Este tipo de
dispositivos convierten las señales luminosas que proceden de la fibra óptica
en señales
eléctricas. Se limitan
a obtener una corriente a partir de la luz modulada incidente, esta corriente
es proporcional a la potencia recibida, y por tanto, a la forma de onda de la
señal moduladora.
Se
fundamenta en el fenómeno opuesto a la recombinación, es decir, en la
generación de pares electrón-hueco a partir de los fotones. El tipo más
sencillo de detector corresponde a una unión semiconductora P-N.
Las
condiciones que debe cumplir un fotodetector para su utilización en el campo de
las comunicaciones, son las siguientes:
- La corriente inversa (en
ausencia de luz) debe ser muy pequeña, para así poder detectar señales
ópticas muy débiles (alta sensibilidad).
- Rapidez de respuesta (gran
ancho de banda).
- El nivel de ruido generado por
el propio dispositivo ha de ser mínimo.
Hay dos
tipos de detectores: los fotodiodos PIN y los de avalancha APD.
- Detectores PIN: Su nombre viene de que se
componen de una unión P-N y entre esa unión se intercala una nueva zona de
material intrínseco (I), la cual mejora la eficacia del detector.
Se utiliza
principalmente en sistemas que permiten una fácil discriminación entre posibles
niveles de luz y en distancias cortas.
- Detectores APD: Los fotodiodos de avalancha son fotodetectores que
muestran, aplicando un alto voltaje en inversa, un efecto interno de
ganancia de corriente (aproximadamente 100), debido a la ionización de
impacto (efecto avalancha). El mecanismo de estos detectores consiste en
lanzar un electrón a gran velocidad (con la energía suficiente), contra un
átomo para que sea capaz de arrancarle otro electrón.
Estos
detectores se pueden clasificar en tres tipos:
- de silicio: presentan un bajo nivel de
ruido y un rendimiento de hasta el 90% trabajando en primera ventana.
Requieren alta tensión de alimentación (200-300V).
- de germanio: aptos para trabajar con
longitudes de onda comprendidas entre 1000 y 1300 nm y con un rendimiento
del 70%.
- de compuestos de los grupos III
y V.
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