ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ ಸಾಧನದ ರಚನೆಯ ಪ್ರಕಾರ

ವಿಧಫೋಟೋ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ಸಾಧನರಚನೆ
ಫೋಟೋ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ, ಅದರ ರಚನೆ ಮತ್ತು ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಈ ಕೆಳಗಿನ ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು:
(1) ಫೋಟೋಕಂಡಕ್ಟಿವ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್
ದ್ಯುತಿವಾಹಕ ಸಾಧನಗಳು ಬೆಳಕಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ, ಫೋಟೊಜೆನರೇಟೆಡ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್ ಅವುಗಳ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಉತ್ಸುಕರಾದ ವಾಹಕಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ದಿಕ್ಕಿನ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ. ಬೆಳಕಿನ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಉತ್ಸುಕವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪರಿವರ್ತನೆಯು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಅವರು ಫೋಟೊಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಾರೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಫೋಟೊಜೆನರೇಟೆಡ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್‌ಗಳು ಸಾಧನದ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಫೋಟೊಕಂಡಕ್ಟಿವ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಲಾಭ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವೇಗವು ನಿಧಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಕೆಲವು ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಫೋಟೊಕಂಡಕ್ಟಿವ್ ಸಾಧನಗಳ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

(2)ಪಿಎನ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್
ಪಿ-ಟೈಪ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ವಸ್ತು ಮತ್ತು ಎನ್-ಟೈಪ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಪರ್ಕದಿಂದ ಪಿಎನ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂಪರ್ಕವು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುವ ಮೊದಲು, ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿವೆ. ಪಿ-ಟೈಪ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿನ ಫೆರ್ಮಿ ಮಟ್ಟವು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನ ಅಂಚಿಗೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ, ಆದರೆ ಎನ್-ಟೈಪ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಫರ್ಮಿ ಮಟ್ಟವು ವಹನ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನ ಅಂಚಿಗೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ವಹನ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನ ಅಂಚಿನಲ್ಲಿರುವ ಎನ್-ಮಾದರಿಯ ವಸ್ತುವಿನ ಫೆರ್ಮಿ ಮಟ್ಟವು ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ಫೆರ್ಮಿ ಮಟ್ಟವು ಒಂದೇ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿರುವವರೆಗೆ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಕೆಳಕ್ಕೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ವಹನ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಮತ್ತು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನ ಸ್ಥಾನದ ಬದಲಾವಣೆಯು ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನ ಬಾಗುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. PN ಜಂಕ್ಷನ್ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿದೆ ಮತ್ತು ಏಕರೂಪದ ಫೆರ್ಮಿ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಅಂಶದಿಂದ, ಪಿ-ಟೈಪ್ ಮೆಟೀರಿಯಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್‌ಗಳು ರಂಧ್ರಗಳಾಗಿದ್ದರೆ, ಎನ್-ಟೈಪ್ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್‌ಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಾಗಿವೆ. ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳು ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವಾಗ, ವಾಹಕ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸದಿಂದಾಗಿ, N- ಮಾದರಿಯ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು P- ಪ್ರಕಾರಕ್ಕೆ ಹರಡುತ್ತವೆ, ಆದರೆ N- ಮಾದರಿಯ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ರಂಧ್ರಗಳಿಗೆ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಹರಡುತ್ತವೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ರಂಧ್ರಗಳ ಪ್ರಸರಣದಿಂದ ಸರಿದೂಗದ ಪ್ರದೇಶವು ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಕ್ಯಾರಿಯರ್ ಡ್ರಿಫ್ಟ್ ಅನ್ನು ಟ್ರೆಂಡ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಡ್ರಿಫ್ಟ್‌ನ ದಿಕ್ಕು ಪ್ರಸರಣದ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ರಚನೆಯು ವಾಹಕಗಳ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎರಡು ರೀತಿಯ ಚಲನೆಯನ್ನು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸುವವರೆಗೆ PN ಜಂಕ್ಷನ್‌ನೊಳಗೆ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಡ್ರಿಫ್ಟ್ ಎರಡೂ ಇರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಸ್ಥಿರ ವಾಹಕ ಹರಿವು ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆಂತರಿಕ ಡೈನಾಮಿಕ್ ಸಮತೋಲನ.
PN ಜಂಕ್ಷನ್ ಬೆಳಕಿನ ವಿಕಿರಣಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ, ಫೋಟಾನ್‌ನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಾಹಕಕ್ಕೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಫೋಟೊಜೆನರೇಟೆಡ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್, ಅಂದರೆ ಫೋಟೋಜೆನರೇಟೆಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಹೋಲ್ ಜೋಡಿಯು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರವು ಕ್ರಮವಾಗಿ N ಪ್ರದೇಶ ಮತ್ತು P ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಫೋಟೊಜೆನರೇಟೆಡ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್‌ನ ದಿಕ್ಕಿನ ಡ್ರಿಫ್ಟ್ ಫೋಟೊಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಪಿಎನ್ ಜಂಕ್ಷನ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ನ ಮೂಲ ತತ್ವವಾಗಿದೆ.

