光电探测器指标分析

先来看一下一个光电探测器的数据手册

光电探测器指标分析_第1张图片

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第一个光电二极管类型


常用的是PIN管和APD管,两种管子各有优劣

PIN:光电二极管( Photo Diode),当半导体中的PN结受到光照射,且入射光能量高于光电二极管的带隙能时,会产生电子和空穴,其中在内部电场的驱动下,电子和空穴按相反方向各自移动,形成了光电流。

PIN光电二极管、雪崩光电二极管均属于半导体光电探测器,所使用的材料一样,光谱响应范围也一样。

PIN光电二极管优点在于响应度高响应速度快,频带也较宽工作电压低,偏置电路简单在反偏压下可承受较高的反向电压,所以线性输出范围宽不足之处在于I层电阻很大管子的输出电流小,一般多为零点几微安至数微安。所以PIN光电二极管通常接有前置放大器。

APD:雪崩光电二极管(Avalanche Photo Diode),APD的光电流和PD的光电流产生机制相同,通过给PN结施加反向电压,光生载流子碰撞晶格,发生电离,产生新的电子空穴对,类似于“雪崩”效应(即光电流成倍地激增的现象)。

雪崩光电二极管是具有内部增益光电探测器,雪崩增益虽比光电倍增管PMT小的多,但仍使APD的灵敏度比PIN光电二极管高的多,解决了PIN光电二极管灵敏度低的问题,在高速调制微弱信号检测时其优点便更加明显,但由于其增管效益,信号中的噪声也会同时被放大,且其增益系数受温度影响必要时还需采用温度补偿措施。较之APD-PIN,光电二极管对温度不敏感适用场合受限制较少,所以绝大多数系统均采用PIN光电二极管,但在信号损耗过大光信号过于微弱或长距离传输等条件下,APD就很有必要。

PIN擅长大带宽
APD擅长微弱光,但需要高电压偏置

第二个带宽和耦合的问题

AC耦合,输出交流信号,无直流(1Hz-GHz)
AC耦合的带宽可以很宽,100k-40GHz,增益不会很大

DC耦合,输出直流和交流都包含(0Hz)
一般DC耦合的带宽最高是几百兆,DC-200M,增益能够很大

第三跨阻增益

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单位有的是V/W,有的是V/A,这是为什么呢。
这种带放大的光电探测器原理是,光电二极管加放大转换电路,光电二极管会将光信号转换为光电流(电流信号),电路再讲光电流转换并放大为电压信号,V/W是输出电压幅度除以输入光功率,V/A是输出电压幅度除以光功率经过二极管转换为光电流后的值

光功率不能以功率计读取的值作为计算。

欢迎交流

1、10G 高速光电探测器(100kHz-10GHz,600 V/m,不限幅度)

2、2G光电探测器(DC-2GHz可选,AC耦合,5000V/m)

3、200M光电探测器(DC耦合,15000V/m)

4、C波段1550nm可调谐激光器(包括电源,控制器,激光器模块,插上即用)

5、强度调制器偏置点控制器

6、保偏光纤定制,EDFA,光开关模块等等

7、各型号可调谐激光器,高速探测器,调制器

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C波段1550nm可调谐激光器控制系统
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读取TTX1995系列激光器的参数,最大16dBm

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读取TL5000激光器的参数,最大光功率13dBm

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激光器
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调制器
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探测器

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