الصمام الثنائي الضوئي

الصمام الثنائي الضوئي
	صمام ثنائي ضوئي واحد من Ge (في الأعلى) وثلاثة صمامات ثنائية ضوئية من Si (في الأسفل)
يكتب	سلبي ، ثنائي
مبدأ العمل	يحول الضوء إلى تيار
تكوين الدبوس	الأنود والكاثود
الرمز الالكتروني

الصمام الثنائي الضوئي هو صمام ثنائي شبه موصل حساس لإشعاع الفوتون ، مثل الضوء المرئي أو الأشعة تحت الحمراء أو الأشعة فوق البنفسجية أو الأشعة السينية وأشعة جاما . ^[1] ينتج تيارًا كهربائيًا عندما يمتص الفوتونات. يمكن استخدام هذا في تطبيقات الكشف والقياس، أو لتوليد الطاقة الكهربائية في الخلايا الشمسية . تُستخدم الصمامات الثنائية الضوئية في مجموعة واسعة من التطبيقات في جميع أنحاء الطيف الكهرومغناطيسي من الخلايا الضوئية للضوء المرئي إلى أجهزة قياس طيف أشعة جاما.

مبدأ التشغيل

الصمام الثنائي الضوئي هو بنية PIN أو وصلة p–n . عندما يصطدم فوتون ذو طاقة كافية بالصمام الثنائي، فإنه ينشئ زوج إلكترون - ثقب . تُعرف هذه الآلية أيضًا باسم التأثير الكهروضوئي الداخلي . إذا حدث الامتصاص في منطقة استنفاد الوصلة ، أو على بعد طول انتشار واحد منها، فإن هذه الناقلات تُجرف من الوصلة بواسطة المجال الكهربائي المدمج لمنطقة الاستنفاد. وبالتالي تتحرك الثقوب نحو الأنود ، والإلكترونات نحو الكاثود ، وينتج تيار ضوئي . التيار الكلي عبر الصمام الثنائي الضوئي هو مجموع التيار المظلم (التيار الذي يمر في غياب الضوء) والتيار الضوئي، لذلك يجب تقليل التيار المظلم إلى أدنى حد لزيادة حساسية الجهاز. ^[2]

من الدرجة الأولى، بالنسبة لتوزيع طيفي معين، يكون التيار الضوئي متناسبًا خطيًا مع الإشعاع . ^[3]

الوضع الكهروضوئي

في الوضع الكهروضوئي ( الانحياز الصفري )، يتدفق التيار الكهروضوئي إلى الأنود من خلال دائرة قصر إلى الكاثود. إذا تم فتح الدائرة أو كان بها معاوقة حمل، مما يقيد التيار الكهروضوئي خارج الجهاز، يتراكم الجهد في الاتجاه الذي ينحاز فيه الثنائي للأمام، أي الأنود موجب بالنسبة للكاثود. إذا تم قصر الدائرة أو كانت المعاوقة منخفضة، فإن التيار الأمامي سوف يستهلك كل أو بعض التيار الكهروضوئي. يستغل هذا الوضع التأثير الكهروضوئي ، وهو الأساس للخلايا الشمسية - الخلية الشمسية التقليدية هي مجرد ثنائي ضوئي كبير المساحة. للحصول على خرج طاقة مثالي، سيتم تشغيل الخلية الكهروضوئية بجهد يسبب تيارًا أماميًا صغيرًا فقط مقارنة بالتيار الكهروضوئي. ^[3]

الوضع الضوئي الموصل

في الوضع الضوئي الموصل، يكون الصمام الثنائي متحيزًا عكسيًا ، أي مع توجيه الكاثود بشكل موجب بالنسبة للأنود. وهذا يقلل من وقت الاستجابة لأن التحيز العكسي الإضافي يزيد من عرض طبقة الاستنزاف، مما يقلل من سعة الوصلة ويزيد من المنطقة ذات المجال الكهربائي الذي يتسبب في تجميع الإلكترونات بسرعة. كما يخلق التحيز العكسي تيارًا مظلمًا دون تغيير كبير في التيار الضوئي.

على الرغم من أن هذا الوضع أسرع، إلا أن الوضع الضوئي الموصل يمكن أن يُظهر المزيد من الضوضاء الإلكترونية بسبب التيار المظلم أو تأثيرات الانهيار. ^[4] يكون تيار التسرب في الصمام الثنائي PIN الجيد منخفضًا جدًا (<1 نانو أمبير) لدرجة أن ضوضاء جونسون-نايكويست لمقاومة الحمل في الدائرة النموذجية غالبًا ما تهيمن.

