কিভাবে Photodiodes কাজ করে?

অভ্যন্তরীণভাবে, ফটোডিওডে ap-এন জংশন থাকে, যেটি তৈরি হয় যখন p-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর উপাদানকে n-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের সাথে মিশ্রিত করা হয়। P-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর পদার্থে ইতিবাচক চলমান চার্জ বাহক হিসাবে গর্ত থাকে, যখন n-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর পদার্থে নেতিবাচক চলমান চার্জ বাহক হিসাবে ইলেকট্রন থাকে।
p- জংশনে বিপরীত চার্জ সহ চলমান বাহকের উপস্থিতির কারণে, তারা একে অপরকে নিরপেক্ষ করে এবং জংশনে অবক্ষয় অঞ্চল তৈরি করে। এটিকে একটি ক্ষয়প্রাপ্ত অঞ্চল বলা হয় কারণ এতে কোন চলমান চার্জ বাহক নেই। p-টাইপ উপাদান p-n জংশনে কোনো ছিদ্র নেই এবং তাই ঋণাত্মক চার্জ বহন করে। একইভাবে, ap- জংশনে n-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর অংশটি ধনাত্মক চার্জযুক্ত।
পর্যাপ্ত শক্তি সহ ফোটন (বা আলো) যখন একটি ফটোডিওডের p- জংশনে পড়ে, তখন তারা অচল পরমাণুর সমযোজী বন্ধন ভেঙে দেয় এবং আয়নিত করে। এটি নতুন ইলেক্ট্রন হোল জোড়া তৈরি করবে। এই ঘটনাটিকে ফটোইলেকট্রিক প্রভাব বলা হয়। উত্পন্ন ইলেকট্রনগুলি n-টাইপ উপাদানের দিকে প্রবাহিত হয় (কারণ n-টাইপ উপাদানের অবক্ষয় অঞ্চলটি ইতিবাচক চার্জযুক্ত)। গর্তটি p-টাইপ উপাদানের দিকে স্ক্যান করা হয় (কারণ p-টাইপ উপাদানের অবক্ষয় অঞ্চল নেতিবাচকভাবে চার্জ করা হয়)। এই চার্জ প্রবাহ ফটোকারেন্ট বা সরল কারেন্টের দিকে পরিচালিত করে।
অন্য কথায়, ফটোডিওড আলো অনুভব করে এবং আউটপুট হিসাবে কারেন্ট উৎপন্ন করে। ফটোডিওডগুলি ফটোইলেকট্রিক সেন্সর, ফটোডিটেক্টর বা লাইট ডিটেক্টর নামেও পরিচিত।