Medición de corrientes oscuras y fotocorrientes en receptores ópticos

JOAQUÍN FERREYRA; MARCELO ANGEL CAPPELLETTI; ARIEL PABLO CÉDOLA; EITEL LEOPOLDO PELTZER Y BLANCÁ

Villa Carlos Paz, Córdoba, Argentina

Workshop; 97ª Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2012

Asociación Física Argentina

La corriente oscura y la fotocorriente son dos de las características eléctricas más importantes de los detectores ópticos, tales como fotodiodos PIN (p-intrínseco-n) y de avalancha. En condiciones normales de operación, temperatura ambiente y aplicaciones terrestres, la corriente oscura es aproximadamente cuatro órdenes de magnitud más pequeña que la fotocorriente. Sin embargo, existen situaciones en las cuales la corriente oscura se incrementa fuertemente llegando incluso a ser comparable con la fotocorriente, lo cual puede conducir a fallos permanentes en los dispositivos. El conocimiento de ambas magnitudes permite obtener información relevante para evaluar la relación señal-ruido de los fotodiodos. Estas corrientes pueden ser utilizadas para caracterizar la degradación de los dispositivos que trabajan en sitios extremadamente hostiles, tales como el ambiente de radiación espacial o bajo el efecto de altas temperaturas. Dado que las corrientes oscuras son cantidades muy pequeñas, del orden de nano o pico amperes, difíciles de medir de manera directa, se hace necesario el uso de un sistema de medición electrónico capaz de amplificar estas corrientes. En este trabajo se presentan mediciones experimentales de corrientes oscuras y fotocorrientes llevadas a cabo sobre fotodiodos comerciales para diferentes temperaturas. Los resultados fueron obtenidos a partir de un sistema de medición desarrollado por los autores, el cual consiste principalmente de una etapa de emisión, responsable de la generación de luz de potencia óptica variable, y de una etapa de recepción, donde se ubican los fotodiodos a ser testeados.