Hallo, trotz intensiver Suche konnte ich bisher nirgends eine Formel finden, mit der ich ausrechnen kann, bis zu welcher auftreffenden Lichtleistung sich eine Photodiode linear verhält (Ausgangsstrom linear zum einfallenden Licht bei Betrieb an Transimpedanzverstärker ohne Vorspannung). Kann mir jemand von euch hier weiterhelfen?
Google-Stichworte "photodiode saturation" so auf die Schnelle gefunden: http://www.ee.uwa.edu.au/~jasmine/Publications/rn552.pdf In a photodiode, saturation means that the production of photocurrent is saturated and can no longer increase with increasing light intensity. This leads to an accumulation of charge in the diode which slows it down. To remove these charges after the light is turned off, a recovery time is required.
@Christoph Db1uq: Das ist zwar eine schöne Erklärung, was Sättigung bedeutet, hilft mir aber auch nicht weiter. Ich suche eine Formel oder Methode, mit deren Hilfe ich für einen bestimmten Photodiodentyp, z.B. "SFH 203", ausrechnen kann, bis zu welcher Lichtleistung sich der Photostrom linear zum einfallenden Licht verhält.
In dem Artikel war auch ein typischer Beispielwert von 3 Watt pro Quadratzentimeter genannt. Für die SFH203 ist so ein Wert im Datenblatt nicht aufgeführt: http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/45613/SIEMENS/SFH203.html Es gibt nur zwei Diagramme, die rechts unterhalb 1 uW/cm^2 und 10^4 lx enden, zumindest bis dort ist die Stromkurve noch gerade. Da hilft wohl nur selbst messen.
Fuer CW wird das Problem eher sein, die Waerme wegzubringen. Impulsmaessig ist es eine Frage des Widerstandes in Serie. Wir blasen mit 10W(1ps per 10ns mit 1mW) auf eine 1mm^2 Diode, entsprechend 1kW/ cm^2. Die Diode ist dann mit 100 Ohm terminiert. Geht gut.
@Kornfisch: Na ja, bei mir geht es eher um Leistungen unter 2 mW (CW), da dürfte die durch das Licht zugeführte Wärme vernachlässigbar sein.
Mit 2mW kann man eine diode noch nicht saettigen. Der Strom muss natuerlich weg koennen. Dh, der Widerstand am Transimpedanz muss genuegend tief sein, sodass der Ausgang nicht in die Speisung laeuft.
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