Технічні характеристики фотоприймачів

1) Токовая чутливість (монохроматична)

де Iph - фотострум, P (# 955;) - повна оптична потужність випромінювання на довжині хвилі # 955 ;. падаючого на фоточувствительную майданчик.

Струмова чутливість зазвичай дорівнює 0,4-0,6 А / Вт.

2) Квантова ефективність

де Nph - кількість фотонів, що падають за одиницю часу на прийом

Ne - кількість народжених в результаті цього вільних електронів (або електронно-доручених пар). Квантова ефективність зазвичай дорівнює 0,6-0,9.

Малюнок 3.32 - Квантова ефективність фотоприймачів

Темновой ток IТ протікає при зворотному зміщенні через навантаження у відсутності падаючого на фотодіод випромінювання. Він залежить від ширини забороненої зони. Чим менше ширина забороненої зони, тим більше темновой струм. Темновий струм викликається електронами, які перейшли з валентної зони в зону провідності під впливом температурних змін. Для хороших фотодіодів темновой ток IТ повинен бути менше 10 нА.

4) Швидкодія (час спаду # 916; # 964; ) - це найважливіша характеристика. Вона визначає час, необхідний вихідному сигналу для зростання від 0,1 до 0,9 (спаду від 0,9 до 0,1) від усталеного максимального значення за умови, що на вхід подаються строго прямокутні імпульси світла великої тривалості.

Малюнок 3.33 - Швидкодія

швидкодія # 916; # 964; визначається часом дрейфу носіїв через I - область. # 916; # 964; = 0,2 - 1 нс для кремнієвих фотодіодів і від 0,04 до 0,5 нс для фотодіодів, виготовлених із з'єднання InGaAs.

5) Еквівалентна потужність шуму Pn (Вт) - це одна з найбільш важливих характеристик, що враховують шумові властивості фотоприймача

де In - повний шумовий струм.

Головна функція фотоприймача - це якомога точніше відтворення оптичного сигналу, одержуваного з ОВ. Дві характеристики впливають на це - амплітуда вхідного сигналу і рівень шумів.

6) Частота появи помилок (BER). Визначається як відношення неправильно прийнятих бітів до повного числа прийнятих бітів.

7) Максимально допустимий зворотна напруга Ur. перевищення якого може привести до пробою фотодіода.

Шуми фотодіодів поділяються на: шуми темнового струму і шуми фотоструму.

Шуми темнового струму обумовлені шумом руху вільних носіїв, шумом теплової генерації пар носіїв зарядів, шумом рекомбінації пар, температурними змінами.

Шум фотоструму (дробовий шум) обумовлений квантовими процесами випадкового виникнення пар носіїв зарядів, шумом фонової засвітки, шумом відображення і поглинання у вікні, шумом генерації і рекомбінації пар і т. Д.

Схожі статті