Corrente do Fotodíodo

Fórmula

Descrição

Um fotodíodo gera uma corrente proporcional à potência ótica incidente. A responsividade S relaciona a fotocorrente com a potência ótica a um comprimento de onda específico, atingindo tipicamente o pico em 0,4-0,6 A/W para fotodíodos de silício na gama de 800-900 nm. A potência ótica total sobre o detetor é a irradiância (potência por unidade de área) multiplicada pela área ativa do fotodíodo. Esta relação é fundamental para recetores de fibra ótica, luxímetros, codificadores óticos e qualquer sistema que converta luz num sinal elétrico.

Variáveis

• Iph — Fotocorrente gerada pelo fotodíodo (A)
• S — Responsividade espectral ao comprimento de onda de interesse (A/W)
• E — Irradiância (densidade de potência ótica) na superfície do detetor (W/m²)
• A — Área ativa (fotossensível) do detetor (m²)

Notas Práticas

A responsividade varia com o comprimento de onda: os fotodíodos de silício funcionam de 200-1100 nm, os de InGaAs de 800-1700 nm. A corrente de escuro (fuga sem luz) define o sinal mínimo detetável. Os amplificadores de transimpedância convertem a fotocorrente em tensão para processamento. Para medições de precisão, opere o fotodíodo em modo fotovoltaico (polarização zero) para o menor ruído, ou em modo fotocondutivo (polarização inversa) para a maior velocidade.