برفانی تودے کے فوٹو ڈائیوڈ کو جاپانی انجینئر "جون-آئیچی نیشیزاوا" نے 1952 میں ڈیزائن کیا تھا۔ برفانی تودہ فوٹو ڈائوڈ ایک انتہائی حساس سیمی کنڈکٹر ڈیٹیکٹر ہے جو روشنی کو بجلی میں تبدیل کرنے کے لئے فوٹو الیکٹرک اثر کا استعمال کرتا ہے۔
فائبر آپٹک مواصلاتی نظام میں روشنی کو برقی سگنل میں تبدیل کرنے کے لیے برفانی تودے کے فوٹو ڈائیوڈ جیسے واحد جزو کا استعمال کیا جاتا ہے۔ برفانی تودے کے عمل کے دوران، چارج کیریئرتصادم سے پیدا ہوتے ہیں۔ ہلکے ذرات جیسے فوٹون بہت سے الیکٹرون بناتے ہیں، جو بدلے میں برقی کرنٹ بناتے ہیں۔
برفانی تودے کا فوٹو ڈائیوڈ کیا ہے
ایک ڈائیوڈ جو برفانی تودے کے طریقہ کار کو دیگر ڈائیوڈوں کے مقابلے میں اضافی کارکردگی فراہم کرنے کے لئے استعمال کرتا ہے اسے برفانی تودے کا فوٹو ڈائیوڈ کہا جاتا ہے۔
برفانی تودے کے فوٹو ڈائوڈ ایک آپٹیکل سگنل کو برقی سگنل میں تبدیل کرتے ہیں اور ہائی ریورس تعصب وولٹیج پر کام کرسکتے ہیں۔ برفانی تودے کے فوٹو ڈائیوڈ کی علامت زینر ڈائیوڈ کی طرح ہے۔
برفانی تودہ فوٹو ڈائیوڈ ڈھانچہ
پن فوٹو ڈائیوڈ اور برفانی تودے کے فوٹو ڈائیوڈ کا ڈھانچہ ایک جیسا ہے اور یہ دو بھاری ڈوپ والے علاقوں اور دو ہلکے ڈوپ والے علاقوں پر مشتمل ہے، بھاری ڈوپ والے علاقے پی+ اور این+ ہیں جبکہ ہلکے ڈوپ والے علاقے میں اور پی ہیں۔
اندرونی خطے میں، برفانی تودے کے فوٹو ڈائیوڈ کی کمی پرت کی چوڑائی پن فوٹو ڈائیوڈ کے مقابلے میں پتلی ہے۔ یہاں، پی+ علاقہ ایک اینوڈ کی طرح کام کرتا ہے، جبکہ این+ علاقہ ایک کیتھوڈ کی طرح کام کرتا ہے۔
دیگر فوٹو ڈائوڈز کے مقابلے میں برفانی تودے کے فوٹو ڈائوڈ اعلی ریورس تعصب کے حالات میں کام کرتے ہیں۔ لہذا، برفانی تودے کو ہلکی امپنگ یا فوٹون سے بننے والے چارج کیریئرز سے ضرب دی جاتی ہے۔ برفانی تودے کی کارروائی ایک اعلی حساسیت کی حد فراہم کرنے کے لئے متعدد کے ایک عنصر سے فوٹوڈائوڈ کے فائدے میں اضافہ کرتی ہے۔
آپریٹنگ معیار
برفانی تودے کا ٹوٹنا بنیادی طور پر اس وقت ہوتا ہے جب فوٹو ڈائوڈ کو زیادہ سے زیادہ ریورس وولٹیج کا نشانہ بنایا جاتا ہے جو کمی کی پرت سے آگے برقی میدان کو بڑھاتا ہے۔ جیسے ہی واقعہ روشنی پی+ خطے میں داخل ہوتی ہے، یہ بہت مزاحمتی پی خطے میں جذب ہوتی ہے اور پھر الیکٹرون ہول جوڑے پیدا کرتی ہے۔
جب تک ایک اعلی برقی میدان موجود ہے، چارج کیریئرز بشمول ان کی سیچریشن رفتار پی این+ خطے میں بہہ جاتی ہے۔ جب رفتار سب سے زیادہ ہو جائے گی تو کیریئرز دوسرے ایٹموں سے ٹکرا جائیں گے اور نئے الیکٹرون ہول جوڑے پیدا کریں گے اور بہت بڑے چارج کیریئر جوڑے ہائی فوٹو کرنٹ کا باعث بنیں گے۔
برفانی تودے کا فوٹو ڈائیوڈ آپریشن
برفانی تودے کا فوٹو ڈائیوڈ آپریشن مکمل طور پر ڈی میں کیا جا سکتا ہےپلشن موڈ. تاہم لکیری برفانی تودے کے موڈ کے علاوہ یہ گیگر موڈ میں بھی کام کر سکتے ہیں۔ آپریشن کے اس طریقے میں، فوٹو ڈائوڈ مذکورہ بریک ڈاؤن وولٹیج پر کام کر سکتا ہے۔ ایک اور موڈ "سب گیگر موڈ" فی الحال متعارف کرایا جا رہا ہے۔
فائبر آپٹک مواصلات میں برفانی تودے کے فوٹو ڈائوڈ
آپٹیکل فائبر کمیونیکیشن (او ایف سی) سسٹم میں برفانی تودے کے فوٹو ڈائوڈ اکثر کمزور سگنل کی شناخت کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں، لیکن سرکٹ کو اتنا بہتر بنانے کی ضرورت ہے کہ وہ ہائی سگنل ٹو نوائز ریشو (ایس/این) حاصل کر سکے۔ یہاں، ایس این آر کو ایک کامل سگنل ٹو شور تناسب حاصل کرنا ہے اور کوانٹم کارکردگی زیادہ ہونی چاہئے کیونکہ یہ قدر تقریبا زیادہ سے زیادہ ہے، تاکہ زیادہ تر سگنل پر توجہ دی جائے۔
برفانی تودے کی فوٹو ڈائوڈ خصوصیات
برفانی تودے کے فوٹو ڈائوڈ انتہائی حساس، تیز رفتار پر مبنی ڈائوڈ ہوتے ہیں جو اندرونی فائدے کے طریقہ کار پر ریورس وولٹیج لگا کر کام کرتے ہیں۔ یہ ڈائیوڈ پن قسم کے فوٹو ڈائوڈ کے مقابلے میں کم رینج کی روشنی کی پیمائش کرتے ہیں اور اس لئے ان ایپلی کیشنز میں استعمال کیے جاتے ہیں جہاں اعلی حساسیت مختلف ہوتی ہے، جیسے آپٹیکل فاصلے کی پیمائش اور طویل فاصلے کی آپٹیکل مواصلات۔
دستبرداری:یہ مضمون ایک نیٹ ورک تولید مضمون ہے، اس مضمون کو دوبارہ پیش کرنے کا مقصد متعلقہ تکنیکی علم کو پھیلانا ہے، کاپی رائٹ اصل مصنف کا ہے، اگر خلاف ورزی ہے تو براہ کرم حذف کرنے کے لیے ایڈیٹر سے رابطہ کریں۔