Inleiding totBalans Photodetector(Opto -elektronische balansdetector)
Balans Photodetector kan worden onderverdeeld in glasvezelkoppelingstype en ruimtelijk optisch koppelingstype volgens de optische koppelingsmethode. Intern bestaat het uit twee sterk gematchte fotodiodes, een lage ruis, hoge bandbreedte trans-implementatieversterkingscircuitmodule en een ultra-lage ruismodule. Het heeft de kenmerken van de verhouding van hoge gemeenschappelijke modus, ultra-lage ruis en hoge bandbreedte en wordt veel gebruikt op het gebied van coherente optische communicatie. Het is de afgelopen jaren een onderzoekshotspot geworden voor ondernemingen en universiteiten in verschillende landen.
Werkprincipe van balans Photodetector (Opto -elektronische balansdetector)
De Balance Photodetector gebruikt twee fotodiodes in omgekeerde bias -toestand als de lichtontvangsteenheid. Bij het ontvangen van een lichtsignaal wordt de fotostroom gegenereerd door twee fotodioden afgetrokken en gekoppeld aan een trans -implementatieversterker om het stroomsignaal om te zetten in een spanningssignaal voor uitgang. Het gebruik van zelfreducerende structuur kan het gemeenschappelijke modussignaal effectief onderdrukken dat wordt geïntroduceerd door lokale oscillatorlicht en donkere stroom, het signaal van de differentiële modus verhogen en tot op zekere hoogte het detectievermogen van zwakke lichtsignalen verbeteren.
Voordelen: Hoge Common Mode Registration Ratio, High Sensitivity en High Detection Bandwidth kunnen voldoen aan verschillende toepassingsscenario's.
Nadelen: laag verzadigd optisch vermogen, alleen geschikt voor zwakke lichtdetectie, integratie moet worden verbeterd.
Fig: Working Principle Diagram of Balance Detector
Prestatieparameters van balans Photodetector (opto -elektronischBalansdetector)
1. Responsiviteit
Reactievermogen verwijst naar de efficiëntie van een fotodiode bij het omzetten van lichtsignalen in fotocurrent, wat de verhouding is van fotostroom en licht vermogen. Het kiezen van een fotodiode met een hogere responsiviteit kan de gevoeligheid van de evenwichtsfotodetector effectief verbeteren.
Reactievermogen verwijst naar de efficiëntie van een fotodiode bij het omzetten van lichtsignalen in fotocurrent, wat de verhouding is van fotostroom en licht vermogen. Het kiezen van een fotodiode met een hogere responsiviteit kan de gevoeligheid van de evenwichtsfotodetector effectief verbeteren.
2. Bandbreedte
De bandbreedte vertegenwoordigt de signaalfrequentie waarbij de uitgangssignaalamplitude van de balans die fotodetector vervalt door -3dB en is gerelateerd aan de parasitaire capaciteit van de fotodiode, de grootte van de transimedantie en het versterkingsbandbreedteproduct van de operationele versterker.
3. Ratio van de gemeenschappelijke modusafwijzingen
Gemeenschappelijke modusafwijzingsverhouding wordt gebruikt om de mate van onderdrukking van gemeenschappelijke modussignalen door evenwichtige detectoren te meten, en commerciële producten vereisen over het algemeen een minimale gemeenschappelijke modusafwijzing van 25dB.
4.
Ruisequivalent vermogen: het ingangssignaalvermogen vereist bij een signaal-ruisverhouding van 1, wat een belangrijke parameter is voor het meten van de ruisprestaties van een systeem. De belangrijkste componenten van gebalanceerde detectorgeluid zijn optische verstrooiingsgeluid en elektrische ruis.
Toepassing van evenwichtsfotodetector (opto -elektronische balansdetector)
In de afgelopen jaren is balansfotodetector op grote schaal gebruikt in velden zoals laserwindradar, lasertrillingsmeting, glasvezeldetectie, zwakke lichte coherente detectie, spectrale detectie, gasdetectie, enz. Ruis, hoge gemeenschappelijke modusafstotingsverhouding en hoge gevoeligheid van gebalanceerde detectoren hebben doorbraken gemaakt en ontwikkelt zich naar een hoge integratie en een laag stroomverbruik om verschillende te ontmoeten Toepassingsscenario's.
Posttijd: februari-06-2025