描述

Thorlabs FGAP71

GaP光电二极管 | Gallium Phosphide Photodiode

FGAP71 是 Thorlabs 推出的磷化镓(GaP)光电二极管，工作波长范围覆盖 190 – 550 nm，有源区面积 Ø1.0 mm (0.8 mm²)，上升时间 100 ns，封装形式为 TO-18。产品采用高标准半导体工艺制造，具有低暗电流、高响应度和优异的长期稳定性，适用于科研、工业检测及光通信领域的光信号精确测量。 该探测器的峰值响应度为 0.18 A/W @ 440 nm，在整个工作波长范围内提供均匀且可预测的光谱响应。探测器采用密封金属封装，有效屏蔽电磁干扰，确保在复杂环境下的测量可靠性。产品完全兼容Thorlabs全系列安装式光电二极管套筒、偏压模块及光电二极管放大器。

核心规格参数

产品型号	FGAP71
探测器材料	GaP (磷化镓)
波长范围	190 – 550 nm
有源区面积	Ø1.0 mm (0.8 mm²)
上升时间	100 ns
暗电流	100 pA (最大值, 10 V)
结电容
封装形式	TO-18
峰值响应度	0.18 A/W @ 440 nm
峰值波长
噪声等效功率 (NEP)

核心特点

• 宽波长覆盖：工作波长范围覆盖 190 – 550 nm，适应多种应用场景
• 高响应度：采用高质量GaP (磷化镓)材料，响应度高，测量灵敏度优异
• 低暗电流：优秀的材料生长工艺，暗电流低，有利于弱光信号检测
• 有源区面积：有源区面积 Ø1.0 mm (0.8 mm²)，满足不同光斑尺寸需求
• 标准封装：TO-18 密封金属封装，便于集成和安装
• 电磁屏蔽：金属外壳提供良好的电磁屏蔽，降低环境噪声干扰
• 高可靠性：通过严格的质量检验，长期稳定性好，使用寿命长
• 兼容性好：兼容Thorlabs SM05/SM1安装套筒、PBM偏压模块和PDA系列放大器

详细技术参数

工作原理

FGAP71 光电二极管基于半导体光生伏特效应工作。当入射光子能量大于材料禁带宽度时，在耗尽层内激发产生电子-空穴对，在外加反向偏压或零偏压下形成光电流。光电流大小与入射光功率、波长以及探测器响应度有关。光电二极管可工作在光伏模式（零偏压）或光导模式（反向偏置）。光导模式响应速度更快但暗电流较大，光伏模式暗电流更低但响应速度较慢。

电学特性

暗电流	100 pA (最大值, 10 V)
峰值响应度	0.18 A/W @ 440 nm

应用领域

• 光学功率测量与检测
• 光通信系统信号接收
• 激光二极管输出监测
• 光谱分析仪器探测器
• 医疗与生物光学仪器
• 工业自动化光传感
• 科研实验室光测量
• 位置传感与光束分析
• 环境监测设备
• 光开关与光衰减器反馈检测
• 紫外辐射检测
• UV固化监测

常见问题 FAQ

Q：光电二极管应该工作在光伏模式还是光导模式？
A：光伏模式（零偏压）下暗电流最小，适合低功率、高精度测量，但响应速度较慢。光导模式（反向偏置）下结电容更小，响应速度更快，带宽更高，但暗电流较大。选择哪种模式取决于具体应用对速度和灵敏度的要求。一般来说，直流或低频测量优先选择光伏模式，高频或脉冲测量优先选择光导模式。

Q：如何选择合适的光电二极管？
A：选择光电二极管主要考虑以下参数：1）波长范围必须覆盖工作波长；2）有源区面积需大于入射光斑尺寸；3）响应速度/带宽满足信号频率要求；4）暗电流足够低以满足最小可探测功率；5）封装形式与系统集成方式兼容。如果对灵敏度要求高，优先选择大面积、低暗电流型号；如果对速度要求高，优先选择小面积、低结电容型号。

Q：暗电流是什么？对测量有什么影响？
A：暗电流是在没有入射光的情况下，光电二极管中流过的反向电流。它主要由半导体的热激发载流子引起，随温度升高而指数增长。暗电流是光电二极管噪声的主要来源之一，直接决定了探测器的最小可探测功率（即噪声等效功率NEP）。暗电流越小，探测器能够检测到的光信号越弱。

Q：结电容和响应速度有什么关系？
A：结电容是光电二极管PN结的固有电容，与有源区面积成正比，与反向偏压的平方根成反比。结电容和负载电阻共同决定了电路的RC时间常数，从而限制了探测器的响应速度和带宽。结电容越小，RC时间常数越小，响应速度越快，带宽越高。因此高速光电二极管通常采用小面积设计并工作在较高反向偏压下。

Q：TO-5、TO-18、TO-46、TO-8封装有什么区别？
A：这些都是TO（Transistor Outline）系列金属封装标准，主要区别在于封装尺寸和引脚数量：TO-18/TO-46直径约5.6mm，适合小面积、高速探测器；TO-5直径约9.2mm，是最常见的封装；TO-8直径约14mm，用于大面积或多引脚探测器。封装越大，可容纳的芯片面积越大，但寄生参数也相对较大。选择时需根据探测器尺寸、引脚数量和安装方式来决定。

免责声明：以上技术参数基于Thorlabs官方数据整理，仅供参考。实际产品规格如有变更，以原厂最新数据手册为准。产品图片仅供参考，请以实物为准。产品价格及库存情况以下单时确认为准。如有疑问请联系客服或查阅Thorlabs官方文档。