深圳高靈敏度光電探測器使用方法

來源: 發(fā)布時間:2023-04-12

在光電探測器中利用表面等離子體共振效應(yīng)可以有效地增強(qiáng)器件的光吸收,擴(kuò)展器件的光吸收譜,從而產(chǎn)生更多的電子空穴對,提高器件的響應(yīng)電流,并且共振波長能夠被金屬納米結(jié)構(gòu)的介電環(huán)境,尺寸和形狀所改變,從而調(diào)節(jié)吸收波段。規(guī)律性分布的金屬納米結(jié)構(gòu),如孔陣列或者柵線等,能夠和光發(fā)生相互作用,從而提升器件的光吸收能力。除此之外,從圖中能夠看出在金屬納米粒子的表面存在著大量自由振蕩的電子,并且其具有一定的頻率,當(dāng)這個頻率與入射光的頻率相等時,那么在金屬納米粒子表面的局部區(qū)域內(nèi)光子與電子發(fā)生共振,從而極大地增強(qiáng)了器件對光的吸收。后者的激發(fā)條件比較簡單,即金屬納米粒子的大小應(yīng)小于入射光的波長,且改變其大小能夠調(diào)控共振波段,因此可調(diào)節(jié)性更好,應(yīng)用更加靈活,被較廣地用于加強(qiáng)器件的性能。光電探測器件的應(yīng)用選擇,實(shí)際上是應(yīng)用時的一些事項或要點(diǎn)。深圳高靈敏度光電探測器使用方法

半導(dǎo)體光子型探測器的性能在很大程度上取決于制備探測器所用的半導(dǎo)體材料。本征半導(dǎo)體材料比摻雜半導(dǎo)體材料更加有用。本征半導(dǎo)體材料既能用來制作光導(dǎo)型探測器,又能制做光伏型探測器;而摻雜半導(dǎo)體只能做成光導(dǎo)型探測器。截止波長較長的半導(dǎo)體光子型探測器,大多數(shù)必須在較低溫度下工作,如77K,38K或4.2K。同一探測器在室溫下的探測率明顯低于低溫下的探測率。為了保持半導(dǎo)體光子型探測器的正常工作,常把探測器置于低溫容器(杜瓦瓶)中,或用微型致冷器使探測器達(dá)到較低的工作溫度。石巖2GHZ APD光電探測器應(yīng)用PIN適用于中、短距離和中、低速率系統(tǒng),尤以PIN/FET 組件使用較多。

雪崩光電二極管(APD)當(dāng)二極管PN結(jié)上加上足夠強(qiáng)的反向電壓的時候,耗盡區(qū)存在一個很強(qiáng)的場,足夠使強(qiáng)電場飄移的光生載流子獲得充分的動能來通過晶格原子碰撞產(chǎn)生新的載流子,新的載流子再次碰撞形成更多載流子,這樣就實(shí)現(xiàn)了雪崩式的載流子倍增。但這同時也會造成噪聲的放大當(dāng)入射光功率腳較小時,多采用APD,此時引入的噪聲不大,在入射光功率較大時,雪崩增益引起的噪聲貢獻(xiàn)占主要優(yōu)勢,可能帶來光電流的失真,采用APD帶來的好處不大,采用PIN更為合適。

光通信雖然以光作為傳播媒介,但歸根結(jié)底還是基于電的。光載波需要使用電信號來進(jìn)行調(diào)制,接收機(jī)接收到光信號也需要將其轉(zhuǎn)換為電信號,才能獲得所攜帶的信息。光的帶寬暫且可以認(rèn)為是無限的,但是電信號的帶寬不可能無限提高。相對于低頻信號,高頻信號有著更高的損耗(包括導(dǎo)線損耗、介質(zhì)損耗以及電磁輻射等),這就導(dǎo)致信號通路的頻率響應(yīng)是一條向下的曲線,高頻成分的減少導(dǎo)致上升下降時間會比原來更長(因為高次諧波比低次諧波更為陡峭,這點(diǎn)很容易理解)。因此帶寬的選擇對時域波形的較短上升邊有直接的影響。光電探測器必須和輻射信號源及光學(xué)系統(tǒng)在光譜特性上相匹配。

為了提高傳輸效率并且無畸變地變換光電信號,光電探測器不僅要和被測信號、光學(xué)系統(tǒng)相匹配,而且要和后續(xù)的電子線路在特性和工作參數(shù)上相匹配,使每個相互連接的器件都處于比較好的工作狀態(tài)?,F(xiàn)將光電探測器件的應(yīng)用選擇要點(diǎn)歸納如下:光電探測器必須和輻射信號源及光學(xué)系統(tǒng)在光譜特性上相匹配。如果測量波長是紫外波段,則選用光電倍增管或?qū)iT的紫外光電半導(dǎo)體器件;如果信號是可見光,則可選用光電倍增管、光敏電阻和Si光電器件;如果是紅外信號,則選用光敏電阻,近紅外選用Si光電器件或光電倍增管;根據(jù)器件對輻射響應(yīng)的方式不同,光電探測器可分為兩大類:一類是光子探測器;另一類是熱探測器。飛博光電高轉(zhuǎn)換效率光電探測器訂制價格

光電探測器的工作原理是基于光電效應(yīng)。深圳高靈敏度光電探測器使用方法

偏振復(fù)用就是將激光器發(fā)出的光通過偏振分束器分裂成兩束,這兩束光可以分別進(jìn)行調(diào)制,由于偏振方向垂直,不會發(fā)生干涉。由于光在光纖中傳輸時,偏振方向可能發(fā)生改變,導(dǎo)致偏振方向不再嚴(yán)格垂直,產(chǎn)生偏振損耗。在激光器到光調(diào)制器之間的光路上,必須使用保偏光纖,保證光的偏振度,避免對非偏振的部分進(jìn)行調(diào)制。在光纖中遠(yuǎn)距離傳輸時,必然會產(chǎn)生一定的偏振損耗。相干光通信的技術(shù)難點(diǎn)與傳統(tǒng)光通信中,通信質(zhì)量主要只與信號質(zhì)量相關(guān)不同,在相干光通信中,算法占據(jù)了舉足輕重的地位。由于接收機(jī)接受到的信號是在光纖中反復(fù)旋轉(zhuǎn)、劣化的信號,相干探測取得的數(shù)據(jù)只是原始數(shù)據(jù),需要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理、判定和優(yōu)化,這就對算法提出了很高的要求。在高速信號的背景下,這在過去一直是一個瓶頸。隨著芯片技術(shù)的發(fā)展和DSP廠商在算法上所做出的努力,這個難點(diǎn)如今得到了很好的解決。深圳高靈敏度光電探測器使用方法

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