¿Cómo se relaciona un vatio (1 mW de un módulo láser) a los amperios (clasificación de corriente máxima de 20 mA para el colector de un fototransistor)?
Quiero saber si la salida de 1 mW del láser está dentro o fuera del rango de lo que puede tratar el fototransistor (20 mA máx.) El láser se alimenta de un circuito de 5V.
Cuando la luz incide en un fotodetector semiconductor, cada fotón absorbido en la región activa genera un par de portadores libres (un electrón y un agujero). Estos portadores se eliminan de la región activa y forman la fotocorriente del receptor. Algunos tipos de dispositivos, como los fototransistores y los fotodiodos de avalancha, tienen un mecanismo de ganancia adicional para que la fotocorriente generada inicialmente se multiplique por un factor de ganancia.
La fracción de los fotones incidentes que estimulan la fotocorriente útil se denomina eficiencia cuántica , generalmente denotada como \ $ \ eta \ $.
La relación global de corriente de salida a potencia óptica incidente es responsivity , R .
La capacidad de respuesta se puede expresar como
\ $ R = M \ eta {} \ dfrac {e} {h \ nu} \ $,
donde M es la ganancia, e es la carga fundamental, \ $ h \ nu \ $ es la energía del fotón.
Ahora la relación entre la potencia de entrada óptica, \ $ P \ $ y la corriente del fotodetector es
\ $ I = RP \ $.
Para problemas prácticos, debe mirar la hoja de datos de su fototransistor, que probablemente tenga una curva característica similar a esta para indicar la capacidad de respuesta:
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