Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

Photodetektor/Sensor

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird Photodetektor/Sensor im Bereich Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen anhand von Spektralbereich bis Empfindlichkeit eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches Photodetektor/Sensor wird durch die Baugruppe aus Fotodiode und Verstärkerschaltung beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Ein lichtempfindliches elektronisches Bauteil, das optische Signale erkennt und in elektrische Signale umwandelt.

Technische Definition

In einem Drehgeber ist der Photodetektor/Sensor eine kritische Komponente, die Lichtmuster von der Codescheibe des Gebers erkennt. Er wandelt diese optischen Signale in elektrische Impulse um, die dann verarbeitet werden, um Position, Geschwindigkeit oder Drehrichtung mit hoher Präzision zu bestimmen. Der Photodetektor arbeitet, indem er moduliertes Licht (typischerweise von einer LED-Quelle) empfängt, das durch eine gemusterte Codescheibe hindurchtritt oder von ihr reflektiert wird. Wenn Licht auf den lichtempfindlichen Bereich trifft, erzeugt es einen elektrischen Strom, der proportional zur Lichtintensität ist. Bei inkrementalen Encodern entstehen so Impulsfolgen; bei absoluten Encodern liest er eindeutige Binärmuster. Dieser Verzeichniseintrag umfasst Photodetektoren/Sensoren, die in Drehgebern verwendet werden, mit typischen Parametern wie Spektralbereich (400–1100 nm für siliziumbasierte Geräte), Empfindlichkeit (0,4–0,6 A/W bei 900 nm), Dunkelstrom (0,1–10 nA bei 10 V Sperrspannung), Anstiegszeit (0,5–5 ns), aktive Fläche (0,5–100 mm²), Betriebstemperatur (-40–85 °C), Versorgungsspannung (5–24 V DC), Ausgangstyp (analoge Spannung 0–10 V), IP-Schutzart (IP54–IP67 nach IEC 60529), Gehäusetyp (TO-18, TO-5, SMD) und Gewicht (1–10 g). Zu den Materialien gehören Silizium, Galliumarsenid (GaAs) und Indiumgalliumarsenid (InGaAs). Diese Werte sind Referenzbereiche für typische Komponenten; die tatsächlichen Spezifikationen müssen mit dem Hersteller für das spezifische Modell bestätigt werden. Die Leistung des Photodetektors beeinflusst direkt die Auflösung und Genauigkeit des Encoders. Auswahlkriterien umfassen die spektrale Empfindlichkeit passend zur Lichtquelle, Geschwindigkeitsanforderungen und Umgebungsbedingungen. Schnittstellen umfassen typischerweise elektrische Verbindungen für Stromversorgung und Signalausgang sowie mechanische Montage zur Ausrichtung mit der Codescheibe. Verifizierungsfragen sollten den erforderlichen Spektralbereich, die Empfindlichkeit, den Dunkelstrom und die Umgebungsbewertungen abdecken. Wartungssignale umfassen reduzierte Signalamplitude oder erhöhtes Rauschen, was auf Verschmutzung oder Degradation hinweist. Ausfallgrenzen umfassen Exposition gegenüber übermäßiger Lichtintensität, Sperrspannung über den Nennwerten oder Betrieb außerhalb der Temperaturgrenzen, was zu dauerhaften Schäden führen kann.

Funktionsprinzip

Der Photodetektor arbeitet, indem er moduliertes Licht (typischerweise von einer LED-Quelle) empfängt, das durch eine gemusterte Codescheibe hindurchtritt oder von ihr reflektiert wird. Wenn Licht auf den lichtempfindlichen Bereich trifft, erzeugt es einen elektrischen Strom, der proportional zur Lichtintensität ist. Bei inkrementalen Encodern entstehen so Impulsfolgen; bei absoluten Encodern liest er eindeutige Binärmuster. Der erzeugte Strom wird dann von Signalaufbereitungsschaltungen verarbeitet, um einen nutzbaren Ausgang zu erzeugen.

Technische Parameter

Technische Parameter
ParameterTypischer BereichHinweise & Auswahlkriterien
Spektralbereich400–1100 nmSilicon-based; covers visible to near-infrared
Empfindlichkeit0.4–0.6 A/WAt 900 nm; higher for avalanche photodiodes
Dunkelstrom0.1–10 nAAt 10 V reverse bias; lower is better for low-light
Anstiegszeit0.5–5 nsFor high-speed applications
Aktive Fläche0.5–100 mm²Larger area increases sensitivity but reduces speed
Betriebstemperatur-40–85 °CExtended range available for industrial
Versorgungsspannung5–24 V DCTypical for integrated sensors
Ausgangstyp0–10 VAnalog voltage output; other options available
SchutzartIP54–IP67For dust and water resistanceIEC 60529
GehäusetypTO-18, TO-5, SMDDepends on mounting requirements
Gewicht1–10 gFor bare photodiode; module may be heavier

Die Bereiche sind branchenübliche Richtwerte zur Angebotsvorbereitung und keine Zusage des Lieferanten. Bestätigen Sie jeden Wert und jede Norm vor der Bestellung beim rechtlichen Hersteller.