الأجهزة ذات الصلة

الثنائيات الضوئية الانهيارية هي ثنائيات ضوئية ذات بنية مُحسَّنة للعمل مع تحيز عكسي مرتفع، تقترب من جهد الانهيار العكسي. يسمح هذابضرب كل حاملة متولدة ضوئيًا بواسطة انهيار الانهيار ، مما يؤدي إلى مكسب داخلي داخل الثنائي الضوئي، مما يزيد من الاستجابة الفعالة للجهاز.^[5]

الترانزستور الضوئي هو ترانزستور حساس للضوء. نوع شائع من الترانزستور الضوئي، الترانزستور الضوئي ثنائي القطب ، هو في الأساس ترانزستور ثنائي القطب مغلف في علبة شفافة بحيث يمكن للضوء الوصول إلى تقاطع القاعدة والمجمع . اخترعه جون إن شيف في مختبرات بيل في عام 1948 ^[6]^{: 205} ولكن لم يتم الإعلان عنه حتى عام 1950. ^[7] يتم حقن الإلكترونات التي تولدها الفوتونات في تقاطع القاعدة والمجمع في القاعدة، ويتم تضخيم تيار الصمام الثنائي الضوئي هذا من خلال مكسب تيار الترانزستور β (أو hfe ₎ . إذا تم استخدام أسلاك القاعدة والمجمع وترك الباعث غير متصل، يصبح الترانزستور الضوئي صمامًا ضوئيًا. في حين أن الترانزستورات الضوئية لها استجابة أعلى للضوء إلا أنها غير قادرة على اكتشاف مستويات منخفضة من الضوء بشكل أفضل من الثنائيات الضوئية. ^{[ بحاجة لمصدر ]} تتمتع الترانزستورات الضوئية أيضًا بأوقات استجابة أطول بشكل ملحوظ. نوع آخر من الترانزستورات الضوئية، الترانزستور الضوئي ذي التأثير الميداني (المعروف أيضًا باسم photoFET)، هو ترانزستور ذو تأثير ميداني حساس للضوء. على عكس الترانزستورات ثنائية القطب الضوئية، تتحكم الترانزستورات الضوئية ذات التأثير الميداني في تيار مصدر الصرف عن طريق إنشاء جهد بوابة.

الترانزستور الشمسي هو ترانزستور ضوئي بدون بوابة ثنائي الطرف. وقد أظهر باحثو ICN2 فئة مضغوطة من الترانزستورات الضوئية ثنائية الطرف أو الترانزستورات الشمسية في عام 2018. والمفهوم الجديد هو مصدر طاقة اثنان في واحد بالإضافة إلى جهاز ترانزستور يعمل بالطاقة الشمسية من خلال استغلال تأثير المقاومة الذاكرية في تدفق الناقلات المولدة ضوئيًا. ^[8]

مواد

تعتبر المادة المستخدمة في صنع الصمام الثنائي الضوئي بالغة الأهمية لتحديد خصائصه، لأن الفوتونات التي تحتوي على طاقة كافية لإثارة الإلكترونات عبر فجوة النطاق للمادة فقط هي التي ستنتج تيارات ضوئية كبيرة.

المواد المستخدمة عادة لإنتاج الثنائيات الضوئية مدرجة في الجدول أدناه. ^[9]

مادة	مدى الطول الموجي للطيف الكهرومغناطيسي (نانومتر)
السيليكون	190–1100
الجرمانيوم	400–1700
زرنيخيد الإنديوم والغاليوم	800–2600
كبريتيد الرصاص الثنائي	<1000–3500
الزئبق الكادميوم تيلورايد	400–14000

بسبب فجوة النطاق الأكبر لديها، تولد الثنائيات الضوئية القائمة على السيليكون ضوضاء أقل من الثنائيات الضوئية القائمة على الجرمانيوم.

ظهرت المواد الثنائية، مثل MoS ₂ ، والجرافين كمواد جديدة لإنتاج الثنائيات الضوئية. ^[10]

تأثيرات الصمام الضوئي المرغوبة وغير المرغوبة

أي وصلة p-n، إذا أضيئت، فهي عبارة عن ثنائي ضوئي محتمل. تحتوي الأجهزة شبه الموصلة مثل الثنائيات والترانزستورات والدوائر المتكاملة على وصلات p-n، ولن تعمل بشكل صحيح إذا أضيئت بضوء غير مرغوب فيه. ^[11]^[12] يتم تجنب ذلك عن طريق تغليف الأجهزة في أغلفة معتمة. إذا لم تكن هذه الأغلفة معتمة تمامًا للإشعاع عالي الطاقة (الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية وأشعة جاما)، فقد تتعطل الثنائيات والترانزستورات والدوائر المتكاملة ^[13] بسبب التيارات الضوئية المستحثة. الإشعاع الخلفي من العبوة مهم أيضًا. ^{[14] يخفف} التصلب الإشعاعي من هذه التأثيرات.

في بعض الحالات، يكون التأثير مطلوبًا بالفعل، على سبيل المثال لاستخدام مصابيح LED كأجهزة حساسة للضوء (انظر LED كمستشعر للضوء ) أو حتى لحصاد الطاقة ، والتي تسمى أحيانًا الثنائيات الباعثة للضوء والممتصة للضوء (LEADs). ^[15]

سمات

تتضمن معلمات الأداء الحرجة للثنائي الضوئي الاستجابة الطيفية والتيار المظلم وزمن الاستجابة والقوة المكافئة للضوضاء.

