Классификация фотоприемников. 
Назначение фотоприемников

Рассмотрим основные разновидности полупроводниковых фотоприемных приборов:

• — фоторезисторы (ФР),
• — фотодиоды,
• — p-i-n. структуры,
• — приборы с барьером Шоттки,
• — гетерофотодиоды,
• — фототранзисторы,
• — фототиристоры.

Фоторезисторы. Конструкции. Характеристики, параметры

Фоторезисторы представляют собой двухполюсник, переменным параметром которого является его импеданс Z_ФD. При этом.

Эти приборы, несмотря на быстрый прогресс фотоприемников с p-n переходом, остаются важным средством оптоэлектроники, что обусловлено в основном большим коэффициентом усиления G, определяемым отношением числа электронов во внешней цепи к числу возбужденных фотоэлектронов:

где ф_пр — время пролета электрона через фоторезистор;

м_эфф — эффективное значение относительной магнитной проницаемости;

l — длина активной области;

U — приложенное напряжение.

Параметр G может достигать 10³…10⁵. Не менее важным параметром фоторезисторов являются сопротивление в темновом R_т и засвеченном R_ф состояниях.

Конструктивно фоторезистор — это объем полупроводника, заключенный между двумя электродами, проводимость которого изменяется под действием падающего излучения. Возможны поперечная и продольная конструкции фоторезисторов (рис. 1.17). В первом случае прикладываемое электрическое поле и возбуждающий свет действуют во взаимно перпендикулярных плоскостях, во втором — в одной плоскости.

В продольном варианте необходимо иметь оптически прозрачные контакты.

Поперечный фоторезистор до частот порядка десятков и сотен мегагерц представляет собой оптическое сопротивление.

Спектральные характеристики фоторезисторов определяются типом полупроводника и введенными в него примесями. Максимум спектральной чувствительности находится в пределах 500…1000 нм.

Ширина спектральной характеристики по половинным уровням изменяется в широких пределах в зависимости от примесей.

Характерный недостаток фоторезисторов — значительная инерционность.

Способы изготовления фоторезисторов сводятся к выращиванию монокристаллов, получению объемных порошковых образцов, напылению пленок в вакууме.

Тонкопленочный способ может обеспечить большее быстродействие, однако воспроизводимость и временная стабильность лучше при толстопленочной технологии.