Hauptmaterialien

Silizium Galliumarsenid (GaAs) Indiumgalliumarsenid (InGaAs)

Komponenten / BOM

Components / BOM
  • Fotodiode
    Wandelt einfallendes Licht durch den photoelektrischen Effekt in elektrischen Strom um
    Material: Silizium oder Verbindungshalbleiter
  • Verstärkerschaltung
    Verstärkt das schwache elektrische Signal vom lichtempfindlichen Element
    Material: Halbleitermaterialien mit integrierten Transistoren
  • Optische Fensterscheibe
    Schützt die empfindlichen Bauteile bei gleichzeitiger Lichtdurchlässigkeit
    Material: Glas oder optisch hochwertiger Kunststoff

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Elektrostatische Entladung über 1000 V HBM (Human Body Model) PN-Sperrschicht-Dielektrikumdurchbruch mit Leckstrom >1 μA bei 5 V Sperrspannung Integrierter ESD-Schutz mit siliziumgesteuertem Gleichrichter und 8 kV IEC 61000-4-2-Bewertung
Umgebungstemperaturwechsel zwischen -55°C und +125°C mit 10°C/min Rate Thermomechanische spannungsinduzierte Drahtbond-Bruch mit Widerstandserhöhung >5 Ω Goldkugelbondung mit 25 μm Durchmesser und 150 μm Bondhöhe, eingekapselt in CTE-angepasstem Silikon-Gel (3,2 ppm/°C)

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Betriebsbereich
1,0e-12 bis 1,0e-3 W/cm² (optische Leistungsdichte), 400-1100 nm (Wellenlänge), -40°C bis +85°C (Temperatur)
Belastungs- und Ausfallgrenzen
Sättigung bei 1,0e-2 W/cm² optischer Leistungsdichte, Dunkelstrom übersteigt 10 nA bei 25°C, Quanteneffizienz fällt unter 10% bei 300 nm oder 1300 nm Wellenlängen
Thermisches Durchgehen der Fotodioden-Sperrschicht bei >100 mW kontinuierlicher optischer Leistung, Gitterdefekterzeugung durch >5,0e13 Photonen/cm²·s UV-Exposition, Dotierstoffdiffusion bei >125°C für siliziumbasierte Sensoren
Fertigungskontext
Photodetektor/Sensor wird innerhalb von Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Anwendungen / Eingebaute Systeme

Dieses Teil oder Produkt erscheint in den folgenden Systemen und Maschinen.

Industrielles Ökosystem und Lieferkette

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
Betriebsdruck:Atmosphärisch bis 2 bar
Durchflussrate:Nicht spezifiziert
Betriebstemperatur:-40°C bis +85°C
Montage- und Anwendungskompatibilität
Saubere LuftumgebungenGlasfasersystemeLaborreine Gase
Nicht geeignet: Hochpartikuläre Schlammströme
Auslegungsdaten
  • Erforderliche Wellenlängenempfindlichkeit
  • Signal-Rausch-Verhältnis-Anforderung
  • Ansprechzeitspezifikation

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache
Signaldrift oder -verschlechterung
Ursache: Kontaminationsansammlung auf optischen Oberflächen (Staub, Öl, Feuchtigkeit), die die Lichtübertragung verändert, oder Alterung interner Komponenten (LEDs, Fotodioden), die die Empfindlichkeit über die Zeit reduziert.
Kompletter Signalverlust oder intermittierender Betrieb
Ursache: Elektrische Verbindungsausfälle aufgrund vibrationsinduzierter Drahtermüdung, Korrosion an Anschlüssen oder Stromversorgungsproblemen (Spannungsspitzen, Überspannungen, die die Schaltung beschädigen).
Wartungsindikatoren
  • Unregelmäßige oder schwankende Ausgangswerte, die nicht mit den Prozessbedingungen übereinstimmen
  • Sichtbare Kontamination, Kondensation oder physische Beschädigung an der Sensorlinse oder am Gehäuse
Technische Hinweise
  • Implementieren Sie regelmäßige Reinigungspläne mit zugelassenen Methoden (z.B. Druckluft, linsensichere Lösungsmittel) und halten Sie Umgebungskontrollen (Abdichtung, Spülen) aufrecht, um Kontaminationseintritt zu verhindern.
  • Verwenden Sie vibrationsdämpfende Halterungen, sichere Kabelverlegung und installieren Sie Überspannungsschutzgeräte, um vor mechanischen und elektrischen Belastungen zu schützen.