الاستجابة الطيفية: الاستجابة الطيفية هي نسبة التيار الضوئي الناتج إلى طاقة الضوء الساقط، والتي يتم التعبير عنها بوحدة A / W عند استخدامها في الوضع الضوئي الموصل. يمكن أيضًا التعبير عن الاعتماد على الطول الموجي ككفاءة كمية أو نسبة عدد الموجات الحاملة المولدة ضوئيًا إلى الفوتونات الساقطة والتي تعد كمية لا وحدة لها.
التيار المظلم: التيار المظلم هو التيار الذي يمر عبر الصمام الثنائي الضوئي في غياب الضوء، عندما يتم تشغيله في وضع موصل ضوئي. يشمل التيار المظلم التيار الضوئي الناتج عن الإشعاع الخلفي والتيار المشبع للوصلة شبه الموصلة. يجب أخذ التيار المظلم في الاعتبار عند المعايرة إذا تم استخدام الصمام الثنائي الضوئي لإجراء قياس دقيق للقدرة الضوئية، وهو أيضًا مصدر للضوضاء عند استخدام الصمام الثنائي الضوئي في نظام الاتصالات الضوئية.
وقت الاستجابة: زمن الاستجابة هو الوقت المطلوب للكاشف للاستجابة لمدخل بصري. سيولد الفوتون الممتص بواسطة المادة شبه الموصلة زوج إلكترون-ثقب والذي سيبدأ بدوره في التحرك في المادة تحت تأثير المجال الكهربائي وبالتالي يولد تيارًا . تُعرف المدة المحدودة لهذا التيار باسم انتشار زمن العبور ويمكن تقييمها باستخدام نظرية رامو . يمكن للمرء أيضًا أن يُظهر بهذه النظرية أن الشحنة الكلية المتولدة في الدائرة الخارجية هي e وليست 2e كما قد يتوقع المرء من وجود الناقلين. في الواقع، يجب أن يكون تكامل التيار بسبب كل من الإلكترون والثقب بمرور الوقت مساويًا لـ e. تؤدي مقاومة وسعة الصمام الضوئي والدوائر الخارجية إلى ظهور زمن استجابة آخر يُعرف باسم ثابت زمن RC ( ). يدمج هذا المزيج من R و C الاستجابة الضوئية بمرور الوقت وبالتالي يطيل استجابة النبضة للصمام الضوئي. عند استخدامه في نظام اتصالات بصري، يحدد زمن الاستجابة النطاق الترددي المتاح لتعديل الإشارة وبالتالي نقل البيانات. $\tau =RC$
القدرة المكافئة للضوضاء: القدرة المكافئة للضوضاء (NEP) هي الحد الأدنى من القدرة الضوئية المدخلة لتوليد التيار الضوئي، وهي تساوي تيار الضوضاء الجذري المتوسط التربيعي في عرض نطاق ترددي 1 هرتز . إن NEP هي في الأساس الحد الأدنى من القدرة القابلة للكشف. إن خاصية الكشف ذات الصلة ( ) هي معكوس NEP (1/NEP) والقدرة النوعية ( ) هي القدرة على الكشف مضروبة في الجذر التربيعي لمساحة ( ) الكاشف الضوئي ( ) لعرض نطاق ترددي 1 هرتز. تسمح القدرة النوعية بمقارنة أنظمة مختلفة بشكل مستقل عن مساحة المستشعر وعرض نطاق النظام؛ تشير قيمة القدرة على الكشف الأعلى إلى جهاز أو نظام منخفض الضوضاء. ^[16] على الرغم من أنه من التقليدي إعطاء ( ) في العديد من الكتالوجات كمقياس لجودة الصمام الثنائي، إلا أنه في الممارسة العملية نادرًا ما يكون المعلمة الأساسية. $D$ $D^{\star }$ $A$ $D^{\star }=D{\sqrt {A}}$ $D^{\star }$

عندما يتم استخدام الصمام الثنائي الضوئي في نظام الاتصالات البصرية، فإن كل هذه المعلمات تساهم في حساسية المستقبل البصري وهو الحد الأدنى من طاقة الإدخال المطلوبة للمستقبل لتحقيق معدل خطأ بت محدد .

التطبيقات

تُستخدم الثنائيات الضوئية P–n في تطبيقات مشابهة لأجهزة الكشف الضوئية الأخرى ، مثل الموصلات الضوئية وأجهزة اقتران الشحنة (CCD) وأنابيب مضاعفة الضوء . ويمكن استخدامها لتوليد خرج يعتمد على الإضاءة (تناظري للقياس)، أو لتغيير حالة الدوائر (رقمي، إما للتحكم والتبديل أو لمعالجة الإشارات الرقمية).

تُستخدم الثنائيات الضوئية في الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية مثل مشغلات الأقراص المضغوطة ، وأجهزة الكشف عن الدخان ، والأجهزة الطبية ^[17] وأجهزة الاستقبال لأجهزة التحكم عن بعد بالأشعة تحت الحمراء المستخدمة للتحكم في المعدات من أجهزة التلفاز إلى مكيفات الهواء. بالنسبة للعديد من التطبيقات، يمكن استخدام الثنائيات الضوئية أو الموصلات الضوئية. يمكن استخدام أي نوع من أجهزة استشعار الضوء لقياس الضوء، كما هو الحال في أجهزة قياس ضوء الكاميرا ، أو للاستجابة لمستويات الضوء، كما هو الحال في تشغيل إضاءة الشوارع بعد الظلام.

