अप्टिकल सिग्नल फोटोडिटेक्टरहरूको आधारभूत विशेषता प्यारामिटरहरू

अप्टिकल सिग्नलको आधारभूत विशेषता प्यारामिटरहरूफोटो डिटेक्टरहरू:

विभिन्न प्रकारका फोटोडिटेक्टरहरूको जाँच गर्नु अघि, सञ्चालन कार्यसम्पादनको विशेषता प्यारामिटरहरूअप्टिकल सिग्नल फोटोडिटेक्टरहरूसंक्षेपमा प्रस्तुत गरिएको छ। यी विशेषताहरूमा उत्तरदायित्व, वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया, आवाज समतुल्य शक्ति (NEP), विशिष्ट पत्ता लगाउने क्षमता, र विशिष्ट पत्ता लगाउने क्षमता। D*), क्वान्टम दक्षता, र प्रतिक्रिया समय समावेश छन्।

१. प्रतिक्रियाशीलता Rd उपकरणको अप्टिकल विकिरण ऊर्जा प्रति प्रतिक्रिया संवेदनशीलता चित्रण गर्न प्रयोग गरिन्छ। यसलाई आउटपुट सिग्नल र घटना संकेतको अनुपातले प्रतिनिधित्व गर्दछ। यो विशेषताले उपकरणको आवाज विशेषताहरू प्रतिबिम्बित गर्दैन, तर विद्युत चुम्बकीय विकिरण ऊर्जालाई वर्तमान वा भोल्टेजमा रूपान्तरण गर्ने दक्षता मात्र प्रतिबिम्बित गर्दछ। त्यसैले, यो घटना प्रकाश संकेतको तरंगदैर्ध्यसँग फरक हुन सक्छ। यसको अतिरिक्त, पावर प्रतिक्रिया विशेषताहरू पनि लागू गरिएको पूर्वाग्रह र परिवेशको तापक्रमको कार्य हो।

२. वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया विशेषता भनेको अप्टिकल सिग्नल डिटेक्टरको पावर प्रतिक्रिया विशेषता र घटना अप्टिकल सिग्नलको तरंगदैर्ध्य प्रकार्य बीचको सम्बन्धलाई चित्रण गर्ने प्यारामिटर हो। विभिन्न तरंगदैर्ध्यमा अप्टिकल सिग्नल फोटोडिटेक्टरहरूको वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया विशेषताहरू सामान्यतया "वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया वक्र" द्वारा मात्रात्मक रूपमा वर्णन गरिन्छ। यो ध्यान दिनुपर्छ कि वक्रमा उच्चतम वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया विशेषताहरू मात्र निरपेक्ष मानद्वारा क्यालिब्रेट गरिन्छ, र विभिन्न तरंगदैर्ध्यमा अन्य वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया विशेषताहरू वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया विशेषताहरूको उच्चतम मानमा आधारित सामान्यीकृत सापेक्षिक मानहरूद्वारा व्यक्त गरिन्छ।

३. अप्टिकल सिग्नल डिटेक्टरद्वारा उत्पन्न हुने आउटपुट सिग्नल भोल्टेज उपकरणको अन्तर्निहित आवाज भोल्टेज स्तर बराबर हुँदा आवश्यक पर्ने घटना प्रकाश सिग्नल पावर भनेको आवाज समतुल्य शक्ति हो। यो मुख्य कारक हो जसले अप्टिकल सिग्नल डिटेक्टरद्वारा मापन गर्न सकिने न्यूनतम अप्टिकल सिग्नल तीव्रता, अर्थात् पत्ता लगाउने संवेदनशीलता निर्धारण गर्दछ।

४. विशिष्ट पत्ता लगाउने संवेदनशीलता भनेको डिटेक्टरको फोटोसेन्सिटिभ सामग्रीको अन्तर्निहित विशेषताहरूलाई चित्रण गर्ने एक विशेषता प्यारामिटर हो। यसले अप्टिकल सिग्नल डिटेक्टरद्वारा मापन गर्न सकिने सबैभन्दा कम घटना फोटोन वर्तमान घनत्वलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ। यसको मान मापन गरिएको प्रकाश सिग्नलको तरंगदैर्ध्य डिटेक्टरको सञ्चालन अवस्था अनुसार फरक हुन सक्छ (जस्तै परिवेशको तापक्रम, लागू पूर्वाग्रह, आदि)। डिटेक्टर ब्यान्डविथ जति ठूलो हुन्छ, अप्टिकल सिग्नल डिटेक्टर क्षेत्र जति ठूलो हुन्छ, NEP को आवाज बराबर शक्ति त्यति नै सानो हुन्छ, र विशिष्ट पत्ता लगाउने संवेदनशीलता त्यति नै उच्च हुन्छ। डिटेक्टरको उच्च विशिष्ट पत्ता लगाउने संवेदनशीलताको अर्थ यो धेरै कमजोर अप्टिकल सिग्नलहरूको पत्ता लगाउनको लागि उपयुक्त छ।

