Российские ученые создают новый отечественный бескорпусный фотодиод

Коллектив ученых сызранского филиала Самарского государственного технического университета в 2024 году разработал прототип нового отечественного фотодиода без корпуса. Новинка необходима для замены дорогостоящих иностранных аналогов в современных помехозащищенных гибридных измерительных системах и позволит расширить применение фотодиодов в изделиях отечественной промышленности.

Как поясняют разработчики, фотодиоды используются как приемники оптического излучения, преобразующие попавший на их фоточувствительную область свет в электрический заряд. Бескорпусные фотодиоды нужны для помехозащищенных гибридных измерительных систем (вместо проводов в таких системах используется оптоволокно, в качестве переносчика энергии выступает световой поток, а не электрическая энергия).  В гибридных измерительных системах свет используется для передачи энергии, а датчики в них работают от электрической энергии, получаемой при помощи фотодиода. В таких системах сочетаются микроэлектронные датчики и микропроцессорные системы, питаемые за счет оптического излучения. То есть можно  исключить электрические провода и обеспечить полную гальваническую развязку: прямой электрической связи по металлическим проводам не будет, а передача энергии будет осуществляться по оптоволокну.

Авторы проекта по созданию фотовольтаического преобразователя анонсируют его КПД более 50%. Также в Самарском Политехе говорят, что устройство будет более точное, недорогое и безопасное, чем аналоги. Ученые рассчитывают внедрить свою разработку в разных сферах использования измерительных систем — от роботизированных устройств и датчиков в опасных средах до медицинского оборудования и мониторинга высоковольтных линий. Перспективными отмечены также направления интеллектуальных имплантатов и систем мониторинга пассивных оптических сетей.

На фото: здание сызранского филиала Самарского государственного технического университета