Fotodetektor sorozat: Bevezetés a Balance Photodetektorba

Bevezetés aEgyensúlyozó fotodetektor(Optoelektronikus egyensúlyérzékelő)
A Balance Photodetector az optikai csatolási módszer szerint száloptikai csatolású és térbeli optikai csatolású típusra osztható. Belsőleg két nagymértékben illesztett fotodiódából, egy alacsony zajszintű, nagy sávszélességű transzimpedancia-erősítő áramköri modulból és egy ultra-alacsony zajszintű teljesítménymodulból áll. Jellemzői a magas közös módusú elnyomási arány, az ultra-alacsony zajszint és a nagy sávszélesség, és széles körben használják a koherens optikai kommunikáció területén. Az elmúlt években kutatási központtá vált a különböző országok vállalkozásai és egyetemei számára.
A Balance Photodetektor működési elve (Optoelektronikus mérlegdetektor)
A Balance Photodetector két fordított előfeszítésű fotodiódát használ fényérzékelő egységként. Fényjel vételekor a két fotodióda által generált fotoáramot kivonják, és egy transzimpedancia-erősítőhöz csatolják, hogy az áramjelet feszültségjellé alakítsák a kimenet számára. Az önredukáló szerkezet hatékonyan elnyomhatja a helyi oszcillátor fény- és sötétárama által bevezetett közös módusú jelet, növelheti a differenciálmódusú jelet, és bizonyos mértékig javíthatja a gyenge fényjelek érzékelési képességét.
Előnyök: A magas közös módusú elutasítási arány, a nagy érzékenység és a nagy érzékelési sávszélesség sokféle alkalmazási forgatókönyvhöz igazodik.
Hátrányok: Alacsony telített optikai teljesítmény, csak gyenge fény érzékelésére alkalmas, az integrációt javítani kell.

ÁBRA: Az egyensúlydetektor működési elvének diagramja
A Balance Photodetektor (Optoelektronikus) teljesítményparamétereiEgyensúlyérzékelő)
1. Reakciókészség
Az érzékenység a fotodióda hatékonyságára utal a fényjelek fotoárammá alakításában, ami a fotoáram és a fényteljesítmény aránya. Egy nagyobb érzékenységű fotodióda kiválasztása hatékonyan javíthatja a Balance Photodetektor érzékenységét.
Az érzékenység a fotodióda hatékonyságára utal a fényjelek fotoárammá alakításában, ami a fotoáram és a fényteljesítmény aránya. Egy nagyobb érzékenységű fotodióda kiválasztása hatékonyan javíthatja a Balance Photodetektor érzékenységét.
2. Sávszélesség
A sávszélesség azt a jelfrekvenciát jelöli, amelyen a kiegyenlítő fotodetektor kimeneti jelének amplitúdója -3 dB-lel csökken, és összefügg a fotodióda parazita kapacitásával, a transzimpedancia méretével és a műveleti erősítő erősítési sávszélesség-szorzatával.
3. Közös módú elnyomási arány
A közös módusú elnyomási arányt a szimmetrikus detektorok közös módusú jeleinek elnyomási mértékének mérésére használják, és a kereskedelmi forgalomban kapható termékek általában legalább 25 dB közös módusú elnyomást igényelnek.
4.NEP
Zajegyenértékű teljesítmény: Az 1-es jel-zaj arányhoz szükséges bemeneti jelteljesítmény, amely fontos paraméter egy rendszer zajszintjének mérésére. A kiegyensúlyozott detektorzaj fő összetevői az optikai szórási zaj és az elektromos zaj.


Mérlegfotodetektor (optoelektronikus mérlegdetektor) alkalmazása
Az elmúlt években a Balance Photodetector-t széles körben használták olyan területeken, mint a lézeres szélradar, lézeres rezgésmérés, száloptikai érzékelés, gyenge fény koherens detektálása, spektrális detektálás, gázérzékelés stb. A kiegyensúlyozott detektorok nagy sebességére, nagy sávszélességére, alacsony zajszintjére, magas közös módusú elutasítási arányára és nagy érzékenységére irányuló kutatások áttörést hoztak, és a magas integráció és az alacsony energiafogyasztás felé fejlődnek, hogy megfeleljenek a különböző alkalmazási forgatókönyveknek.


Közzététel ideje: 2025. február 6.