(3)ಪಿನ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್
ಪಿನ್ ಫೋಟೊಡಿಯೋಡ್ ಎಂಬುದು P-ಮಾದರಿಯ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು I ಪದರದ ನಡುವಿನ N-ಮಾದರಿಯ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ, ವಸ್ತುವಿನ I ಪದರವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಂತರಿಕ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ-ಡೋಪಿಂಗ್ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಕೆಲಸದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು PN ಜಂಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆ, PIN ಜಂಕ್ಷನ್ ಬೆಳಕಿನ ವಿಕಿರಣಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ, ಫೋಟಾನ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ಫೋಟೊಜೆನರೇಟೆಡ್ ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್‌ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಂತರಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಅಥವಾ ಬಾಹ್ಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಫೋಟೋಜೆನರೇಟೆಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಹೋಲ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ. ಸವಕಳಿ ಪದರದಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಗಳು, ಮತ್ತು ಡ್ರಿಫ್ಟ್ಡ್ ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್ಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಲೇಯರ್ I ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಪಾತ್ರವು ಸವಕಳಿ ಪದರದ ಅಗಲವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದು, ಮತ್ತು ಪದರವು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಪಕ್ಷಪಾತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸವಕಳಿ ಪದರವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಹೋಲ್ ಜೋಡಿಗಳು ವೇಗವಾಗಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ವೇಗ PIN ಜಂಕ್ಷನ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ PN ಜಂಕ್ಷನ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಿಂತ ವೇಗವಾಗಿರುತ್ತದೆ. I ಪದರದ ಹೊರಗಿನ ವಾಹಕಗಳನ್ನು ಡಿಫ್ಯೂಷನ್ ಚಲನೆಯ ಮೂಲಕ ಸವಕಳಿ ಪದರದಿಂದ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರಸರಣ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. I ಪದರದ ದಪ್ಪವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ತುಂಬಾ ತೆಳುವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವೇಗವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದು ಇದರ ಉದ್ದೇಶವಾಗಿದೆ.

(4)ಎಪಿಡಿ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ಹಿಮಪಾತದ ಫೋಟೋಡಿಯೋಡ್
ನ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಹಿಮಪಾತದ ಫೋಟೋಡಿಯೋಡ್PN ಜಂಕ್ಷನ್‌ಗೆ ಹೋಲುತ್ತದೆ. APD ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ ಅತೀವವಾಗಿ ಡೋಪ್ ಮಾಡಲಾದ PN ಜಂಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, APD ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವಿಕೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಹಿಮ್ಮುಖ ಪಕ್ಷಪಾತವನ್ನು ಸೇರಿಸಿದಾಗ, APD ಒಳಗೆ ಘರ್ಷಣೆ ಅಯಾನೀಕರಣ ಮತ್ತು ಹಿಮಪಾತದ ಗುಣಾಕಾರ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಫೋಟೋಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಎಪಿಡಿ ರಿವರ್ಸ್ ಬಯಾಸ್ ಮೋಡ್‌ನಲ್ಲಿರುವಾಗ, ಸವಕಳಿ ಪದರದಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ತುಂಬಾ ಪ್ರಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಫೋಟೊಜೆನರೇಟೆಡ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್‌ಗಳು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಲ್ಯಾಟಿಸ್‌ಗೆ ಬಡಿದು, ಲ್ಯಾಟಿಸ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಅಯಾನೀಕರಿಸುವ ಸಂಭವನೀಯತೆ ಇದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಪುನರಾವರ್ತನೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಟಿಸ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಅಯಾನೀಕೃತ ಅಯಾನುಗಳು ಲ್ಯಾಟಿಸ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಘರ್ಷಣೆಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ APD ಯಲ್ಲಿನ ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರವಾಹಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. APD-ಆಧಾರಿತ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವೇಗದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವೇಗ, ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೌಲ್ಯ ಗಳಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂವೇದನೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ APD ಒಳಗಿನ ಈ ವಿಶಿಷ್ಟ ಭೌತಿಕ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. PN ಜಂಕ್ಷನ್ ಮತ್ತು PIN ಜಂಕ್ಷನ್‌ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, APD ವೇಗವಾದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವೇಗವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಪ್ರಸ್ತುತ ಫೋಟೋಸೆನ್ಸಿಟಿವ್ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ವೇಗವಾದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವೇಗವಾಗಿದೆ.

