フォトダイオード（PD）選定ガイド：用途別の比較と最適な選び方

最適なフォトダイオード（PD）選択のポイント

フォトダイオード（PD）は、光を電気信号に変換する半導体素子であり、用途別に最適な選定が求められます。これにより、光の強度や波長を検出することができます。（フォトダイオード（PD）の構造や動作原理の詳細を知りたい方はこちらの記事をご覧ください。）
光を使用する通信機器やセンサの開発において、フォトダイオード（PD）の適切な選定がデバイス性能を左右します。以下に、選定における主なポイントをまとめます。

• 用途の明確化：アプリケーションの要求を正確に把握することが重要です。光通信、光センシング、医療機器など、各用途に適したフォトダイオード（PD）の特性を理解することが重要です。
  
• 波長感度：対象となる光の波長（可視光線、赤外線、紫外線など）に応じた感度特性を持つフォトダイオード（PD）を選択することが重要です。
  
• 応答速度と帯域幅：高速通信や高速センシングには、数GHzの帯域幅と数ナノ秒の応答速度をもつフォトダイオード（PD）が必要です。一方、微弱光の検出が必要な場合には、感度を優先して選定することがあります。
  
• 感度とダイナミックレンジ：検出する光の強度範囲（ダイナミックレンジ）に対応する感度特性を持つフォトダイオード（PD）を選びます。
  
• 低ノイズ特性：精密測定が必要な用途では、熱雑音を最小限に抑えた暗電流の低いフォトダイオード（PD）を選びます。
  
• パッケージング：実装方法や環境条件に適したチップのパッケージ（例：CAN、SMD、ピグテール）を選択します。CANはフォトダイオード（PD）を金属製ケースに封入したタイプ、SMDは表面実装タイプ、ピグテールは光ファイバー付きのタイプです。
  
• コストと入手性：量産性や長期的な供給安定性も考慮に入れる必要があります。

デクセリアルズグループでは、長年にわたりフォトダイオード（PD）を開発・製造・販売してきた実績があり、お客様の多彩な用途にともなう設計、開発業務に応えるため、各種の波長域・材料からなる製品ラインアップを揃えています。同じ波長域のニーズに対してもCAN、SMD、ピグテール付き等のパッケージバリエーションを用意して対応しています。

デクセリアルズグループの光半導体製品一覧

デクセリアルズグループが提供しているフォトダイオード（PD）をはじめとする幅広い光半導体製品は、さまざまな用途に対応可能です。以下にデクセリアルズの代表的な取り扱い製品を列記します。

• PD-TIAレシーバー
  光通信やデータセンターなどの高速データ伝送用途に最適な光受信モジュールです。フォトダイオード（PD）の性能を最大限に引き出すトランスインピーダンスアンプ（TIA）を備えており、高速応答と低ノイズ特性に優れています。これにより、高速かつ安定したデータ通信が可能です。
  
• フォトダイオード（PD）
  光を照射したときにその光の強さを電流の大きさに変換する受光素子で、半導体材料によって検出する波長の幅や感度が異なります。光通信やセンシングの用途に最適で、用途別に選定する際は感度と応答速度が重要です。シリコン(Si）の場合は紫外線、可視光線、赤外線（～1100nm）の波長域に対応し、InGaAsの場合は化合物半導体が材料の場合は、より長波長の赤外線の波長域に感度があります。光源と組み合わせることでさまざまなセンシングに用いることが可能です。
  
• アバランシェフォトダイオード（APD）
  逆バイアス電圧を印加することで、光電子を倍増させ、通常のフォトダイオード（PD）より大きな光電流を得ることができる半導体素子です。微弱な光の検出が必要な光通信や精密測定用途に適しています。高い逆バイアス電圧の印加が可能なAPDモジュールの取り扱いもございます。
  
• フォトトランジスタ
  フォトダイオード（PD）とトランジスタが一体化した受光素子で、光検出後にトランジスタで電流を増幅します。光通信や照明制御など、電流増幅が必要な用途に適しています。
  
• LED（発光ダイオード）
  光通信や表示デバイスに広く利用される半導体素子で、電流を光に変換します。構成する材料によって発光する色（波長）が決まり、 紫外線から赤外線までの幅広い波長に対応します。 LEDは長寿命・低消費電力が特徴で、センサーデバイスや照明用途に最適です。

最適な光半導体製品が検索可能

デクセリアルズのウェブサイトでは、パラメトリック検索機能を利用して、複数のチェック項目にチェックを入れるだけで、必要な特性を持つ光半導体製品を簡単に絞り込むことができます。この機能を活用することで、製品選定作業が効率化され、迅速に最適な光半導体製品を見つけることができます。
デクセリアルズ　パラメトリック検索

以上のページに、以下の項目を任意で選択いただくことで、お客さまの設計、開発の条件に合った最適なフォトダイオード（PD）などを選ぶことができます。

• 製品カテゴリ
• 受光サイズ
• 検出波長
• 帯域幅
• 受光感度
• パッケージ

また、同じページから製品ごとにデータシートも無料でダウンロードができ、より詳細な製品特性・スペック情報を入手できます。

光半導体の選定は、デバイスの性能を最大限に引き出すために極めて重要です。この記事で紹介した選定ポイントを考慮し、最適な製品を選ぶことで、開発プロセスをスムーズに進めることができるでしょう。ぜひ、デクセリアルズのパラメトリック検索を活用し、詳細な仕様の比較や選定基準の確認を行い、最適な光半導体フォトダイオード（PD）を見つけてください。