يمكن استخدام أجهزة استشعار الضوء من جميع الأنواع للاستجابة للضوء الساقط أو لمصدر الضوء الذي يشكل جزءًا من نفس الدائرة أو النظام. غالبًا ما يتم دمج الصمام الثنائي الضوئي في مكون واحد مع باعث للضوء، عادةً الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED)، إما للكشف عن وجود عائق ميكانيكي أمام الشعاع ( مفتاح بصري مشقوق ) أو لربط دائرتين رقميتين أو تناظريتين مع الحفاظ على عزل كهربائي مرتفع للغاية بينهما، غالبًا من أجل السلامة ( مقرن ضوئي ). يتم استخدام مزيج الصمام الثنائي الباعث للضوء والصمام الثنائي الضوئي أيضًا في العديد من أنظمة الاستشعار لتوصيف أنواع مختلفة من المنتجات بناءً على امتصاصها الضوئي .

تُستخدم الثنائيات الضوئية غالبًا لقياس شدة الضوء بدقة في العلوم والصناعة. وعادةً ما تكون استجابتها أكثر خطية من الموصلات الضوئية.

كما أنها تستخدم على نطاق واسع في التطبيقات الطبية المختلفة، مثل أجهزة الكشف عن التصوير المقطعي المحوسب (المقترنة بالومضات )، وأجهزة تحليل العينات ( التحليل المناعي )، وأجهزة قياس الأكسجين النبضي .

تعتبر الثنائيات PIN أسرع وأكثر حساسية من الثنائيات ذات الوصلة p–n، وبالتالي تُستخدم غالبًا في الاتصالات البصرية وفي تنظيم الإضاءة.

لا تُستخدم الثنائيات الضوئية P–n لقياس شدة الضوء المنخفضة للغاية. بدلاً من ذلك، إذا كانت هناك حاجة إلى حساسية عالية، تُستخدم الثنائيات الضوئية الانهيارية أو أجهزة الشحنة المقترنة المكثفة أو أنابيب مضاعفة الضوء في تطبيقات مثل علم الفلك والتحليل الطيفي ومعدات الرؤية الليلية وتحديد المدى بالليزر .

مقارنة مع مضاعفات الصورة

المزايا مقارنة بالمضاعفات الضوئية : ^[18]

خطية ممتازة لتيار الخرج كدالة للضوء الساقط
الاستجابة الطيفية من 190 نانومتر إلى 1100 نانومتر ( السيليكون )، أطوال موجية أطول مع مواد أشباه الموصلات الأخرى
ضوضاء منخفضة
مقاومة للإجهاد الميكانيكي
تكلفة منخفضة
صغير الحجم وخفيف الوزن
عمر طويل
كفاءة كمية عالية ، عادة 60-80% ^[19]
لا يتطلب جهدًا عاليًا

العيوب مقارنة بالمضاعفات الضوئية :

مساحة صغيرة
لا يوجد مكسب داخلي (باستثناء الثنائيات الضوئية الانهيارية ، ولكن مكسبها يكون عادةً 10 ² –10 ³ مقارنة بـ 10 ⁵ -10 ⁸ لمضاعف الضوء)
حساسية إجمالية أقل بكثير
لا يمكن عد الفوتونات إلا باستخدام الثنائيات الضوئية المبردة المصممة خصيصًا، مع الدوائر الإلكترونية الخاصة
وقت الاستجابة للعديد من التصميمات أبطأ
التأثير الكامن

الصمام الثنائي الضوئي المثبت

يحتوي الصمام الثنائي الضوئي المثبت (PPD) على غرسة ضحلة (P+ أو N+) في طبقة انتشار من النوع N أو النوع P، على التوالي، فوق طبقة ركيزة من النوع P أو النوع N (على التوالي)، بحيث يمكن استنزاف طبقة الانتشار الوسيطة بالكامل من ناقلات الأغلبية، مثل منطقة القاعدة في ترانزستور الوصلة ثنائية القطب . يستخدم PPD (عادةً PNP) في مستشعرات البكسل النشط CMOS ؛ تم اختراع متغير سابق للوصلة الثلاثية NPNP مع مكثف عازل MOS ونظام إضاءة الضوء الخلفي مع نقل شحنة كامل وعدم وجود تأخير في الصورة بواسطة شركة Sony في عام 1975. تم استخدام هذا المخطط على نطاق واسع في العديد من تطبيقات أجهزة نقل الشحنة.

عانت أجهزة استشعار الصور المبكرة لجهاز اقتران الشحنة من تأخر الغالق . وقد تم تفسير ذلك إلى حد كبير بإعادة اختراع الصمام الثنائي الضوئي المثبت. ^[20] تم تطويره بواسطة نوبوكازو تيرانيشي وهيروميتسو شيراكي وياسو إيشيهارا في شركة NEC في عام 1980. ^[20]^[21] أدركت شركة سوني في عام 1975 أنه يمكن القضاء على التأخر إذا كان من الممكن نقل حاملات الإشارة من الصمام الثنائي الضوئي إلى جهاز اقتران الشحنة. أدى هذا إلى اختراعهم للصمام الثنائي الضوئي المثبت، وهو هيكل كاشف ضوئي ذو تأخر منخفض وضوضاء منخفضة وكفاءة كمية عالية وتيار مظلم منخفض . ^[20] تم الإبلاغ عنه علنًا لأول مرة بواسطة تيرانيشي وإيشيهارا مع أ. كوهونو وإي. أودا وكيه. أراي في عام 1982، مع إضافة هيكل مضاد للتفتح. ^[20]^[22] تم تسمية هيكل الكاشف الضوئي الجديد الذي اخترعته شركة سوني في عام 1975، والذي طورته شركة NEC في عام 1982 بواسطة شركة كوداك في عام 1984 باسم "الصمام الثنائي الضوئي المثبت" (PPD) بواسطة BC Burkey في شركة كوداك في عام 1984. في عام 1987، بدأ دمج الصمام الثنائي الضوئي المثبت في معظم أجهزة استشعار CCD، ليصبح جزءًا ثابتًا في كاميرات الفيديو الإلكترونية الاستهلاكية ثم الكاميرات الرقمية الثابتة . ^[20]