५. क्वान्टम दक्षता Q अप्टिकल सिग्नल डिटेक्टरको अर्को महत्त्वपूर्ण विशेषता प्यारामिटर हो। यसलाई डिटेक्टरमा फोटोमोनद्वारा उत्पादित परिमाणयोग्य "प्रतिक्रियाहरू" को संख्या र फोटोसेन्सिटिभ सामग्रीको सतहमा हुने फोटोनहरूको संख्याको अनुपातको रूपमा परिभाषित गरिएको छ। उदाहरणका लागि, फोटोन उत्सर्जनमा सञ्चालन हुने प्रकाश सिग्नल डिटेक्टरहरूको लागि, क्वान्टम दक्षता भनेको फोटोसेन्सिटिभ सामग्रीको सतहबाट उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रोनहरूको संख्या र सतहमा प्रक्षेपित मापन गरिएको सिग्नलको फोटोनको संख्याको अनुपात हो। pn जंक्शन सेमीकन्डक्टर सामग्रीलाई फोटोसेन्सिटिभ सामग्रीको रूपमा प्रयोग गर्ने अप्टिकल सिग्नल डिटेक्टरमा, डिटेक्टरको क्वान्टम दक्षता मापन गरिएको प्रकाश सिग्नलद्वारा उत्पन्न इलेक्ट्रोन प्वाल जोडीहरूको संख्यालाई घटना सिग्नल फोटोनको संख्याले विभाजन गरेर गणना गरिन्छ। अप्टिकल सिग्नल डिटेक्टरको क्वान्टम दक्षताको अर्को सामान्य प्रतिनिधित्व डिटेक्टरको जिम्मेवारी Rd को माध्यमबाट हो।

६. मापन गरिएको प्रकाश संकेतको तीव्रता परिवर्तनमा अप्टिकल सिग्नल डिटेक्टरको प्रतिक्रिया गतिलाई चित्रण गर्न प्रतिक्रिया समय एक महत्त्वपूर्ण प्यारामिटर हो। जब मापन गरिएको प्रकाश संकेतलाई प्रकाश पल्सको रूपमा परिमार्जन गरिन्छ, डिटेक्टरमा यसको कार्यबाट उत्पन्न हुने पल्स विद्युतीय संकेतको तीव्रता निश्चित प्रतिक्रिया समय पछि सम्बन्धित "शिखर" मा "उठ्न" आवश्यक छ, र "शिखर" बाट र त्यसपछि प्रकाश पल्सको कार्यसँग सम्बन्धित प्रारम्भिक "शून्य मान" मा फर्कनु पर्छ। मापन गरिएको प्रकाश संकेतको तीव्रता परिवर्तनमा डिटेक्टरको प्रतिक्रिया वर्णन गर्न, घटना प्रकाश पल्सद्वारा उत्पन्न हुने विद्युतीय संकेतको तीव्रता यसको उच्चतम मान १०% बाट ९०% सम्म बढ्दाको समयलाई "उदय समय" भनिन्छ, र विद्युतीय संकेत पल्स तरंगरूप यसको उच्चतम मान ९०% बाट १०% सम्म झर्दाको समयलाई "पतन समय" वा "क्षय समय" भनिन्छ।

७. प्रतिक्रिया रेखीयता अर्को महत्त्वपूर्ण विशेषता प्यारामिटर हो जसले अप्टिकल सिग्नल डिटेक्टरको प्रतिक्रिया र घटना मापन गरिएको प्रकाश संकेतको तीव्रता बीचको कार्यात्मक सम्बन्धलाई चित्रण गर्दछ। यसलाई आउटपुटको आवश्यकता पर्दछ।अप्टिकल सिग्नल डिटेक्टरमापन गरिएको अप्टिकल सिग्नलको तीव्रताको निश्चित दायरा भित्र समानुपातिक हुन। यो सामान्यतया परिभाषित गरिन्छ कि इनपुट अप्टिकल सिग्नल तीव्रताको निर्दिष्ट दायरा भित्र इनपुट-आउटपुट रेखीयताबाट प्रतिशत विचलन अप्टिकल सिग्नल डिटेक्टरको प्रतिक्रिया रेखीयता हो।


पोस्ट समय: अगस्ट-१२-२०२४