Parameter karakteristik dhasar saka fotodetektor sinyal optik

Parameter karakteristik dhasar sinyal optikfotodetektor:

Sadurunge nliti macem-macem wujud fotodetektor, parameter karakteristik kinerja operasi sakafotodetektor sinyal optikdirangkum. Ciri-ciri kasebut kalebu responsifitas, respon spektral, daya setara gangguan (NEP), deteksi spesifik, lan deteksi spesifik. D*), efisiensi kuantum, lan wektu respon.

1. responsivitas Rd digunakake kanggo nggambarake sensitivitas respon piranti marang energi radiasi optik. Iki diwakili dening rasio sinyal output karo sinyal mlebu. Karakteristik iki ora nggambarake karakteristik gangguan piranti, nanging mung efisiensi konversi energi radiasi elektromagnetik dadi arus utawa voltase. Mulane, bisa beda-beda karo dawa gelombang sinyal cahya mlebu. Kajaba iku, karakteristik respon daya uga minangka fungsi saka bias sing ditrapake lan suhu sekitar.

2. Karakteristik respon spektral minangka parameter sing njlentrehake hubungan antarane karakteristik respon daya detektor sinyal optik lan fungsi dawa gelombang sinyal optik sing teka. Karakteristik respon spektral fotodetektor sinyal optik ing dawa gelombang sing beda biasane diterangake kanthi kuantitatif dening "kurva respon spektral". Perlu dicathet yen mung karakteristik respon spektral paling dhuwur ing kurva sing dikalibrasi dening nilai absolut, lan karakteristik respon spektral liyane ing dawa gelombang sing beda diekspresikan dening nilai relatif sing dinormalisasi adhedhasar nilai paling dhuwur saka karakteristik respon spektral.

3. Daya ekivalen gangguan yaiku daya sinyal cahya mlebu sing dibutuhake nalika voltase sinyal output sing diasilake dening detektor sinyal optik padha karo tingkat voltase gangguan sing ana ing piranti kasebut dhewe. Iki minangka faktor utama sing nemtokake intensitas sinyal optik minimal sing bisa diukur dening detektor sinyal optik, yaiku sensitivitas deteksi.

4. Sensitivitas deteksi spesifik minangka parameter karakteristik sing njlèntrèhaké karakteristik bawaan saka bahan fotosensitif detektor. Iki makili kerapatan arus foton insiden paling endhek sing bisa diukur déning detektor sinyal optik. Nilainé bisa béda-béda miturut kahanan operasi detektor dawa gelombang saka sinyal cahya sing diukur (kayata suhu sekitar, bias sing ditrapake, lan liya-liyané). Saya gedhé bandwidth detektor, saya gedhé area detektor sinyal optik, saya cilik daya setara gangguan NEP, lan saya dhuwur sensitivitas deteksi spesifik. Saya dhuwur sensitivitas deteksi spesifik detektor tegesé cocog kanggo deteksi sinyal optik sing luwih ringkih.

5. Efisiensi kuantum Q minangka parameter karakteristik penting liyane saka detektor sinyal optik. Iki ditetepake minangka rasio jumlah "respon" sing bisa diukur sing diasilake dening fotomon ing detektor karo jumlah foton sing mlebu ing permukaan materi fotosensitif. Contone, kanggo detektor sinyal cahya sing beroperasi ing emisi foton, efisiensi kuantum minangka rasio jumlah fotoelektron sing dipancarake saka permukaan materi fotosensitif karo jumlah foton sinyal sing diukur sing diproyeksikan menyang permukaan. Ing detektor sinyal optik sing nggunakake bahan semikonduktor sambungan pn minangka bahan fotosensitif, efisiensi kuantum detektor diitung kanthi mbagi jumlah pasangan bolongan elektron sing diasilake dening sinyal cahya sing diukur karo jumlah foton sinyal sing mlebu. Perwakilan umum liyane saka efisiensi kuantum detektor sinyal optik yaiku kanthi responsivitas detektor Rd.

6. Wektu respon minangka parameter penting kanggo nggambarake kecepatan respon detektor sinyal optik marang owah-owahan intensitas sinyal cahya sing diukur. Nalika sinyal cahya sing diukur dimodulasi dadi bentuk pulsa cahya, intensitas sinyal listrik pulsa sing diasilake dening aksine ing detektor kudu "munggah" menyang "puncak" sing cocog sawise wektu respon tartamtu, lan saka "puncak" banjur bali menyang "nilai nol" awal sing cocog karo aksi pulsa cahya. Kanggo njlentrehake respon detektor marang owah-owahan intensitas sinyal cahya sing diukur, wektu nalika intensitas sinyal listrik sing diasilake dening pulsa cahya sing mlebu mundhak saka nilai paling dhuwur 10% nganti 90% diarani "wektu munggah", lan wektu nalika gelombang pulsa sinyal listrik mudhun saka nilai paling dhuwur 90% nganti 10% diarani "wektu tiba" utawa "wektu bosok".

7. Linearitas respon minangka parameter karakteristik penting liyane sing njlentrehake hubungan fungsional antarane respon detektor sinyal optik lan intensitas sinyal cahya sing diukur. Iki mbutuhake output sakadetektor sinyal optikdadi proporsional ing rentang tartamtu saka intensitas sinyal optik sing diukur. Biasane ditetepake yen persentase deviasi saka linearitas input-output ing rentang tartamtu saka intensitas sinyal optik input minangka linearitas respon saka detektor sinyal optik.