Fotodiodo de banda estrecha vs LED

Es característico del efecto fotoeléctrico que haya una energía mínima de fotones para estimular una fotocorriente y, por lo tanto, una longitud de onda máxima detectado Pero no hay un corte fundamental para longitudes de onda más cortas. Como tal, no es probable que encuentre un material fotodiodo que inherentemente tenga una respuesta fuerte a 630, pero una respuesta muy débil a 450 nm. Esto también es cierto si utiliza un LED como fotodiodo.

Es probable que tenga que introducir un filtro óptico de algún tipo en su sistema. Esto podría ser un recubrimiento en la superficie del fotodiodo, o en la ventana del paquete del fotodiodo; o podría agregarse en algún lugar del camino óptico que conduce al detector.

En lugar de usar un LED como fotodiodo, considere usar un LED como fuente de luz y use un fotodiodo típico como su elemento sensor. Este es un enfoque muy común para resolver exactamente el problema que tiene, y es que no desea comprar un costoso filtro de paso largo para su fotodiodo.

Este enfoque funcionará si está realizando una medición transmisiva como la absorbancia o una medición de reflectancia, ya que requieren una fuente de luz y un detector. No funcionará si está intentando medir una fuente emisiva, como la fluorescencia o la irradiancia. Si está realizando una medición emisiva, deberá utilizar el enfoque de paso largo con un fotodetector real. Para cantidades bajas, pruebe Anchor Optics, Edmund Optics, Thorlabs o Newport. Aquí hay un filtro de paso largo de 500 nm por $ 21.50.

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Para responder a su pregunta sobre los inconvenientes de usar un LED como fotodiodo específicamente ... Creo que lo más importante a considerar para su aplicación sería que si desea usar un LED como fotodetector, no puede asumir. Que la distribución espectral de su respuesta es equivalente a la distribución espectral de su salida. Por ejemplo, solo porque la salida de un LED tenga una longitud de onda central de 600 nm con un ancho de banda de 25 nm puede no significar que no sea sensible a la luz a 450 nm. No estoy seguro de esto, pero estaría absolutamente sorprendido si ese fuera el caso.

Los filtros ópticos de bajo costo que cubrirán sus necesidades están fácilmente disponibles. Lo que quieres son filtros ópticos Wratten, en este caso un 12 o 15 harán el trabajo. Esto le dará mejores diferencias de respuesta de 1000: 1 entre 630 y 450 nm. Consulte, por ejemplo, enlace para la curva de respuesta de a 12. Como fuente de ejemplo, la óptica de Edmund le venderá un filtro de 3 "x 3" por $ 50, y puede cortarlo a medida que lo desee. Reducir a 1/2 x 1/2 (una ventana de tamaño decente para cualquier fotodiodo que no sea monstruo) le dará un costo por filtro de menos de $ 2. El filtrado es intrínseco al vidrio, por lo que no tiene que preocuparse por cuidar un recubrimiento dicroico. La transmisión es un poco menos de lo que puedes obtener con una tecnología más alta, pero no escandalosamente mala.

Y, por supuesto, si 1000: 1 es inadecuado, solo usa 2 en serie.