تم تصنيع مستشعر صور CMOS بتقنية PPD منخفضة الجهد لأول مرة في عام 1995 بواسطة فريق مشترك من JPL و Kodak . تم تطوير مستشعر CMOS بتقنية PPD وتحسينه بواسطة RM Guidash في عام 1997، وK. Yonemoto وH. Sumi في عام 2000، وI. Inoue في عام 2003. أدى هذا إلى تحقيق مستشعرات CMOS لأداء تصوير على قدم المساواة مع مستشعرات CCD، وتجاوزت لاحقًا مستشعرات CCD.

مجموعة الصمامات الضوئية

يمكن استخدام مجموعة أحادية البعد من مئات أو آلاف الثنائيات الضوئية كمستشعر موضع ، على سبيل المثال كجزء من مستشعر الزاوية. ^[23] تُستخدم مجموعة ثنائية الأبعاد في أجهزة استشعار الصور والفئران الضوئية .

في بعض التطبيقات، تسمح مجموعات الثنائيات الضوئية بقراءة متوازية عالية السرعة، على عكس دمج إلكترونيات المسح كما هو الحال في جهاز اقتران الشحنة (CCD) أو مستشعر CMOS . تتمتع شريحة الفأرة الضوئية المعروضة في الصورة بإمكانية الوصول المتوازي (وليس المتعدد) إلى جميع الثنائيات الضوئية الستة عشر في مجموعتها 4 × 4.

مستشعر صور البكسل السلبي

مستشعر البكسل السلبي (PPS) هو نوع من مصفوفات الثنائيات الضوئية. كان السلف لمستشعر البكسل النشط (APS). ^[20] يتكون مستشعر البكسل السلبي من بكسلات سلبية يتم قراءتها بدون تضخيم ، حيث تتكون كل بكسل من ثنائي ضوئي ومفتاح MOSFET . ^[24] في مصفوفة الثنائيات الضوئية، تحتوي البكسلات على وصلة p–n ومكثف متكامل وترانزستورات MOSFET كترانزستورات اختيار . اقترح G. Weckler مصفوفة الثنائيات الضوئية في عام 1968، قبل CCD. ^[25] كان هذا هو الأساس لمستشعر PPS. ^[20]

إن ضوضاء صفائف الثنائيات الضوئية تشكل في بعض الأحيان قيدًا على الأداء. لم يكن من الممكن تصنيع أجهزة استشعار بكسل نشطة بحجم بكسل عملي في سبعينيات القرن العشرين، وذلك بسبب تكنولوجيا الطباعة الحجرية المحدودة في ذلك الوقت. ^[25]

انظر أيضا

مراجع

تتضمن هذه المقالة مواد متاحة للعامة من المعيار الفيدرالي 1037C. إدارة الخدمات العامة . مؤرشفة من الأصل في 2022-01-22.

