四川低速光电测量

时间:2024年04月11日 来源:

在光伏模式下,二极管电容限制了频率响应。光强的快速改变会对CD进行充放电。这并不是用于快速响应的模式。输出端可以引入缓冲,或者输出端也可以进行同相放大。为了实现低的输入偏置电流,可以使用CMOS或者JFET的运算放大器。从而在低的光强的情况下,运放不至于成为光电二极管的负载。在光伏模式下的输出功率,当输出端引入负载时电压会有明显的下降。为了输出高的功率,所采用的负载值由光强决定。光敏模式-二极管电压为常量通常为0V。通常会使用跨阻放大器来将光电流转换为电压。可以通过对光电二极管加反向偏置的方法来降低它的电容,但这会造成暗电流的泄露。当二极管两端没有正向电压的时候,响应与光强之间是成线性关系的。此外,二极管电容两端的电压不会随着光强的改变而改变,因此频率响应改善了。由于电容在负反馈的回路中形成了一个极点,因此很有必要降低电容的值。为了实现稳定性的,通常引入一个反馈电容CF。深圳可见光光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。四川低速光电测量

四川低速光电测量,光电

性能良好的雪崩光电二极管的光电流平均增益嚔可以达到几十、几百倍甚至更大。半导体中两种载流子的碰撞离化能力可能不同,因而使具有较高离化能力的载流子注入到耗尽区有利于在相同的电场条件下获得较高的雪崩倍增。但是,光电流的这种雪崩倍增并不是理想的。一方面,由于嚔随注入光强的增加而下降,使雪崩光电二极管的线性范围受到一定的限制,另一方面更重要的是,由于载流子的碰撞电离是一种随机的过程,亦即每一个别的载流子在耗尽层内所获得的雪崩增益可以有很泛的几率分布,因而倍增后的光电流I比倍增前的光电流I0有更大的随机起伏,即光电流中的噪声有附加的增加。与真空光电倍增管相比,由于半导体中两种载流子都具有离化能力,使得这种起伏更为严重。西安电流电压转换光电模块西安可变增益光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。

四川低速光电测量,光电

光电二极管的速度(带宽)通常受到电气参数(电容和外部电阻)或内部效应的限制,如耗竭区的载流子传输时间。(在某些情况下,耗尽区外产生的载流子的相对缓慢的扩散限制了带宽)。几十千兆赫的带宽通常是通过小的有源区(直径远低于1毫米)和小的吸收体积实现的。这种小面积的有源器件仍然是实用的,特别是对于光纤耦合器件,但它们将可实现的光电流限制在1毫安或更少,对应的光功率为≈2毫瓦或更少。更高的光电流实际上对抑制射出噪声和热噪声是可取的。(更高的光电流在值上会增加射出噪声,但相对于信号来说会减少它)。较大的有源区(直径可达1厘米)允许处理较大的光束和更高的光电流,但代价是速度较低。高带宽(几十千兆赫)和高光电流(几十毫安培)的组合是在速度匹配的光电探测器中实现的,它包含几个小面积的光电探测器,它们与光波导弱耦合并将其光电流输送到一个共同的射频波导结构中。

与其他光电二极管相比,雪崩光电二极管在高反向偏置条件下工作。因此,通过光撞击或光子形成的电荷载流子使雪崩倍增。雪崩作用可使光电二极管的增益提高数倍,以提供高灵敏度范围。雪崩击穿主要发生在光电二极管承受最大反向电压时,该电压增强了耗尽层之外的电场。当入射光穿透p+区域时,它会在电阻极大的p区域内被吸收,然后生成电子-空穴对。只要存在高电场,电荷载流子包括其饱和速度就会漂移到pn+区域。当速度高时,载流子将通过其他原子碰撞并产生新的电子-空穴对,巨大的电荷载流子对将导致高光电流。深圳在线光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。

四川低速光电测量,光电

光伏模式的优点是暗电流的减少。在普通二极管中,施加反向偏置电压会增加反向电流,因为反向偏置会降低扩散电流但不会降低漂移电流,而且还会因为泄漏。同样的事情发生在光电二极管中,但反向电流称为暗电流。更高的反向偏置电压会导致更多的暗电流,因此通过使用运算放大器将光电二极管保持在大约零偏置,我们实际上消除了暗电流。因此,光伏模式适用于需要化低照度性能的应用。光电二极管电路中的光电导模式要将上述检测器电路切换到光电导模式,我们将光电二极管的阳极连接到负电压电源而不是接地。阴极仍为0V,但阳极电压低于0V;因此,光电二极管是反向偏置的。西安激光光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。西安紫外光电接收器

重庆高精度光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。四川低速光电测量

影响光电二极管系统的主要非理想情况称为暗电流,因为即使没有照明,电流也会流过光电二极管。流过二极管的总电流是暗电流和光电流的总和。如果这些强度产生的光电流大小与暗电流的大小相似,则暗电流将限制系统准确测量低光强度的能力。这种运算放大器电路称为跨阻放大器(TIA)。它专门用于将电流信号转换为电压信号,电流电压比由反馈电阻RF的值决定。运算放大器的同相输入端接地,如果我们应用虚拟短路假设,我们知道反相输入端将始终处于大约0V。因此,光电二极管的阴极和阳极都保持在0V。我不相信“光伏”是这种基于运算放大器的实现的完全准确的名称。我不认为光电二极管的功能类似于通过光伏效应产生电压的太阳能电池。但是“光伏”是公认的术语,不管我喜不喜欢。“零偏置模式”更好,我认为,因为我们可以在光伏或光电导模式下使用相同的TIA和光电二极管,因此没有反向偏置电压是显着的区别因素。四川低速光电测量

信息来源于互联网 本站不为信息真实性负责