طیف نگاری کارکردی مادون قرمز نزدیک (13)

دایود های نوری و نوری بهمنی:

فوتوالکتریک داخلی بدین معناست که جذب فوتون توسط دیودهای نیمه رسانا منجر به تولید جفت الکترون-حفره می شود. این حامل ها مسئول آشکارشدن مجدد جریان نوری به شکل سیگنال الکتریکی می باشند.

دیود نوری (PD) یک مثال بارز از دتکتورهای نوری می باشد که بر اساس پدیده فوتوالکتریک داخلی کار می کند و هیچ تقویت داخلی سیگنالی ندارد. PD ها می توانند انتخاب مناسبی برای دستگاه های fNIRS که آشکارساز و منبع جدا از هم دارند،باشد.

نمونه ای از یک دایود نوری

مثال دیگر از وسایلی که بر اساس پدیده فوتوالکتریک داخلی کار می کنند، فوتودایود های بهمنی (APD) می باشد که این APD ها و PD ها در سطح وسیعی در دستگاههای fNIRS مورد استفاده قرار می گیرند. با اعمال میدان الکتریکی قوی به اتصال APD ، بارهایی که از جذب فوتون ها ایجاد می شوند، شتاب می گیرند و انرژی جنبشی کافی برای تولید بارهای بیشتر را بدست می آورند. این امر باعث می شود که در APD ها مانند PMT ها تقویت جریان داخلی چند صد برابر صورت گیرد.

این آشکارسازها از گروه آشکارسازهای نیمه رسانا می باشند که مزایایی مانند سایز کوچک، سبک بودن، عدم حساسیت به میدان مغناطیسی و ولتاژ پایین می باشد (معمولا 5-0 ولت برای PD ها و 150-50 ولت برای APD ها استفاده می شود.)

اما حساسیت آنها به سیگنال های نوری ضعیف کمتراز PMT ها می باشد و محدود به فاصله های 40-20 میلی متر برای منبع و آشکارساز می باشند.