Az optikai jel alapvető jellemző paraméterefotodetektorok:
Mielőtt megvizsgálná a fotodetektorok különféle formáit, a működési teljesítmény jellegzetes paramétereitoptikai jel fotodetektorokösszefoglalják. Ezek a jellemzők magukban foglalják a reakcióképességet, a spektrális választ, a zaj -egyenértékű teljesítményt (NEP), a specifikus detektivitást és a specifikus detektivitást. D*), kvantumhatékonyság és válaszidő.
1. A reagálhatóság RD -t használják az eszköz válaszérzékenységének az optikai sugárzási energiára való jellemzésére. Ezt ábrázolja a kimeneti jel és az esemény jel aránya. Ez a tulajdonság nem tükrözi az eszköz zajjellemzőit, hanem csak az elektromágneses sugárzási energia áramlássá vagy feszültséggé történő átalakításának hatékonyságát. Ezért változhat a beeső fényjel hullámhosszától. Ezenkívül a teljesítmény -válasz jellemzői az alkalmazott torzítás és a környezeti hőmérséklet függvénye is.
2. Az optikai jel -fotodetektorok spektrális válasz tulajdonságait különböző hullámhosszon általában kvantitatív módon írják le a „spektrális válaszgörbe”. Meg kell jegyezni, hogy a görbe csak a legnagyobb spektrális válasz tulajdonságait abszolút értékkel kalibrálják, és a különböző hullámhosszon a többi spektrális válasz tulajdonságát a normalizált relatív értékek fejezik ki, a spektrális válasz tulajdonságainak legnagyobb értéke alapján.
3. A zaj -egyenértékű teljesítmény a beeső fényjel teljesítménye, ha az optikai jelérzékelő által generált kimeneti jelfeszültség megegyezik az eszköz velejáró zajfeszültségszintjével. Ez a fő tényező határozza meg a minimális optikai jelintenzitást, amelyet az optikai jelérzékelővel, azaz a detektálási érzékenységgel lehet mérni.
4. A specifikus detektálási érzékenység egy olyan jellegzetes paraméter, amely jellemzi a detektor fényérzékeny anyagának velejáró tulajdonságait. Ez a legalacsonyabb beeső fotonáram sűrűségét képviseli, amelyet optikai jelérzékelővel lehet mérni. Értéke a mért fényjel (például a környezeti hőmérséklet, az alkalmazott elfogultság stb.) Világhullámhossz -detektorának működési körülményei szerint változhat. Minél nagyobb a detektor sávszélessége, annál nagyobb az optikai jelérzékelő területe, annál kisebb a zaj -egyenértékű NEP és annál nagyobb a specifikus detektálási érzékenység. A detektor magasabb specifikus detektálási érzékenysége azt jelenti, hogy alkalmas sokkal gyengébb optikai jelek kimutatására.
5. A kvantumhatékonyság q az optikai jelérzékelő másik fontos jellemző paramétere. Ezt úgy definiálják, mint a detektorban a fotomon által előidézett számszerűsíthető „válaszok” és a fotonok számának aránya a fényérzékeny anyag felületén bekövetkezett fotonok számának. Például a fotonkibocsátáson működő fényjel -detektorok esetében a kvantumhatékonyság a fényérzékeny anyag felületéből kibocsátott fotoelektronok számának és a felületre vetített mért jel fotonok számának aránya. Egy optikai jelérzékelőben, amely fényérzékeny anyagként PN Junction félvezető anyagot használ, az detektor kvantumhatékonyságát úgy számítják ki, hogy elosztják az elektronfurat -párok számát, amelyet a mért fényjel által generált az eseményjel -fotonok száma. Az optikai jelérzékelő kvantumhatékonyságának másik általános ábrázolása a Detektor reagálóképessége rd.
6. A válaszidő fontos paraméter az optikai jelérzékelő válaszsebességének jellemzésére a mért fényjel intenzitásváltozására. Ha a mért fényjelet egy fényimulzus formájában modulálják, akkor az detektorra gyakorolt impulzus elektromos jel intenzitásának egy bizonyos válaszidő után „fel kell emelkednie” a megfelelő „csúcsra”, majd a „Peak” -ból vissza kell esnie a kezdeti „nulla értékre”, amely megfelel a fényimpulzus hatásának. Annak érdekében, hogy leírjuk a detektor válaszát a mért fényjel intenzitásváltozására, az az idő, amikor a beeső fényimpulzus által generált elektromos jel intenzitása a legmagasabb 10% -ról 90% -ra emelkedik, „emelkedési idő”, és az az idő, amikor az elektromos jel impulzushulláma a legmagasabb értékről 90% -ra 10% -ra esik, vagy „a deszkás idő” -nek vagy az „esési időnek” vagy a „deszkás időre”.
7. Ez megköveteli aoptikai jelérzékelőhogy arányos legyen a mért optikai jel intenzitásának egy bizonyos tartományában. Általában meghatározzák, hogy a bemeneti output linearitásától a bemeneti optikai jel intenzitásának megadott tartományán belüli százalékos eltérés az optikai jelérzékelő válasz linearitása.
A postai idő: augusztus-12-2024