(5) ಶಾಟ್ಕಿ ಜಂಕ್ಷನ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್
ಸ್ಕಾಟ್ಕಿ ಜಂಕ್ಷನ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ನ ಮೂಲ ರಚನೆಯು ಸ್ಕಾಟ್ಕಿ ಡಯೋಡ್ ಆಗಿದೆ, ಅದರ ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮೇಲೆ ವಿವರಿಸಿದ PN ಜಂಕ್ಷನ್‌ಗೆ ಹೋಲುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಇದು ಧನಾತ್ಮಕ ವಹನ ಮತ್ತು ರಿವರ್ಸ್ ಕಟ್-ಆಫ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಏಕಮುಖ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಕೆಲಸದ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಲೋಹ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಕೆಲಸದ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ರೂಪಿಸಿದಾಗ, ಸ್ಕಾಟ್ಕಿ ತಡೆಗೋಡೆ ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಜಂಕ್ಷನ್ ಶಾಟ್ಕಿ ಜಂಕ್ಷನ್ ಆಗಿದೆ. ಮುಖ್ಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು PN ಜಂಕ್ಷನ್‌ಗೆ ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ ಹೋಲುತ್ತದೆ, N- ಮಾದರಿಯ ಅರೆವಾಹಕಗಳನ್ನು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳು ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ರೂಪಿಸಿದಾಗ, ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಿಂದಾಗಿ, ಅರೆವಾಹಕದಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಲೋಹದ ಬದಿಗೆ ಹರಡುತ್ತವೆ. ಪ್ರಸರಣಗೊಂಡ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಲೋಹದ ಒಂದು ತುದಿಯಲ್ಲಿ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಲೋಹದ ಮೂಲ ವಿದ್ಯುತ್ ತಟಸ್ಥತೆಯನ್ನು ನಾಶಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಸಂಪರ್ಕ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಅರೆವಾಹಕದಿಂದ ಲೋಹಕ್ಕೆ ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಆಂತರಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ, ಮತ್ತು ವಾಹಕದ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಡ್ರಿಫ್ಟ್ ಚಲನೆಯನ್ನು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಮಯದ ನಂತರ ಡೈನಾಮಿಕ್ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಸ್ಕಾಟ್ಕಿ ಜಂಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಬೆಳಕಿನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ತಡೆಗೋಡೆ ಪ್ರದೇಶವು ನೇರವಾಗಿ ಬೆಳಕನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಹೋಲ್ ಜೋಡಿಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ PN ಜಂಕ್ಷನ್‌ನೊಳಗಿನ ಫೋಟೋಜೆನರೇಟೆಡ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್‌ಗಳು ಜಂಕ್ಷನ್ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ತಲುಪಲು ಪ್ರಸರಣ ಪ್ರದೇಶದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. PN ಜಂಕ್ಷನ್‌ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಸ್ಕಾಟ್ಕಿ ಜಂಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ ವೇಗವಾದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವೇಗವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವೇಗವು ns ಮಟ್ಟವನ್ನು ಸಹ ತಲುಪಬಹುದು.