Լուսաճանաչողականների շարք. Հավասարակշռված լուսաճանաչողականի ներածություն

ՆերածությունՀավասարակշռության ֆոտոդետեկտոր(Օպտոէլեկտրոնային հավասարակշռության դետեկտոր)
Հավասարակշռված լուսադետեկտորը կարելի է բաժանել օպտիկական միացման տեսակի և տարածական օպտիկական միացման տեսակի՝ ըստ օպտիկական միացման մեթոդի: Ներքինորեն այն բաղկացած է երկու բարձր համապատասխանության ֆոտոդիոդներից, ցածր աղմուկի, բարձր թողունակության տրանզիմպեդանսային ուժեղացուցիչի սխեմայի մոդուլից և գերցածր աղմուկի հզորության մոդուլից: Այն ունի բարձր ընդհանուր ռեժիմի մերժման հարաբերակցության, գերցածր աղմուկի և բարձր թողունակության բնութագրեր և լայնորեն կիրառվում է կոհերենտ օպտիկական կապի ոլորտում: Վերջին տարիներին այն դարձել է տարբեր երկրների ձեռնարկությունների և համալսարանների հետազոտական ​​կենտրոն:
Հավասարակշռության ֆոտոդետեկտորի աշխատանքի սկզբունքը (Օպտոէլեկտրոնային հավասարակշռության դետեկտոր)
Հավասարակշռության ֆոտոդետեկտորը լույսի ընդունող միավորի համար օգտագործում է երկու ֆոտոդիոդներ հակադարձ շեղման վիճակում: Լույսի ազդանշան ստանալիս երկու ֆոտոդիոդների կողմից առաջացած ֆոտոհոսանքը հանվում է և միացվում տրանզիմպեդանսային ուժեղացուցիչին՝ հոսանքի ազդանշանը ելքային լարման ազդանշանի վերածելու համար: Ինքնավերականգնվող կառուցվածքի օգտագործումը կարող է արդյունավետորեն ճնշել տեղային օսցիլյատորի լույսի և մութ հոսանքի կողմից ներմուծվող ընդհանուր ռեժիմի ազդանշանը, մեծացնել դիֆերենցիալ ռեժիմի ազդանշանը և որոշ չափով բարելավել թույլ լույսի ազդանշանների հայտնաբերման ունակությունը:
Առավելություններ. Բարձր ընդհանուր ռեժիմի մերժման հարաբերակցությունը, բարձր զգայունությունը և բարձր հայտնաբերման թողունակությունը կարող են բավարարել տարբեր կիրառական սցենարներ:
Թերություններ՝ ցածր հագեցած օպտիկական հզորություն, հարմար է միայն թույլ լույսի հայտնաբերման համար, ինտեգրումը պետք է բարելավվի։

ՆԿ.՝ Հավասարակշռության դետեկտորի աշխատանքի սկզբունքի դիագրամ
Հավասարակշռության ֆոտոդետեկտորի (օպտոէլեկտրոնային) աշխատանքային պարամետրերըՀավասարակշռության դետեկտոր)
1. Արձագանքման ունակություն
Արձագանքողականությունը վերաբերում է լուսային ազդանշանները լուսային հոսանքի փոխակերպելու լուսադիոդի արդյունավետությանը, որը լուսային հոսանքի և լույսի հզորության հարաբերակցությունն է: Ավելի բարձր արձագանքողականությամբ լուսադիոդի ընտրությունը կարող է արդյունավետորեն բարելավել Balance Photodetector-ի զգայունությունը:
Արձագանքողականությունը վերաբերում է լուսային ազդանշանները լուսային հոսանքի փոխակերպելու լուսադիոդի արդյունավետությանը, որը լուսային հոսանքի և լույսի հզորության հարաբերակցությունն է: Ավելի բարձր արձագանքողականությամբ լուսադիոդի ընտրությունը կարող է արդյունավետորեն բարելավել Balance Photodetector-ի զգայունությունը:
2. Թողունակություն
Լայնությունը ներկայացնում է ազդանշանի հաճախականությունը, որի դեպքում Balance Photodetector-ի ելքային ազդանշանի ամպլիտուդը նվազում է -3dB-ով, և կապված է ֆոտոդիոդի պարազիտային տարողունակության, տրանզիմպեդանսի չափի և օպերացիոն ուժեղացուցիչի ուժեղացման լայայնության արտադրյալի հետ։
3. Ընդհանուր ռեժիմի մերժման հարաբերակցություն
Ընդհանուր ռեժիմի մերժման հարաբերակցությունը օգտագործվում է հավասարակշռված դետեկտորների կողմից ընդհանուր ռեժիմի ազդանշանների ճնշման աստիճանը չափելու համար, և առևտրային արտադրանքը սովորաբար պահանջում է առնվազն 25 դԲ ընդհանուր ռեժիմի մերժում։
4.ՆԵՊ
Շումի համարժեք հզորություն. 1 ազդանշան-աղմուկ հարաբերակցության դեպքում անհրաժեշտ մուտքային ազդանշանի հզորությունը, որը կարևոր պարամետր է համակարգի աղմուկի կատարողականությունը չափելու համար: Հավասարակշռված դետեկտորի աղմուկի հիմնական բաղադրիչներն են օպտիկական ցրման աղմուկը և էլեկտրական աղմուկը:

Հավասարակշռության լուսադետեկտորի (օպտոէլեկտրոնային հավասարակշռության դետեկտոր) կիրառումը
Վերջին տարիներին հավասարակշռված ֆոտոդետեկտորը լայնորեն օգտագործվել է այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են լազերային քամու ռադարը, լազերային տատանումների չափումը, օպտիկամանրաթելային զգայունությունը, թույլ լույսի կոհերենտ հայտնաբերումը, սպեկտրալ հայտնաբերումը, գազի հայտնաբերումը և այլն: Հավասարակշռված դետեկտորների բարձր արագության, բարձր թողունակության, ցածր աղմուկի, բարձր ընդհանուր ռեժիմի մերժման հարաբերակցության և բարձր զգայունության վերաբերյալ հետազոտությունները առաջընթաց են գրանցել և զարգանում են բարձր ինտեգրման և ցածր էներգիայի սպառման ուղղությամբ՝ տարբեր կիրառման սցենարներին համապատասխանելու համար: