Оптоэлектроника и волоконная оптика. Гуртов В.А. - 78 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПетрГУ | Петрозаводск

Составители: 

Рубрика: 

78
Глава 5. Приемники оптического излучения
5.1. Статистические параметры фотодетекторов
Фотодетекторы — полупроводниковые приборы, регистрирующие
оптическое излучение и преобразующие оптический сигнал на входе в
электрический сигнал на выходе фотодетектора.
Термину фотодетектор соответствует как эквивалентный термин
фотоприемник, так и термин приемник оптического излучения.
Поскольку основная задача фотоприемников — регистрация, то существует
набор статических характеристик, которыми описываются основные
характеристики фотоприемника. Если регистрируемый сигнал на выходе
фотоприемника — напряжение, то вводят понятие вольтовая чувствительность,
показывающая, на сколько изменится напряжение ÄU на выходе фотоприемника
при единичном изменении мощности ÄP падающего лучистого потока:
V
, .

U
S
P
∆
=
∆
(5.1)
Если на выходе фотоприемника изменяется ток, то фотоприемник
характеризуется токовой чувствительностью S
i
. Токовая чувствительность
– величина, характеризующая изменение тока ÄI, регистрируемого в цепи
фотоприемника при единичном изменении мощности ÄP падающего
оптического излучения:
i
, .

I
S
P
∆
=
∆
(5.2)
На фотоприемнике всегда есть хаотический сигнал, связанный с
флуктуациями микропараметров приемника. Этот сигнал характеризуется
средним квадратичным значением шумового напряжения:
2
m
.U
(5.3)
Наличие шумового напряжения на фотоприемнике является физической
границей регистрации внешнего сигнала. Параметр, описывающий этот эффект,
получил название пороговой чувствительности. Пороговая чувствительность
— это минимальная энергия оптического излучения P
m
, которая вызовет на
выходе фотоприемника сигнал, находящийся в заданном отношении (m) к
шуму.
Глава 5. Приемники оптического излучения

5.1. Статистические параметры фотодетекторов
    Фотодетекторы — полупроводниковые приборы, регистрирующие
оптическое излучение и преобразующие оптический сигнал на входе в
электрический сигнал на выходе фотодетектора.
    Термину фотодетектор соответствует как эквивалентный термин
фотоприемник, так и термин приемник оптического излучения.
    Поскольку основная задача фотоприемников — регистрация, то существует
набор статических характеристик, которыми описываются основные
характеристики фотоприемника. Если регистрируемый сигнал на выходе
фотоприемника — напряжение, то вводят понятие вольтовая чувствительность,
показывающая, на сколько изменится напряжение ÄU на выходе фотоприемника
при единичном изменении мощности ÄP падающего лучистого потока:
                            ∆U � � �
                       SV =    ,        .
                            ∆P �� �� ��
                                              (5.1)
    Если на выходе фотоприемника изменяется ток, то фотоприемник
характеризуется токовой чувствительностью Si. Токовая чувствительность
– величина, характеризующая изменение тока ÄI, регистрируемого в цепи
фотоприемника при единичном изменении мощности ÄP падающего
оптического излучения:
            ∆I � � �
     Si =     ,         .
            ∆P �� �� ��
                            (5.2)
    На фотоприемнике всегда есть хаотический сигнал, связанный с
флуктуациями микропараметров приемника. Этот сигнал характеризуется
средним квадратичным значением шумового напряжения:
     U m2 .
                (5.3)
    Наличие шумового напряжения на фотоприемнике является физической
границей регистрации внешнего сигнала. Параметр, описывающий этот эффект,
получил название пороговой чувствительности. Пороговая чувствительность
— это минимальная энергия оптического излучения Pm, которая вызовет на
выходе фотоприемника сигнал, находящийся в заданном отношении (m) к
шуму.




                                  78

Страницы