^ بيرسال، توماس (2010). أساسيات الفوتونيات، الطبعة الثانية. ماكجرو هيل. رقم ISBN 978-0-07-162935-5. تم أرشفة النسخة الأصلية في 2021-08-17 . تم استرجاعها في 2021-02-25 .
^ تافيرنييه، فيليب وستيارت، ميشيل (2011) أجهزة استقبال بصرية عالية السرعة مع ثنائي ضوئي مدمج في CMOS على نطاق النانو . سبرينغر. ISBN 1-4419-9924-8 . الفصل 3 من الضوء إلى التيار الكهربائي - الثنائي الضوئي
^ ab Häberlin, Heinrich (2012). الطاقة الكهروضوئية: تصميم النظام والممارسة. John Wiley & Sons. ص. SA3–PA11–14. ISBN 9781119978381تم الاسترجاع بتاريخ 19 أبريل 2019 .
^ "ملاحظات حول تطبيق الصمام الضوئي – Excelitas – انظر الملاحظة 4" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2014-11-13 . تم الاسترجاع في 2014-11-13 .
^ بيرسال، توماس؛ بولاك، مارتن (1985). الثنائيات الضوئية شبه الموصلة المركبة، أشباه الموصلات وأشباه المعادن، المجلد 22د. إلسفير. ص 173-245. doi :10.1016/S0080-8784(08)62953-1.
^ Riordan, Michael ; Hoddeson, Lillian (1998). Crystal Fire: The Invention of the Transistor and the Birth of the Information Age . WW Norton & Company. ISBN 9780393318517.
^ "الترانزستور الضوئي". سجلات مختبرات بيل . مايو 1950. مؤرشف من الأصل في 2015-07-04 . تم استرجاعه في 2012-04-09 .
^ بيريز توماس، أمادور؛ ليما، أندرسون؛ بيلون، كوينتين؛ شيرلي، إيان؛ الكاتالونية، غوستاو. ليرا كانتو، مونيكا (2018). “الترانزستور الشمسي والذاكرة الكهروضوئية”. المواد الوظيفية المتقدمة . 28 (17): 1707099. دوى :10.1002/adfm.201707099. اتش دي ال : 10261/199048 . ISSN 1616-3028. S2CID 102819292.
^ هيلد. جي، مقدمة لتكنولوجيا وتطبيقات الصمام الثنائي الباعث للضوء، دار نشر سي آر سي، (عالميًا، 2008). الفصل 5، ص 116. رقم ISBN 1-4200-7662-0
^ يين، زونغيو؛ لي هاي؛ لي هونغ. جيانغ، لين؛ شي، يومينج؛ صن، ينغوي؛ لو، جانج؛ تشانغ، تشينغ؛ تشن، شياو دونغ. تشانغ ، هوا (21 ديسمبر 2011). “الترانزستورات الضوئية أحادية الطبقة MoS”. ايه سي اس نانو . 6 (1): 74-80. أرخايف : 1310.8066 . دوى :10.1021/nn2024557. بميد 22165908. S2CID 27038582.
^ Shanfield, Z. et al (1988) Investigation of radio effects on semiconductor devices and integrated circuits ^{[ dead link ]} , DNA-TR-88-221
^ Iniewski, Krzysztof (ed.) (2010)، تأثيرات الإشعاع في أشباه الموصلات ، CRC Press، ISBN 978-1-4398-2694-2
^ زيلر، إتش آر (1995). "الفشل الناجم عن الأشعة الكونية في الأجهزة شبه الموصلة عالية القدرة". إلكترونيات الحالة الصلبة . 38 (12): 2041-2046. رمز Bibcode : 1995SSEle..38.2041Z. doi : 10.1016/0038-1101(95)00082-5.
^ ماي، تي سي؛ وودز، إم إتش (1979). "أخطاء ناعمة ناتجة عن جسيمات ألفا في الذكريات الديناميكية". معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات للأجهزة الإلكترونية . 26 (1): 2–9. رمز Bibcode :1979ITED...26....2M. doi :10.1109/T-ED.1979.19370. S2CID 43748644.تم الاستشهاد به في Baumann, RC (2004). "الأخطاء الناعمة في الدوائر المتكاملة التجارية". المجلة الدولية للإلكترونيات والأنظمة عالية السرعة . 14 (2): 299-309. doi :10.1142/S0129156404002363. وُجِد أن جسيمات ألفا المنبعثة من الاضمحلال الإشعاعي الطبيعي لليورانيوم والثوريوم والنظائر الابنة الموجودة كشوائب في مواد التغليف هي السبب الرئيسي لـ [معدل الخطأ الناعم] في [ذاكرات الوصول العشوائي الديناميكية].
^ ارزبيرجر ، أرنو (21/06/2016). "Halbleitertechnik Der LED fehlt der Doppelpfeil". إلكترونيك (باللغة الألمانية). مؤرشفة من الأصلي بتاريخ 2017-02-14 . تم الاسترجاع 2017/02/14 .
^ بروكر، جراهام (2009) مقدمة إلى أجهزة الاستشعار لتحديد المدى والتصوير ، دار النشر ScitTech. ص 87. رقم ISBN 9781891121746
^ E. Aguilar Pelaez et al., "LED power reduction tradesoffs for ambulatory pulse oximetry," 2007 المؤتمر الدولي السنوي التاسع والعشرون لجمعية الهندسة في الطب والأحياء التابعة لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات، ليون، 2007، ص 2296-2299. doi: 10.1109/IEMBS.2007.4352784، الرابط: https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=4352784&isnumber=4352185
^ دليل فني للثنائي الضوئي محفوظ في 2007-01-04 على موقع ويب Hamamatsu
^ Knoll, FG (2010). Radiation detection and measurement ، الطبعة الرابعة. Wiley, Hoboken, NJ. ص. 298. ISBN 978-0-470-13148-0
^ abcdefg Fossum, Eric R. ; Hondongwa, DB (2014). "مراجعة الصمام الضوئي المثبت لأجهزة استشعار الصور CCD وCMOS". مجلة جمعية الأجهزة الإلكترونية IEEE . 2 (3): 33–43. doi : 10.1109/JEDS.2014.2306412 .
^ براءة اختراع الولايات المتحدة رقم 4,484,210، وهي عبارة عن جهاز تصوير ثنائي ضوئي مدفون على سطح عائم له نفس بنية اختراع فيليبس لعام 1975. جهاز تصوير بالحالة الصلبة له تأخر صورة منخفض
^ تيرانيشي, نوبوزاكو ; كوهونو، أ؛ ايشيهارا، ياسو؛ أودا، إي. أراي، ك. (ديسمبر 1982). “لا يوجد هيكل ثنائي ضوئي لتأخر الصورة في مستشعر الصور CCD بين الخطوط”. 1982 الاجتماع الدولي للأجهزة الإلكترونية . ص 324-327. دوى :10.1109/IEDM.1982.190285. S2CID 44669969.
^ جاو، وي (2010). علم القياس النانوي الدقيق: أجهزة الاستشعار وأنظمة القياس للتصنيع النانوي. سبرينغر. ص 15-16. رقم ISBN 978-1-84996-253-7.
^ Kozlowski, LJ; Luo, J.; Kleinhans, WE; Liu, T. (14 September 1998). Pain, Bedabrata; Lomheim, Terrence S. (eds.). "مقارنة مخططات البكسل السلبية والنشطة لأجهزة التصوير المرئية CMOS". Infrared Readout Electronics IV . 3360 . International Society for Optics and Photonics: 101–110. Bibcode :1998SPIE.3360..101K. doi :10.1117/12.584474. S2CID 123351913.
^ ab Fossum, Eric R. (12 July 1993). "مستشعرات البكسل النشطة: هل أصبحت أجهزة استشعار البكسل ذات الشحنة المزدوجة ديناصورات؟". في Blouke, Morley M. (محرر). أجهزة اقتران الشحنة وأجهزة استشعار الحالة الصلبة الضوئية III . المجلد. 1900. الجمعية الدولية للبصريات والفوتونيات. ص. 2-14. رمز Bibcode :1993SPIE.1900....2F. CiteSeerX 10.1.1.408.6558 . doi :10.1117/12.148585. S2CID 10556755. {{cite book}}: |journal=تم تجاهله ( مساعدة )

