Fotodetektorsearje: Ynlieding ta Balansfotodetektor

Ynlieding taBalânsfotodetektor(Optoelektronyske lykwichtsdetektor)
De lykwichtige fotodetektor kin wurde ferdield yn glêstriedkoppelingstype en romtlike optyske koppelingstype neffens de optyske koppelingmetoade. Yntern bestiet it út twa heech oerienkommende fotodiodes, in ruisarme, hege bânbreedte transimpedânsjefersterkermodule, en in ultra-leech ruisfermogenmodule. It hat de skaaimerken fan in hege mienskiplike modusôfwizingsferhâlding, ultra-leech ruis en hege bânbreedte, en wurdt breed brûkt op it mêd fan koherinte optyske kommunikaasje. It is de lêste jierren in ûndersykshotspot wurden foar bedriuwen en universiteiten yn ferskate lannen.
Wurkprinsipe fan Balansfotodetektor (Optoelektronyske lykwichtsdetektor)
De Balansearre Fotodetektor brûkt twa fotodiodes yn omkearde bias-tastân as de ljochtûntfangende ienheid. By it ûntfangen fan in ljochtsignaal wurdt de fotostroom dy't troch twa fotodiodes generearre wurdt, ôflutsen en keppele oan in transimpedânsjefersterker om it stroomsignaal om te setten yn in spanningssignaal foar útfier. It brûken fan in selsredusearjende struktuer kin it mienskiplike modussignaal dat yntrodusearre wurdt troch de ljocht- en tsjusterstroom fan 'e lokale oscillator effektyf ûnderdrukke, it differinsjaalmodussignaal ferheegje, en yn in beskate mjitte de deteksjemooglikheid fan swakke ljochtsignalen ferbetterje.
Foardielen: Hege mienskiplike modus-ôfwizingsferhâlding, hege gefoelichheid en hege deteksjebânbreedte kinne foldwaan oan ferskate tapassingsscenario's.
Neidielen: Leech verzadigd optysk fermogen, allinich geskikt foar swak ljochtdeteksje, yntegraasje moat ferbettere wurde.

FIG: Diagram fan wurkingsprinsipe fan balânsdetektor
Prestaasjeparameters fan Balance Photodetector (Optoelektronysk)Balânsdetektor)
1. Reaksjefermogen
Responsiviteit ferwiist nei de effisjinsje fan in fotodiode by it omsette fan ljochtsignalen yn fotostroom, dat is de ferhâlding fan fotostroom ta ljochtkrêft. It kiezen fan in fotodiode mei in hegere responsiviteit kin de gefoelichheid fan 'e Balance Photodetector effektyf ferbetterje.
Responsiviteit ferwiist nei de effisjinsje fan in fotodiode by it omsette fan ljochtsignalen yn fotostroom, dat is de ferhâlding fan fotostroom ta ljochtkrêft. It kiezen fan in fotodiode mei in hegere responsiviteit kin de gefoelichheid fan 'e Balance Photodetector effektyf ferbetterje.
2. Bânbreedte
De bânbreedte fertsjintwurdiget de sinjaalfrekwinsje wêrby't de útfiersignaalamplitude fan 'e Balance Photodetector mei -3dB ôfnimt, en is relatearre oan 'e parasitêre kapasitans fan 'e fotodiode, de grutte fan 'e transimpedans, en it winstbânbreedteprodukt fan 'e operasjonele fersterker.
3. Ferhâlding fan ôfwizing fan mienskiplike modus
De ôfwizingsferhâlding fan mienskiplike modus wurdt brûkt om de mjitte fan ûnderdrukking fan mienskiplike modussinjalen troch lykwichtige detektors te mjitten, en kommersjele produkten fereaskje oer it algemien in minimale ôfwizing fan mienskiplike modus fan 25dB.
4.NEP
Rûs-ekwivalintfermogen: It ynfiersignaalfermogen dat nedich is by in signaal-rûsferhâlding fan 1, wat in wichtige parameter is foar it mjitten fan 'e rûsprestaasjes fan in systeem. De wichtichste komponinten fan lykwichtige detektorrûs binne optyske ferspriedingsrûs en elektryske rûs.


Tapassing fan lykwichtsfotodetektor (optoelektronyske lykwichtsdetektor)
Yn 'e lêste jierren binne Balance Photodetectors in soad brûkt yn fjilden lykas laserwynradar, laservibraasjemjitting, glêstriedoptyske deteksje, koherinte deteksje fan swak ljocht, spektrale deteksje, gasdeteksje, ensfh. It ûndersyk nei de hege snelheid, hege bânbreedte, lege rûs, hege mienskiplike modus-ôfwizingsferhâlding en hege gefoelichheid fan balansearre detektors hat trochbraken makke en ûntwikkelt him nei hege yntegraasje en leech enerzjyferbrûk om te foldwaan oan ferskate tapassingsscenario's.


Pleatsingstiid: 6 febrewaris 2025