Konformität und Fertigungsnormen

Referenznormen
ISO 9022-11:2015 (Umweltprüfverfahren für Optik und Photonik)EN 61326-1:2013 (Elektrische Betriebsmittel für Mess-, Steuer- und Laborzwecke - EMV-Anforderungen)
Fertigungsgenauigkeit
  • Spektrale Ansprechabweichung: +/-5% von der spezifizierten Wellenlänge
  • Dunkelstrom: +/-10% des Nennwerts bei spezifizierter Temperatur
Qualitätsprüfung
  • Quanteneffizienzmessungstest
  • Temperaturwechsel-Zuverlässigkeitstest

Hersteller von Photodetektor/Sensor

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Diese Seite teilen

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

LieferketteVerwandte Produkte und Komponenten

3D-Musterscanner

Eine Komponente, die dreidimensionale Oberflächenmuster und Texturen von Objekten in einem industriellen System erfasst.

Spezifikationen ansehen ->
Luftqualitätsmonitor

Ein elektronisches Gerät, das Konzentrationen verschiedener Luftschadstoffe und Umweltparameter misst und meldet.

Spezifikationen ansehen ->
Aluminium-Elektrolytkondensator

Aluminium-Elektrolytkondensatoren sind polarisierte Kondensatoren mit einer Aluminiumoxid-Dielektrikumsschicht, die eine hohe Kapazität pro Volumen für Netzteile und Energiespeicher bieten.

Spezifikationen ansehen ->
Antistatik-Gerät

Ein Gerät oder System, das entwickelt wurde, um den Aufbau statischer Elektrizität auf Oberflächen, Materialien oder Bauteilen zu verhindern, zu reduzieren oder zu beseitigen.

Spezifikationen ansehen ->

Häufige Fragen

Was ist der typische Spektralbereich eines siliziumbasierten Photodetektors?

Für siliziumbasierte Geräte liegt der Spektralbereich typischerweise bei 400–1100 nm und deckt sichtbares bis nahes Infrarot ab. Dieser Bereich sollte auf die im Encoder verwendete Lichtquelle abgestimmt sein.

Wie beeinflusst der Dunkelstrom die Encoderleistung?

Der Dunkelstrom ist der kleine Strom, der auch ohne Licht fließt. Ein niedrigerer Dunkelstrom (z. B. 0,1–10 nA) ist besser für Anwendungen mit wenig Licht, da er Rauschen reduziert und das Signal-Rausch-Verhältnis verbessert.

Welche IP-Schutzart ist bei industriellen Photodetektoren üblich?

Übliche IP-Schutzarten für industrielle Photodetektoren sind IP54 bis IP67 nach IEC 60529, die Schutz gegen Staub und Wasser anzeigen. Die erforderliche Schutzart hängt von der Betriebsumgebung ab.

Kann der Photodetektor für Hochgeschwindigkeitsanwendungen verwendet werden?

Ja, Photodetektoren mit Anstiegszeiten von 0,5–5 ns sind für Hochgeschwindigkeitsanwendungen geeignet. Allerdings beeinflussen auch die aktive Fläche und das Schaltungsdesign die Geschwindigkeit; größere Flächen reduzieren die Geschwindigkeit.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Index v2.6.09 · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.
Anfrage

Beschaffungsinformationen anfragenfür Photodetektor/Sensor

Informationen zu Einsatzbereich, Spezifikationsgrenzen, Lieferantentypen und RFQ-Vorbereitung anfragen.

Wohin Ihre Anfrage geht
Direkt an die CNFX-Redaktion — und an den Hersteller, sofern dieses Produkt mit einem bestätigten Profil verknüpft ist. Keine Weitergabe an eine Lieferantenliste.
Ihre Daten bleiben hier
Wir verkaufen oder vermieten keine Anfragedaten und nehmen Sie in keinen Verteiler auf. Nutzung ausschließlich zur Beantwortung dieser Anfrage.
Keine Provision, kein Zwischenhändler
CNFX ist ein Verzeichnis. Wir nehmen keinen Anteil an Aufträgen und verhandeln nicht im Namen eines Lieferanten.
Was wir nicht zusichern
Eine Listung ist keine Empfehlung. Prüfen Sie jeden Lieferanten und jeden Wert vor der Bestellung selbst.

Ihre Geschäftsdaten werden nur zur Bearbeitung dieser Anfrage verwendet.

Vielen Dank. Ihre Anfrage wurde gesendet.
Senden fehlgeschlagen. Bitte erneut versuchen oder schreiben Sie uns an [email protected].

Fertigung für Photodetektor/Sensor?

Herstellerprofile mit passender Produkt- und Prozesskompetenz vergleichen.

Vorheriges Produkt
Photodetektor-Modul
Nächstes Produkt
Photometrischer Sensor
AngebotChat