روابط خارجية

خصائص الصمام الضوئي I–V أرشيف 2022-02-26 على موقع Wayback Machine
استخدام الصمام الثنائي الضوئي لتحويل الكمبيوتر إلى مسجل شدة الضوء
أساسيات تصميم دوائر الترانزستور الضوئي (تم أرشفته في 5 فبراير 2005)
مبادئ عمل الثنائيات الضوئية Archived 2009-02-12 at the Wayback Machine
ملاحظات حول تطبيق Excelitas على موقع Pacer (تم أرشفته في 4 مارس 2016)

Original text

Rate this translation

Your feedback will be used to help improve Google Translate

[pears1-1] بيرسال، توماس (2010). أساسيات الفوتونيات، الطبعة الثانية. ماكجرو هيل. رقم ISBN 978-0-07-162935-5. تم أرشفة النسخة الأصلية في 2021-08-17 . تم استرجاعها في 2021-02-25 .

[2] تافيرنييه، فيليب وستيارت، ميشيل (2011) أجهزة استقبال بصرية عالية السرعة مع ثنائي ضوئي مدمج في CMOS على نطاق النانو . سبرينغر. ISBN 1-4419-9924-8 . الفصل 3 من الضوء إلى التيار الكهربائي - الثنائي الضوئي

[haberlin-3] Häberlin, Heinrich (2012). الطاقة الكهروضوئية: تصميم النظام والممارسة. John Wiley & Sons. ص. SA3–PA11–14. ISBN 9781119978381تم الاسترجاع بتاريخ 19 أبريل 2019 .

[4] "ملاحظات حول تطبيق الصمام الضوئي – Excelitas – انظر الملاحظة 4" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2014-11-13 . تم الاسترجاع في 2014-11-13 .

[pears2-5] بيرسال، توماس؛ بولاك، مارتن (1985). الثنائيات الضوئية شبه الموصلة المركبة، أشباه الموصلات وأشباه المعادن، المجلد 22د. إلسفير. ص 173-245. doi :10.1016/S0080-8784(08)62953-1.

[crystal-fire-6] Riordan, Michael ; Hoddeson, Lillian (1998). Crystal Fire: The Invention of the Transistor and the Birth of the Information Age . WW Norton & Company. ISBN 9780393318517.

[7] "الترانزستور الضوئي". سجلات مختبرات بيل . مايو 1950. مؤرشف من الأصل في 2015-07-04 . تم استرجاعه في 2012-04-09 .

[8] بيريز توماس، أمادور؛ ليما، أندرسون؛ بيلون، كوينتين؛ شيرلي، إيان؛ الكاتالونية، غوستاو. ليرا كانتو، مونيكا (2018). “الترانزستور الشمسي والذاكرة الكهروضوئية”. المواد الوظيفية المتقدمة . 28 (17): 1707099. دوى :10.1002/adfm.201707099. اتش دي ال : 10261/199048 . ISSN 1616-3028. S2CID 102819292.

[9] هيلد. جي، مقدمة لتكنولوجيا وتطبيقات الصمام الثنائي الباعث للضوء، دار نشر سي آر سي، (عالميًا، 2008). الفصل 5، ص 116. رقم ISBN 1-4200-7662-0

[10] يين، زونغيو؛ لي هاي؛ لي هونغ. جيانغ، لين؛ شي، يومينج؛ صن، ينغوي؛ لو، جانج؛ تشانغ، تشينغ؛ تشن، شياو دونغ. تشانغ ، هوا (21 ديسمبر 2011). “الترانزستورات الضوئية أحادية الطبقة MoS”. ايه سي اس نانو . 6 (1): 74-80. أرخايف : 1310.8066 . دوى :10.1021/nn2024557. بميد 22165908. S2CID 27038582.

