ترانزیستور با اثر نور (Optical FET - OPFET)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور با اثر نور (Optical FET - OPFET) :
OPFET (Optical FET) یک ترانزیستور اثر میدانی است که به نور حساس است و از نور برای کنترل جریان استفاده می کند. این ترانزیستورها معمولا ساختاری شبیه MESFET یا HEMT با یک لایه جاذب نور دارند. وقتی نور به ناحیه کانال یا ناحیه زیر گیت می تابد، جفت الکترون-حفره تولید می کند و این حامل های اضافی، جریان درین را تغییر می دهند.
دو مکانیزم اصلی در OPFET مؤثرند: اثر فوتوکانداکتیو (افزایش رسانایی کانال به دلیل تولید حامل های اضافی) و اثر فوتوولتائیک (تغییر پتانسیل مؤثر گیت به دلیل تجمع حامل های نوری در زیر گیت). در OPFETها، حساسیت به نور می تواند بسیار بالا باشد و بهره داخلی (گین) خوبی ارائه دهند.
\[ \Delta I_D = q \mu_n E W \Delta n \quad \text{(Δn چگالی حامل های نوری)} \]OPFETها برخلاف فوتودیودها، می توانند سیگنال نوری را تقویت کنند. اما سرعت پاسخ آنها معمولا کمتر از فوتودیودها است. کاربردهای OPFET: آشکارسازهای نوری در مخابرات فیبر نوری (با سرعت بالا در مواد III-V)، حسگرهای تصویر، و اپتوکوپلرها.
مواد مورد استفاده: GaAs، InGaAs، و GaN (برای UV). OPFETها می توانند با فناوری های مجتمع (MMIC) ترکیب شوند و مدارهای فوتونیک-الکترونیک یکپارچه ایجاد کنند.