Grundlegende charakteristische Parameter des optischen SignalsFotodetektoren:
Vor der Untersuchung verschiedener Formen von Fotodetektoren die charakteristischen Parameter der Betriebsleistung vonOptische Signal -Fotodetektorensind zusammengefasst. Diese Merkmale umfassen Reaktionsfähigkeit, spektrale Reaktion, Rauschäquivalentleistung (NEP), spezifische Nachweislichkeit und spezifische Nachweislichkeit. D*), Quanteneffizienz und Reaktionszeit.
1. Responseity Rd wird verwendet, um die Antwortempfindlichkeit des Geräts zur optischen Strahlungsenergie zu charakterisieren. Es wird durch das Verhältnis des Ausgangssignals zu einem einfallenden Signal dargestellt. Diese Eigenschaft spiegelt nicht die Rauscheigenschaften des Geräts wider, sondern nur die Effizienz der Umwandlung elektromagnetischer Strahlungsenergie in Strom oder Spannung. Daher kann es mit der Wellenlänge des einfallenden Lichtsignals variieren. Darüber hinaus sind die Leistungsantworteigenschaften auch eine Funktion der angewendeten Verzerrung und der Umgebungstemperatur.
2. Die spektrale Antwortcharakteristik ist ein Parameter, der die Beziehung zwischen der Leistungsantwort charakterisiert, die für den optischen Signaldetektor charakteristisch ist, und der Wellenlängenfunktion des einfallenden optischen Signals. Die spektralen Antworteigenschaften von optischen Signalphotodetektoren bei verschiedenen Wellenlängen werden normalerweise quantitativ durch „spektrale Antwortkurve“ beschrieben. Es ist zu beachten, dass nur die höchsten spektralen Antworteigenschaften in der Kurve durch den absoluten Wert kalibriert werden und die anderen spektralen Antworteigenschaften bei verschiedenen Wellenlängen durch normalisierte relative Werte ausgedrückt werden, basierend auf dem höchsten Wert der Spektralantworteigenschaften.
3. Die ärgerliche äquivalente Leistung ist die einfallende Lichtsignalleistung, die erforderlich ist, wenn die vom optische Signaldetektor erzeugte Ausgangssignalspannung dem inhärenten Rauschspannungsniveau des Geräts selbst entspricht. Es ist der Hauptfaktor, der die minimale optische Signalintensität bestimmt, die durch den optischen Signaldetektor gemessen werden kann, dh die Erkennungsempfindlichkeit.
4. Spezifische Erkennungsempfindlichkeit ist ein charakteristischer Parameter, der die inhärenten Eigenschaften des photosensitiven Materials des Detektors charakterisiert. Es stellt die niedrigste Photonenstromdichte dar, die durch einen optischen Signaldetektor gemessen werden kann. Sein Wert kann je nach den Betriebsbedingungen des Wellenlängendetektors des gemessenen Lichtsignals (z. B. Umgebungstemperatur, angelegte Verzerrung usw.) variieren. Je größer die Detektorbandbreite ist, desto größer ist der optische Signaldetektorbereich, desto kleiner ist der Rauschäquivalent -NEP und desto höher die spezifische Erkennungsempfindlichkeit. Die höhere spezifische Erkennungsempfindlichkeit des Detektors bedeutet, dass er für den Nachweis viel schwächerer optischer Signale geeignet ist.
5. Quanteneffizienz Q ist ein weiterer wichtiger charakteristischer Parameter des optischen Signaldetektors. Es ist definiert als das Verhältnis der Anzahl der vom Photomon im Detektor erzeugten quantifizierbaren „Antworten“ zu der Anzahl der Photonen, die auf der Oberfläche des photosensitiven Materials fangen. Beispielsweise ist Quanteneffizienz für Lichtsignaldetektoren, die auf Photonenemission arbeiten, das Verhältnis der Anzahl der von der Oberfläche des photosensitiven Materials emittierten Photoelektronen zur Anzahl der Photonen des auf die Oberfläche projizierten gemessenen Signals. In einem optischen Signaldetektor unter Verwendung von PN Junction -Halbleitermaterial als photosensitives Material wird die Quanteneffizienz des Detektors berechnet, indem die Anzahl der vom gemessenen Lichtsignal erzeugten Elektronenlochpaare durch die Anzahl der einfallenden Signalphotonen geteilt wird. Eine weitere häufige Darstellung der Quanteneffizienz eines optischen Signaldetektors ist die Reaktionsfähigkeit des Detektors.
6. Antwortzeit ist ein wichtiger Parameter, um die Antwortgeschwindigkeit des optischen Signaldetektors zur Intensitätsänderung des gemessenen Lichtsignals zu charakterisieren. Wenn das gemessene Lichtsignal in die Form eines leichten Impulses moduliert wird, muss die Intensität des durch seine Wirkung auf den Detektors erzeugten Impuls -elektrischen Signals nach einer bestimmten Reaktionszeit und vom „Peak“ auf den entsprechenden „Peak“ und vom „Peak“ zurückgreifen und dann auf den anfänglichen „Nullwert“ zurückgreifen, der der Wirkung des Lichtpulses entspricht. Um die Reaktion des Detektors auf die Intensitätsänderung des gemessenen Lichtsignals zu beschreiben, steigt die Zeit, in der die Intensität des durch den einfallenden Lichtimpuls erzeugten elektrischen Signals erzeugt wird, von seinem höchsten Wert von 10% bis 90% als „Anstiegszeit“ bezeichnet, und die Zeit, in der die elektrische Signalpulswellenform von 90% bis 10% von 90% bis 10% abfällt.
7. Reaktionslinearität ist ein weiterer wichtiger charakteristischer Parameter, der die funktionale Beziehung zwischen der Reaktion des optischen Signaldetektors und der Intensität des einfallenden gemessenen Lichtsignals charakterisiert. Es erfordert die Ausgabe derOptischer Signaldetektorinnerhalb eines bestimmten Bereichs der Intensität des gemessenen optischen Signals proportional sein. Es wird normalerweise definiert, dass die prozentuale Abweichung von der Linearität der Eingabeausgabe innerhalb des angegebenen Bereichs der optischen Eingangssignalintensität die Antwort-Linearität des optischen Signaldetektors ist.
Postzeit: Aug-12-2024