[11] Shanfield, Z. et al (1988) Investigation of radio effects on semiconductor devices and integrated circuits ^{[ dead link ]} , DNA-TR-88-221

[12] Iniewski, Krzysztof (ed.) (2010)، تأثيرات الإشعاع في أشباه الموصلات ، CRC Press، ISBN 978-1-4398-2694-2

[13] زيلر، إتش آر (1995). "الفشل الناجم عن الأشعة الكونية في الأجهزة شبه الموصلة عالية القدرة". إلكترونيات الحالة الصلبة . 38 (12): 2041-2046. رمز Bibcode : 1995SSEle..38.2041Z. doi : 10.1016/0038-1101(95)00082-5.

[14] ماي، تي سي؛ وودز، إم إتش (1979). "أخطاء ناعمة ناتجة عن جسيمات ألفا في الذكريات الديناميكية". معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات للأجهزة الإلكترونية . 26 (1): 2–9. رمز Bibcode :1979ITED...26....2M. doi :10.1109/T-ED.1979.19370. S2CID 43748644.تم الاستشهاد به في Baumann, RC (2004). "الأخطاء الناعمة في الدوائر المتكاملة التجارية". المجلة الدولية للإلكترونيات والأنظمة عالية السرعة . 14 (2): 299-309. doi :10.1142/S0129156404002363. وُجِد أن جسيمات ألفا المنبعثة من الاضمحلال الإشعاعي الطبيعي لليورانيوم والثوريوم والنظائر الابنة الموجودة كشوائب في مواد التغليف هي السبب الرئيسي لـ [معدل الخطأ الناعم] في [ذاكرات الوصول العشوائي الديناميكية].

[15] ارزبيرجر ، أرنو (21/06/2016). "Halbleitertechnik Der LED fehlt der Doppelpfeil". إلكترونيك (باللغة الألمانية). مؤرشفة من الأصلي بتاريخ 2017-02-14 . تم الاسترجاع 2017/02/14 .

[16] بروكر، جراهام (2009) مقدمة إلى أجهزة الاستشعار لتحديد المدى والتصوير ، دار النشر ScitTech. ص 87. رقم ISBN 9781891121746

[Aguilar-17] E. Aguilar Pelaez et al., "LED power reduction tradesoffs for ambulatory pulse oximetry," 2007 المؤتمر الدولي السنوي التاسع والعشرون لجمعية الهندسة في الطب والأحياء التابعة لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات، ليون، 2007، ص 2296-2299. doi: 10.1109/IEMBS.2007.4352784، الرابط: https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=4352784&isnumber=4352185

[18] دليل فني للثنائي الضوئي محفوظ في 2007-01-04 على موقع ويب Hamamatsu

[19] Knoll, FG (2010). Radiation detection and measurement ، الطبعة الرابعة. Wiley, Hoboken, NJ. ص. 298. ISBN 978-0-470-13148-0

[Fossum2014-20] Fossum, Eric R. ; Hondongwa, DB (2014). "مراجعة الصمام الضوئي المثبت لأجهزة استشعار الصور CCD وCMOS". مجلة جمعية الأجهزة الإلكترونية IEEE . 2 (3): 33–43. doi : 10.1109/JEDS.2014.2306412 .

[21] براءة اختراع الولايات المتحدة رقم 4,484,210، وهي عبارة عن جهاز تصوير ثنائي ضوئي مدفون على سطح عائم له نفس بنية اختراع فيليبس لعام 1975. جهاز تصوير بالحالة الصلبة له تأخر صورة منخفض

[22] تيرانيشي, نوبوزاكو ; كوهونو، أ؛ ايشيهارا، ياسو؛ أودا، إي. أراي، ك. (ديسمبر 1982). “لا يوجد هيكل ثنائي ضوئي لتأخر الصورة في مستشعر الصور CCD بين الخطوط”. 1982 الاجتماع الدولي للأجهزة الإلكترونية . ص 324-327. دوى :10.1109/IEDM.1982.190285. S2CID 44669969.

[23] جاو، وي (2010). علم القياس النانوي الدقيق: أجهزة الاستشعار وأنظمة القياس للتصنيع النانوي. سبرينغر. ص 15-16. رقم ISBN 978-1-84996-253-7.

[Kozlowski-24] Kozlowski, LJ; Luo, J.; Kleinhans, WE; Liu, T. (14 September 1998). Pain, Bedabrata; Lomheim, Terrence S. (eds.). "مقارنة مخططات البكسل السلبية والنشطة لأجهزة التصوير المرئية CMOS". Infrared Readout Electronics IV . 3360 . International Society for Optics and Photonics: 101–110. Bibcode :1998SPIE.3360..101K. doi :10.1117/12.584474. S2CID 123351913.

[fossum93-25] Fossum, Eric R. (12 July 1993). "مستشعرات البكسل النشطة: هل أصبحت أجهزة استشعار البكسل ذات الشحنة المزدوجة ديناصورات؟". في Blouke, Morley M. (محرر). أجهزة اقتران الشحنة وأجهزة استشعار الحالة الصلبة الضوئية III . المجلد. 1900. الجمعية الدولية للبصريات والفوتونيات. ص. 2-14. رمز Bibcode :1993SPIE.1900....2F. CiteSeerX 10.1.1.408.6558 . doi :10.1117/12.148585. S2CID 10556755. {{cite book}}: |journal=تم تجاهله ( مساعدة )

اللغة	العربية (RTL)
روابط موسوعية	30 رابطاً
المصدر الأصلي	ويكيبيديا ↗