Parametreyên taybetmendiyên bingehîn ên fotodetektorên sînyala optîkî

Parametreyên taybetmendiya bingehîn ên sînyala optîkîfotodetektor:

Berî ku formên cûrbecûr ên fotodetektoran werin lêkolînkirin, parametreyên taybetmendî yên performansa xebitandinê yênfotodetektorên sînyala optîkîhatine kurtkirin. Ev taybetmendî bersivdayîn, bersiva spektral, hêza wekhev a deng (NEP), detektîvîteya taybet, û detektîvîteya taybet. D*), karîgeriya kuantumê, û dema bersivdayînê vedihewîne.

1. Bersiva Rd ji bo destnîşankirina hesasiyeta bersiva cîhazê li hember enerjiya tîrêjên optîkî tê bikar anîn. Ew bi rêjeya sînyala derketinê berbi sînyala têketî tê temsîl kirin. Ev taybetmendî taybetmendiyên dengê cîhazê nîşan nade, lê tenê karîgeriya veguherandina enerjiya tîrêjên elektromagnetîk bo herikîn an voltajê nîşan dide. Ji ber vê yekê, ew dikare li gorî dirêjahiya pêlê ya sînyala ronahiya têketî biguhere. Wekî din, taybetmendiyên bersiva hêzê jî fonksiyonek ji alîgirê sepandî û germahiya hawîrdorê ne.

2. Taybetmendiya bersiva spektral parametreyek e ku têkiliya di navbera taybetmendiya bersiva hêzê ya detektora sînyala optîkî û fonksiyona dirêjahiya pêlê ya sînyala optîkî ya ketî de nîşan dide. Taybetmendiyên bersiva spektral a fotodetektorên sînyala optîkî li dirêjahiya pêlên cûda bi gelemperî bi awayekî hejmarî bi "xêza bersiva spektral" têne vegotin. Divê were zanîn ku tenê taybetmendiyên bersiva spektral ên herî bilind di xêzê de bi nirxa mutleq têne kalibr kirin, û taybetmendiyên din ên bersiva spektral li dirêjahiya pêlên cûda bi nirxên nisbî yên normalîzekirî li ser bingeha nirxa herî bilind a taybetmendiyên bersiva spektral têne îfade kirin.

3. Hêza wekhev a deng hêza sînyala ronahiya ketinê ye ku dema voltaja sînyala derketinê ya ji hêla detektora sînyala optîkî ve hatî çêkirin bi asta voltaja dengê xwerû ya cîhazê bi xwe re wekhev be, pêwîst e. Ew faktora sereke ye ku herî kêm şîdeta sînyala optîkî diyar dike ku dikare ji hêla detektora sînyala optîkî ve were pîvandin, ango hesasiyeta tespîtkirinê.

4. Hestiyariya tespîtkirina taybetî parametreyek taybetmendî ye ku taybetmendiyên xwerû yên materyalê hestiyar ê fotonê yê detektorê diyar dike. Ew dendika herî kêm a herika fotonê ya bûyerî temsîl dike ku dikare ji hêla detektorek sînyala optîkî ve were pîvandin. Nirxa wê dikare li gorî şert û mercên xebitandinê yên detektora dirêjahiya pêlê ya sînyala ronahiyê ya pîvandî (wek germahiya hawîrdorê, xeletiya sepandî, hwd.) biguhere. Her ku bandfirehiya detektorê mezintir be, qada detektora sînyala optîkî mezintir be, hêza wekhev a dengê NEP kêmtir be, û hesasiyeta tespîtkirina taybetî bilindtir be. Hestiyariya tespîtkirina taybetî ya bilindtir a detektorê tê vê wateyê ku ew ji bo tespîtkirina sînyalên optîkî yên pir qelstir guncan e.

5. Karîgeriya kûantûmê Q parametreyek din a girîng a taybetmendiya detektora sînyala optîkî ye. Ew wekî rêjeya hejmara "bersivên" pîvanbar ên ku ji hêla fotomonê di detektorê de têne hilberandin bi hejmara fotonên ku li ser rûyê materyalê fotosensîtîv dikevin tê pênasekirin. Bo nimûne, ji bo detektorên sînyala ronahiyê yên ku li ser emîsyona fotonê dixebitin, karîgeriya kûantûmê rêjeya hejmara fotoelektronên ku ji rûyê materyalê fotosensîtîv têne derxistin bi hejmara fotonên sînyala pîvandî ya ku li ser rûyê tê pêşandan e. Di detektorek sînyala optîkî de ku materyalê nîvconductorê girêdana pn wekî materyalê fotosensîtîv bikar tîne, karîgeriya kûantûmê ya detektorê bi dabeşkirina hejmara cotên qulên elektronê yên ku ji hêla sînyala ronahiyê ya pîvandî ve têne çêkirin bi hejmara fotonên sînyala qewimî tê hesibandin. Nûneratiyek din a hevpar a karîgeriya kûantûmê ya detektorek sînyala optîkî bi rêya bersivdayîna detektorê Rd ye.

6. Dema bersivê parametreyek girîng e ji bo destnîşankirina leza bersiva detektora sînyala optîkî li hember guherîna şîddeta sînyala ronahiyê ya pîvandî. Dema ku sînyala ronahiyê ya pîvandî di forma pulsa ronahiyê de tê modulkirin, şîddeta sînyala elektrîkê ya pulsê ya ku ji hêla çalakiya wê li ser detektorê ve hatî çêkirin, pêdivî ye ku piştî demek bersivê ya diyarkirî "bilind bibe" heta "lûtkeya" têkildar, û ji "lûtkeyê" û dûv re vegere "nirxa sifir" a destpêkê ya ku bi çalakiya pulsa ronahiyê re têkildar e. Ji bo ku bersiva detektorê li hember guherîna şîddeta sînyala ronahiyê ya pîvandî were ravekirin, dema ku şîddeta sînyala elektrîkê ya ku ji hêla pulsa ronahiya ketinê ve hatî çêkirin ji nirxa xwe ya herî bilind a 10% ber bi 90% bilind dibe, jê re "dema bilindbûnê" tê gotin, û dema ku şêweya pêla pulsa sînyala elektrîkê ji nirxa xwe ya herî bilind a 90% ber bi 10% dadikeve, jê re "dema ketinê" an "dema hilweşînê" tê gotin.

7. Xêzika bersivê parametreyek din a girîng a taybetmendî ye ku têkiliya fonksiyonel di navbera bersiva detektora sînyala optîkî û şîdeta sînyala ronahiyê ya pîvandî ya ketî de diyar dike. Ew hewceyê deranadetektora sînyala optîkîku di nav rêzek diyarkirî ya şîdeta sînyala optîkî ya pîvandî de rêjeyî be. Bi gelemperî tê pênasekirin ku rêjeya ji rêza xêzika ketin-derketinê di nav rêza diyarkirî ya şîdeta sînyala optîkî ya têketinê de, rêza bersivê ya detektora sînyala optîkî ye.


Dema weşandinê: Tebax-12-2024