アバランシェ・フォトダイオード

デジタル大辞泉

アバランシ‐フォトダイオード【avalanche photodiode】

読み方：あばらんしふぉとだいおーど

《avalancheは雪崩(なだれ)の意。「アバランシェ」「アバランシュ」とも》光入力を高感度で電気出力に変換するフォトダイオード。ダイオードのpn接合に光を照射すると、電子・正孔対を発生し、pn接合を逆バイアスすると電子・正孔を外部に電気出力として取り出すことができる。この逆バイアスを一層強めて、電子・正孔を加速し、衝突電離により雪崩的に電子・正孔対を発生させ、外部に電気出力として取り出すように工夫したダイオード。APD。

光・電子デバイス用語集

アバランシェフォトダイオード（Avalanche Photodiode, APD）

光ファイバ通信でよく用いられる受光素子である。半導体のp-n接合に大きな逆バイアス電圧（数十～200V）を印加するとわずかのキャリアの移動によって次々にキャリアが生成され、加速度的に電流が増大するなだれ（アバランシェ）効果を利用したものである。したがってAPDは電流増幅作用による内部利得を持つので信号対雑音比を大きくとれる利点がある。即ち通常のフォトダイオードに比べ小さな信号レベルまで受信することができる。また、一般的に動作速度が速く、10GHz程度まで使用可能である。

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アバランシェフォトダイオード

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2023/08/11 08:10 UTC 版)

アバランシェフォトダイオード（英: avalanche photodiode）とは、アバランシェ増倍と呼ばれる現象を利用して受光感度を上昇させたフォトダイオードである。略称はAPD。1952年、西澤潤一によって発明された。

半導体中に大きな電場があると、光子の衝突によって発生する電子が加速され、他の半導体原子と衝突して複数の電子を弾き出す。ここで弾き出された電子は電場によって加速され、他の半導体原子に衝突してさらに電子を弾き出す。この連鎖によって、移動する電子が爆発的に増える現象をアバランシェ増幅と呼ぶ。

アバランシェ増幅によって微弱な光でも大きな電位変化を引き起こせるため、フォトダイオードの受光感度を大きく上昇させることが可能になる。 一般のフォトダイオードの価格が数百円～であるのに対し、従来100万円以上と非常に高価であったが最近になって1万円程度の物も販売されている（2007年4月）。

ちなみに、アバランシェとは雪崩のこと。

主要なメーカーには浜松ホトニクス、京都セミコンダクター、松定プレシジョンなどが挙げられる。

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アバランシェフォトダイオード

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/09/14 14:54 UTC 版)

「日本の発明・発見の一覧」の記事における「アバランシェフォトダイオード」の解説

1952年に西澤潤一によって発明された。