研究目的
研究基于砷化镓（GaAs）的位置敏感探测器（PSD）的特性，重点关注其作为位置检测输出信号的横向光伏电流，且无需电源供电。
研究成果
基于砷化镓的位置敏感探测器（PSD）利用横向光伏电流作为输出信号，在位置检测中展现出高线性度和灵敏度。所提出的等效电路成功解释了研究中观察到的光伏电流现象。研究结果表明，该PSD适用于无需电源供电的位置检测应用场景。
研究不足
该研究的局限性在于采用了基于砷化镓的PSD特定配置以及638纳米光斑。若使用不同材料、结构或光源，性能可能会有所差异。
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高线性位置灵敏探测器的综合研究及横向光伏电流的理论分析
DOI：10.1109/jeds.2020.2965200
期刊：IEEE Journal of the Electron Devices Society
出版年份：2020
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
研究人员探究了基于砷化镓（GaAs）的位置敏感探测器（PSD）的探测特性，该探测器采用极薄的高掺杂p+型GaAs层作为电阻层。除了光伏电压外，还研究了具有两个横向电极和一个横向公共电极的三端PSD的光伏电流。特别地，使用流入两个横向电极的横向光伏电流和/或其差分值（而非横向光伏电流）作为输出信号。为此，提出了一种无需电源供电的PSD方案以实现其适用性。当采用2 mW 638 nm光斑作为输入时，对于两个横向电极间距为14 mm的GaAs基PSD，测得位置灵敏度为38.5 μA/mm，相关系数（或线性度）>0.999，非线性度（或位置误差）为1.25%。此外，提出了一种等效点太阳能电池电路，成功解释了在各种配置的二端和三端PSD中发现的光伏电流现象。
作者：
CHIA-HUA HUANG，HAO LO，CHIEH LO，WEN-SHIUNG LOUR
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