A ffotosynhwyryddyn ddyfais sy'n canfod a mesur golau (ffotonau) ac yn ei drawsnewid yn signal trydanol. Defnyddir ffotosynwyryddion mewn ystod eang o gymwysiadau gan gynnwys camerâu, synwyryddion golau, systemau cyfathrebu, dyfeisiau meddygol, ac offerynnau gwyddonol.
Dyma rai pwyntiau allweddol am ffotosynwyryddion:
Mathau o Ffotosynwyryddion
1) Ffotodiodes:
PN ffotodiode: Ffotodiode sylfaenol sy'n gweithredu trwy gynhyrchu parau electron-twll pan fyddant yn agored i olau.
PIN Photodiode: Yn cynnwys haen gynhenid rhwng y rhanbarthau math-p a math n, gan gynnig gwell amser ymateb a sensitifrwydd.
Avalanche Photodiode: Yn darparu enillion mewnol trwy'r broses luosi eirlithriadau, gan wella'r signal ond gyda mwy o sŵn.
2) Phototransistors: Yn debyg i ffotodiodau ond gyda swyddogaeth transistor ychwanegol, gan gynnig enillion uwch ond amseroedd ymateb arafach.
3) Tiwbiau Lluosydd Ffotograffau (PMTs): Synwyryddion hynod sensitif sy'n defnyddio'r effaith ffotodrydanol i drosi golau yn raeadr electronau, gan ddarparu cynnydd a sensitifrwydd uchel iawn.
4) Dyfeisiau Cypledig â Thâl (CCDs): Fe'i defnyddir mewn cymwysiadau delweddu, mae'r dyfeisiau hyn yn cronni tâl sy'n gymesur â dwyster y golau ym mhob picsel ac yna darllenwch y tâl i ffurfio delwedd.
5) Synwyryddion Lled-ddargludyddion Metel-Ocsid (CMOS) Cyflenwol: Fe'i defnyddir hefyd mewn delweddu, mae'r synwyryddion hyn yn integreiddio ffotosynwyryddion a chylchedau darllen allan ar un sglodyn, gan gynnig defnydd pŵer is a darlleniad cyflymach na CCDs.
6) Ffoto-resistors (LDRs): Newid eu gwrthiant trydanol mewn ymateb i ddwysedd golau, a ddefnyddir yn aml mewn cymwysiadau synhwyro golau syml.
Ceisiadau
Delweddu: Mae camerâu, digidol ac analog, yn defnyddio ffotosynwyryddion i ddal delweddau. Mae dyfeisiau delweddu meddygol hefyd yn defnyddio ffotosynwyryddion ar gyfer systemau pelydr-X, CT, ac MRI.
Cyfathrebu: Mae cyfathrebu ffibr optig yn dibynnu ar ffotosynwyryddion i drosi signalau golau yn ôl yn signalau trydanol.
Diogelwch a Sicrwydd: Mae synwyryddion mwg, larymau tresmaswyr, a systemau diogelwch eraill yn defnyddio ffotosynwyryddion i synhwyro newidiadau golau.
Mesur Gwyddonol: Fe'i defnyddir mewn sbectromedrau, telesgopau, ac offerynnau eraill i fesur dwyster golau a sbectrwm.
Electroneg Defnyddwyr: Mae dyfeisiau fel rheolyddion o bell, goleuadau awtomatig, a sgriniau cyffwrdd yn defnyddio ffotosynwyryddion i weithredu.
Paramedrau Allweddol
Ymatebolrwydd: Cymhareb yr allbwn trydanol i'r mewnbwn optegol, sy'n nodi pa mor effeithlon y mae'r ffotosynhwyrydd yn trosi golau i signal trydanol.
Swn:Mae amrywiadau trydanol diangen a all ymyrryd â'r ffotosynwyryddion signal.Low-sŵn yn hanfodol ar gyfer cymwysiadau manwl uchel.
Cyflymder: Amser ymateb y ffotosynhwyrydd, sy'n bwysig ar gyfer cymwysiadau y mae angen eu canfod yn gyflym.
Ystod Tonfedd: Yr ystod o donfeddi golau y gall y ffotosynhwyrydd ymateb yn effeithiol iddynt. Mae rhai yn sensitif i olau gweladwy, tra gall eraill ganfod golau uwchfioled neu isgoch.
Mae ffotosynwyryddion yn gydrannau sylfaenol mewn llawer o dechnolegau modern, gan gynnig ystod eang o swyddogaethau o ganfod golau syml i brosesu delweddau cymhleth.
Darllediad marchnad ffotosynhwyrydd
Disgwylir i'r farchnad ffotosynwyrydd byd-eang weld twf sylweddol yn y blynyddoedd i ddod. Yn ôl adroddiadau ymchwil marchnad amrywiol, rhagwelir y bydd y farchnad yn tyfu ar gyfradd twf blynyddol cyfansawdd (CAGR) o tua 10% rhwng 2020 a 2024.
Mae twf y farchnad yn cael ei yrru gan nifer o ffactorau, gan gynnwys y galw cynyddol am electroneg defnyddwyr a'r defnydd cynyddol o ffotosynwyryddion mewn diwydiannau megis awyrofod, amddiffyn, modurol, a chyfarpar diwydiannol. mae'r angen cynyddol am dechnolegau cyfathrebu optegol hefyd yn cyfrannu'n sylweddol at ehangu'r farchnad.