Основни карактеристични параметри оптичког сигналафотодетектори:
Пре испитивања различитих облика фотодетектора, карактеристични параметри радних перформансиоптички сигнални фотодетекторису сумиране. Ове карактеристике укључују осетљивост, спектрални одзив, снагу еквивалента шума (NEP), специфичну детективност и специфичну детективност D*, квантну ефикасност и време одзива.
1. осетљивост Rd се користи за карактеризацију осетљивости уређаја на енергију оптичког зрачења. Представљена је односом излазног сигнала и упадног сигнала. Ова карактеристика не одражава карактеристике шума уређаја, већ само ефикасност претварања енергије електромагнетног зрачења у струју или напон. Стога, може да варира у зависности од таласне дужине упадног светлосног сигнала. Поред тога, карактеристике одзива снаге су такође функција примењене преднапоне и температуре околине.
2. Карактеристика спектралног одзива је параметар који карактерише однос између карактеристике снаге детектора оптичког сигнала и функције таласне дужине упадног оптичког сигнала. Карактеристике спектралног одзива фотодетектора оптичког сигнала на различитим таласним дужинама обично се квантитативно описују помоћу „криве спектралног одзива“. Треба напоменути да су само највише карактеристике спектралног одзива на кривој калибрисане апсолутном вредношћу, а остале карактеристике спектралног одзива на различитим таласним дужинама изражене су нормализованим релативним вредностима на основу највише вредности карактеристика спектралног одзива.
3. Еквивалентна снага шума је снага упадног светлосног сигнала потребна када је излазни напон сигнала који генерише оптички детектор сигнала једнак нивоу инхерентног напона шума самог уређаја. То је главни фактор који одређује минимални интензитет оптичког сигнала који може да измери оптички детектор сигнала, односно осетљивост детекције.
4. Специфична осетљивост детекције је карактеристични параметар који карактерише инхерентне карактеристике фотосензитивног материјала детектора. Он представља најнижу густину струје упадног фотона коју може измерити оптички детектор сигнала. Његова вредност може да варира у зависности од радних услова детектора таласне дужине измереног светлосног сигнала (као што су температура околине, примењена преднапонска вредност итд.). Што је већи пропусни опсег детектора, већа је површина детектора оптичког сигнала, мања је еквивалентна снага шума NEP и већа је специфична осетљивост детекције. Већа специфична осетљивост детекције детектора значи да је погодан за детекцију много слабијих оптичких сигнала.
5. Квантна ефикасност Q је још један важан карактеристичан параметар детектора оптичког сигнала. Дефинише се као однос броја квантификационих „одговора“ које производи фотомон у детектору и броја фотона који падају на површину фотосензитивног материјала. На пример, за детекторе светлосних сигнала који раде на емисији фотона, квантна ефикасност је однос броја фотоелектрона емитованих са површине фотосензитивног материјала и броја фотона измереног сигнала пројектованих на површину. У детектору оптичког сигнала који користи полупроводнички материјал са pn спојем као фотосензитивни материјал, квантна ефикасност детектора се израчунава дељењем броја парова електрона и шупљина генерисаних измереним светлосним сигналом са бројем упадних фотона сигнала. Још једна уобичајена репрезентација квантне ефикасности детектора оптичког сигнала је помоћу осетљивости детектора Rd.
6. Време одзива је важан параметар за карактеризацију брзине одзива детектора оптичког сигнала на промену интензитета измереног светлосног сигнала. Када се измерени светлосни сигнал модулише у облик светлосног импулса, интензитет електричног сигнала импулса генерисаног његовим деловањем на детектор треба да „порасте“ до одговарајућег „врха“ након одређеног времена одзива, а са „врха“ да се врати на почетну „нулту вредност“ која одговара деловању светлосног импулса. Да би се описао одзив детектора на промену интензитета измереног светлосног сигнала, време када интензитет електричног сигнала генерисаног упадним светлосним импулсом порасте са своје највише вредности од 10% на 90% назива се „време пораста“, а време када облик таласа импулса електричног сигнала падне са своје највише вредности од 90% на 10% назива се „време пада“ или „време опадања“.
7. Линеарност одзива је још један важан карактеристични параметар који карактерише функционални однос између одзива детектора оптичког сигнала и интензитета упадног измереног светлосног сигнала. Захтева излазоптички детектор сигналада буде пропорционалан унутар одређеног опсега интензитета измереног оптичког сигнала. Обично се дефинише да је процентуално одступање од линеарности улаза-излаза унутар наведеног опсега интензитета улазног оптичког сигнала линеарност одзива детектора оптичког сигнала.
Време објаве: 12. август 2024.