Fotodetektorlarning parametrlari va xarakteristikalari

2.3.Transimpedans kuchaytirgichli fotodetektorlar

Ushbu fotodetektorlar, shuningdek, PIN-fotodiod texnologiyasiga asoslangan, ammo ayni paytda yuqori tezlikda transimpedans kuchaytirgichi bilan jihozlangan. Kuchaytirgichlar tufayli fotodetektorning sezgirligi oshadi - qurilma 100 nVt quvvatga ega nurlanishni aniqlaydi.

Asosan transimpedans kuchaytirgichi bo'lgan fotodetektorlarda daromad 26 dB ni tashkil qiladi. Shuni ta'kidlash kerakki, ushbu fotodetektorlar o'zgaruvchan tok bilan bog'langan, pastki uzilish chastotasi 30 kHz.

Pulse kengligi o'lchovi / Q-o'zgaruvchan lazer manbalarini impuls profilini vizualizatsiya qilish

Rejimli qulflangan lazerlarning chiqishini kuzatish

Tashqi modulyatsiya bilan diod lazerlari va cw (yoki impulsli) lazer manbalarining keskin modulyatsiyasini ingl

Impulsli va CW lazerlarining nurlarini aniqlash / kalibrlash

Quvvat o'lchagich sifatida katta ish maydoni bo'lgan foto detektorlardan ham foydalaniladi (quvvat darajasi Om qonuni bo'yicha hisoblanadi)

Rasmda ET seriyali fotodetektorlarning ba'zi qo'llanilishi ko'rsatilgan:

Chapda: davomiyligi 100 ps dan kam bo'lgan doimiy impulsning profili (tahlil 1064 nm to'lqin uzunligida, ET-2000 fotodetektorida qilingan), o'ngda: rejim Nd: YAG kristaliga asoslangan Q-o'zgaruvchan lazer manbasida , 10 gigagertsdan yuqori bo'lgan osiloskop chastota diapazoni, ET fotodetektor -2000.

Fotodetektorlarning asosiy xususiyatlari

Sezuvchanlik: hosil bo'lgan fototokning to'lqin uzunligiga qarab tushayotgan nurning berilgan kuchiga nisbati A / Vt.

Spektral sezgirlik: fotodetektorning spektral sezgirligi to'lqin uzunligining funktsiyasi sifatida ko'rsatilgan.

Rise Time: Fotodetektorning chiqish darajasi eng yuqori qiymatdan 10% dan 90% gacha ko'tarilishi uchun zarur bo'lgan vaqt.

Kuz vaqti: Fotodetektorning chiqish darajasi eng yuqori qiymatdan 90% dan 10% gacha tushishi uchun zarur bo'lgan vaqt.

Chastotaga javob: Fotodetektorning chastota reaktsiyasi ko'pincha sezgirlik funktsiyasi sifatida tavsiflanadi, radiatsiya oqimining desibel yoki gerts bilan o'lchangan chastotasi.

Pastroq uzilish chastotasi: fotodetektorning chiqish quvvati 3 dB ga kamaygan emissiya chastotasi, signal chastotasi 100 kHz.

Chastotaga javob: gers bilan o'lchangan yuqori va pastki chastota chegarasi orasidagi farq. Fotodetektorning chastota diapazoni taxminan ko'tarilish vaqtidan Tr quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:

Chastotaga javob (Hz) ≈ 0,35 / Tr

To'q oqim: Fotokatot yoritilmaganda fotodiodda oqadigan kichik oqim.

Aloqa quvvati: Yarimo'tkazgichli emitentning terminallari orasidagi sig'imning qiymati ma'lum bir voltaj va chastotada sig'imsiz.

Buzilish kuchlanishi: yarimo'tkazgich emitenti orqali teskari oqim oldindan belgilangan qiymatdan oshib ketadigan birikmaning buzilishiga olib keladigan teskari kuchlanish qiymati.

Energiya ekvivalenti shovqini: signal-shovqin nisbati 1 bo'lganida shovqin qavatiga tushgan fotonlar (nurlanish) sonining energiya ekvivalenti.

Lazer quvvatini hisoblash

Berilgan to'lqin uzunligidagi sezgirlik qiymatidan foydalanib va ​​Ohm qonunini (V = IQ) qo'llagan holda, detektorning faol mintaqasi orqali uzatiladigan lazer nurlanishining kuchini hisoblash mumkin.

Masalan, ET-2030 fotodetektorining chiqish signali 20 mV kuchga ega, lazer nurlanishining to'lqin uzunligi 632,8 nm. Yukning qarshiligi 50 Ohm, kirish signalining kuchi quyidagicha hisoblanadi: I = 0,02 V / 50 Ohm, I = 0.0004 A.

ET-2030 silikon fotodetektorining nurlanish to'lqin uzunligi 632,8 nm bo'lgan spektral sezgirligi 0,4 A / Vt. Keyin 0.0004 A / 0.4 A / W = 1 mVt - bu kirish nurlanishining qidirilayotgan kuchi.

Shuni ta'kidlash kerakki, hisob-kitoblar faqat fotodetektorning ish maydoniga ta'sir ko'rsatgan signal uchun berilgan. Mutlaq signal kuchini hisoblash amaliy qo'llanmalar uchun juda muhim emas, chunki haqiqiy qurilmalarda yo'qotishlar mavjud.