IR LED ile fotodiyot arasındaki temel fark, bir IR LED'in sonucunun hafif, bir fotodiyotun sonucunun ise elektrik akımı olmasıdır.
IR LED, elektromanyetik radyasyon spektrumunun IR aralığında ışık yayan bir cihazdır. Öte yandan bir fotodiyot, fotonları elektrik akımına dönüştürebilen bir p-n bağlantısına sahip bir yarı iletkendir.
IR LED nedir?
IR LED, elektromanyetik radyasyon spektrumunun IR aralığında ışık yayan bir cihaz olarak tanımlanabilir. Bu LED'ler, IR ışığının ucuz ve verimli üretilmesini sağlar. Bu ışık 700 nm ila 1 mm dalga boyu aralığında oluşur.
Şekil 01: IR LED'leri
Elektronik, televizyonlar ve diğer elektronik cihazlar için uzaktan kumandalar ve IR kameralar dahil olmak üzere IR LED'in sayısız kullanımı vardır. Bu cihaz, çıplak gözle görünmez kalırken bir spot ışığı görevi görebilir. Ayrıca, IR LED'leri bir dizi farklı sensör tipiyle birlikte kullanabiliriz, bu da onları makineden makineye ortamlarda ve nesnelerin interneti uygulamalarında yaygın hale getirir.
Tipik olarak, 850nm ve 940nm varyantları ile 4,5 W akı yayan IR LED'ler vardır. Bunlara dörtlü kızılötesi LED'ler denir. Bunlar en güçlü IR yayıcılar olarak bilinir.
Fotodiyot nedir?
Bir fotodiyot, fotonları elektrik akımına dönüştürebilen bir p-n bağlantısına sahip bir yarı iletkendir. Bu cihazda, p katmanı, pozitif bileşenleri temsil eden çok sayıda delik içerirken, n katmanı, negatif yükleri tutan çok sayıda delik ve elektrona sahiptir.
Bu cihazlar ışığı elektrik akımına dönüştürebilir. Bu akımın kaynağı, fotodiyotta emilen fotonlardan gelir. Bu cihazlar genellikle optik filtreler, yerleşik lensler ve ayrıca büyük veya küçük yüzey alanları içerir. Ayrıca, bir fotodiyot genellikle artan bir yüzey alanı ile daha yavaş bir tepki süresi içerir. Örneğin, elektrik üretmede yararlı olan geleneksel bir güneş pili, güneş enerjisi büyük bir fotodiyottur.
Şekil 02: Fotodiyotlar
Bu cihaz normal bir yarı iletken diyota benzer, ancak ışığın cihazın hassas bileşenine ulaşmasını sağlamak için ya açıktadırlar ya da bir fiber optik bağlantı ile paketlenirler.
Bir fotodiyot, bir p-n bağlantısının PIN yapısı olarak tanımlanabilir. Yeterli miktarda enerjiye sahip bir fotoğrafa çarpıldığında, bir elektron-boşluk çiftinin oluşmasına neden olabilir. Bu mekanizmaya iç fotoelektrik etki diyoruz. Işığın absorpsiyonu bağlantının tükenme bölgesinde meydana gelirse, elektrik taşıyıcıları tükenme bölgesinin yerleşik bir elektrik alanının etkisiyle bağlantıdan süpürür. Bu, deliklerin anoda ve elektronların katoda doğru hareketi ile sonuçlanır. Daha sonra bir fotoakım üretilir. Fotodiyottan geçen toplam akımı karanlık akımın toplamı olarak verebiliriz.
IR LED ve Fotodiyot Arasındaki Fark Nedir?
Hem IR LED'ler hem de fotodiyotlar önemli elektronik cihazlardır. Farklı kaynaklar kullanarak farklı sonuçlar verirler. IR LED ve fotodiyot arasındaki temel fark, IR LED'in sonucunun ışık, fotodiyotun sonucunun ise elektrik akımı olmasıdır.
Aşağıdaki infografik, IR LED ve fotodiyot arasındaki farkları yan yana karşılaştırma için tablo biçiminde sunar.
Özet – IR LED ve Fotodiyot
IR LED, elektromanyetik radyasyon spektrumunun IR aralığında ışık yayan bir cihazdır. Bir fotodiyot, fotonları elektrik akımına dönüştürebilen bir p-n bağlantısına sahip yarı iletken bir cihazdır. IR LED ve fotodiyot arasındaki temel fark, bir IR LED'in sonucunun hafif, bir fotodiyotun sonucunun ise elektrik akımı olmasıdır.