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Fotodiodo

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Fotodiodo

Fotodiodo

Fotodiodos.

Tipo Semiconductor

Principio de funcionamiento Efecto fotoeléctrico

Símbolo electrónico

Terminales Ánodo y Cátodo

[editar datos en Wikidata]

Un fotodiodo es un semiconductor construido con una unión PN, sensible a la incidencia de


la luz visible o infrarroja. Para que su funcionamiento sea correcto se polariza inversamente,
con lo que se producirá una cierta circulación de corriente cuando sea excitado por la luz.
Debido a su construcción, los fotodiodos se comportan como células fotovoltaicas, es decir,
iluminados en ausencia de una fuente exterior de energía generan una corriente muy pequeña
con el positivo en el ánodo y el negativo en elcátodo.

Índice
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 1Principio de operación
 2Composición
 3Uso
 4Investigación
 5Véase también
 6Enlaces externos

Principio de operación[editar]
Un fotodiodo es una unión PN o estructura P-I-N. Cuando un haz de luz de suficiente energía
incide en el diodo, excita un electrón dándole movimiento y crea un hueco con carga positiva.
Si la absorción ocurre en la zona de agotamiento de la unión, o a una distancia de difusión de
él, estos portadores son retirados de la unión por el campo de la zona de agotamiento,
produciendo una fotocorriente.
Los diodos tienen un sentido normal de circulación de corriente, que se llama polarización
directa. En ese sentido el diodo deja pasar la corriente eléctrica y prácticamente no lo permite
en el inverso. En el fotodiodo la corriente (que varía con los cambios de la luz) es la que
circula en sentido inverso al permitido por la juntura del diodo. Es decir, para su
funcionamiento el fotodiodo es polarizado de manera inversa. Se producirá un aumento de la
circulación de corriente cuando el diodo es excitado por la luz. En ausencia de luz la corriente
presente es muy pequeña y recibe el nombre de corriente de oscuridad.
Fotodiodos de avalancha Tienen una estructura similar, pero trabajan con voltajes inversos
mayores. Esto permite a los portadores de carga fotogenerados ser multiplicados en la zona
de avalancha del diodo, resultando en una ganancia interna, que incrementa la respuesta del
dispositivo.

Composición[editar]
El material empleado en la composición de un fotodiodo es un factor crítico para definir sus
propiedades. Suelen estar compuestos de silicio, sensible a la luz visible (longitud de onda de
hasta 1µm); germanio para luz infrarroja (longitud de onda hasta aprox. 1,8 µm ); o de
cualquier otro material semiconductor.

Material Longitud de onda (nm)

Silicio 190–1100

Germanio 800–1900

Indio galio arsénico (InGaAs
800–2600
)

sulfuro de plomo <1000-3900


También es posible la fabricación de fotodiodos para su uso en el campo de los infrarrojos
medios (longitud de onda entre 5 y 20 µm), pero estos requieren refrigeración
pornitrógeno líquido.
Antiguamente se fabricaban exposímetros con un fotodiodo de selenio de una superficie
amplia.

Uso[editar]
 A diferencia del LDR , el fotodiodo responde a los cambios de oscuridad a iluminación
y viceversa con mucha más velocidad, y puede utilizarse en circuitos con tiempo de
respuesta más pequeño.
 Se usa en los lectores de CD, recuperando la información grabada en el surco del Cd
transformando la luz del haz láser reflejada en el mismo en impulsos eléctricos para ser
procesados por el sistema y obtener como resultado los datos grabados.
 Usados en fibra óptica

Investigación[editar]
La investigación a nivel mundial en este campo se centra (en torno a 2005) especialmente en
el desarrollo de células solares económicas, miniaturización y mejora de los
sensores CCD y CMOS, así como de fotodiodos más rápidos y sensibles para su uso en
telecomunicaciones con fibra óptica.
Desde 2005 existen también semiconductores orgánicos. La empresa NANOIDENT
Technologies fue la primera en el mundo en desarrollar un fotodetector orgánico, basado
enfotodiodos orgánicos.

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