh sáng.