Optik signal fotodetektorlarining asosiy xarakteristik parametrlari

Optik signalning asosiy xarakteristik parametrlarifotodetektorlar:

Fotodetektorlarning turli shakllarini o'rganishdan oldin, ularning ishlash ko'rsatkichlarining xarakterli parametrlarioptik signal fotodetektorlariumumlashtirilgan. Bu xususiyatlarga javob berish qobiliyati, spektral javob, shovqin ekvivalenti kuchi (NEP), o'ziga xos detektivlik va o'ziga xos detektivlik kiradi. D*), kvant samaradorligi va javob berish vaqti.

1. Javobgarlik Rd qurilmaning optik nurlanish energiyasiga javob sezgirligini tavsiflash uchun ishlatiladi. U chiqish signalining tushayotgan signalga nisbati bilan ifodalanadi. Bu xususiyat qurilmaning shovqin xususiyatlarini emas, balki faqat elektromagnit nurlanish energiyasini tok yoki kuchlanishga aylantirish samaradorligini aks ettiradi. Shuning uchun, u tushayotgan yorug'lik signalining to'lqin uzunligiga qarab farq qilishi mumkin. Bundan tashqari, quvvat javob xususiyatlari ham qo'llaniladigan tarafkashlik va atrof-muhit haroratining funksiyasidir.

2. Spektral javob xarakteristikasi optik signal detektorining quvvat javob xarakteristikasi va tushayotgan optik signalning to'lqin uzunligi funksiyasi o'rtasidagi bog'liqlikni tavsiflovchi parametrdir. Turli to'lqin uzunliklaridagi optik signal fotodetektorlarining spektral javob xususiyatlari odatda miqdoriy jihatdan "spektral javob egri chizig'i" bilan tavsiflanadi. Shuni ta'kidlash kerakki, egri chiziqdagi faqat eng yuqori spektral javob xususiyatlari absolyut qiymat bilan kalibrlanadi va turli to'lqin uzunliklaridagi boshqa spektral javob xususiyatlari spektral javob xususiyatlarining eng yuqori qiymatiga asoslangan normallashtirilgan nisbiy qiymatlar bilan ifodalanadi.

3. Shovqin ekvivalenti kuchi - bu optik signal detektori tomonidan ishlab chiqarilgan chiqish signali kuchlanishi qurilmaning o'ziga xos shovqin kuchlanish darajasiga teng bo'lganda talab qilinadigan tushayotgan yorug'lik signali kuchi. Bu optik signal detektori tomonidan o'lchanishi mumkin bo'lgan minimal optik signal intensivligini, ya'ni aniqlash sezgirligini belgilovchi asosiy omil.

4. Maxsus aniqlash sezgirligi detektorning fotosensitiv materialining ichki xususiyatlarini tavsiflovchi xarakterli parametrdir. Bu optik signal detektori tomonidan o'lchanishi mumkin bo'lgan eng past tushadigan foton oqimi zichligini ifodalaydi. Uning qiymati o'lchangan yorug'lik signalining to'lqin uzunligi detektorining ish sharoitlariga (masalan, atrof-muhit harorati, qo'llaniladigan tarafkashlik va boshqalar) qarab o'zgarishi mumkin. Detektorning o'tkazish qobiliyati qanchalik katta bo'lsa, optik signal detektorining maydoni shunchalik katta bo'ladi, shovqin ekvivalenti quvvati NEP shunchalik kichik bo'ladi va o'ziga xos aniqlash sezgirligi shunchalik yuqori bo'ladi. Detektorning yuqori o'ziga xos aniqlash sezgirligi uning ancha zaif optik signallarni aniqlash uchun mos kelishini anglatadi.

5. Kvant samaradorligi Q optik signal detektorining yana bir muhim xarakterli parametridir. U detektordagi fotomon tomonidan ishlab chiqarilgan miqdoriy "javoblar" sonining fotosensitiv material yuzasiga tushgan fotonlar soniga nisbati sifatida belgilanadi. Masalan, foton emissiyasi bilan ishlaydigan yorug'lik signali detektorlari uchun kvant samaradorligi fotosensitiv material yuzasidan chiqarilgan fotoelektronlar sonining sirtga proyeksiyalangan o'lchangan signal fotonlari soniga nisbatidir. Fotosensitiv material sifatida pn birikma yarimo'tkazgich materialidan foydalanadigan optik signal detektorida detektorning kvant samaradorligi o'lchangan yorug'lik signali tomonidan hosil qilingan elektron teshik juftlari sonini tushgan signal fotonlari soniga bo'lish orqali hisoblanadi. Optik signal detektorining kvant samaradorligining yana bir keng tarqalgan ko'rinishi detektorning javob qobiliyati Rd orqali hisoblanadi.

6. Javob berish vaqti optik signal detektorining o'lchangan yorug'lik signalining intensivlik o'zgarishiga javob berish tezligini tavsiflovchi muhim parametrdir. O'lchangan yorug'lik signali yorug'lik impulsi shaklida modulyatsiya qilinganda, uning detektorga ta'siri natijasida hosil bo'lgan impuls elektr signalining intensivligi ma'lum bir javob vaqtidan keyin mos keladigan "cho'qqiga" "ko'tarilishi" va "cho'qqidan" keyin yorug'lik impulsining ta'siriga mos keladigan dastlabki "nol qiymat" ga qaytishi kerak. Detektorning o'lchangan yorug'lik signalining intensivlik o'zgarishiga javobini tavsiflash uchun, tushayotgan yorug'lik impulsi tomonidan hosil qilingan elektr signalining intensivligi eng yuqori qiymati 10% dan 90% gacha ko'tarilgan vaqt "ko'tarilish vaqti" deb ataladi va elektr signal impulsi to'lqin shakli eng yuqori qiymati 90% dan 10% gacha bo'lgan vaqt "tushish vaqti" yoki "parchalanish vaqti" deb ataladi.

7. Javob chiziqliligi optik signal detektorining javobi va o'lchangan yorug'lik signalining intensivligi o'rtasidagi funktsional bog'liqlikni tavsiflovchi yana bir muhim xarakterli parametrdir. U chiqishni talab qiladioptik signal detektorio'lchangan optik signal intensivligining ma'lum bir diapazonida mutanosib bo'lishi kerak. Odatda kirish optik signal intensivligining belgilangan diapazonida kirish-chiqish chiziqliligidan foizli og'ish optik signal detektorining javob chiziqliligi ekanligi aniqlanadi.


Nashr vaqti: 2024-yil 12-avgust